河北省秦皇岛市卢龙镇中学2022年高二物理期末试卷含解析

河北省秦皇岛市卢龙镇中学2022年高二物理期末试卷含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.(单选)专门用来运输柴油、汽油的油罐车，在它的尾部都装有一条拖在地上的铁链，对它的作用下列说法正确的是()A．让铁链与路面摩擦产生静电，使油罐车积累一定的静电荷B．让铁链发出声音，以引起其他车辆的注意C．由于罐体与油摩擦产生了静电，罐体上的静电被铁链导入大地，从而避免了火花放电D．由于罐体与油摩擦产生了静电，铁链将油的静电导入大地，从而避免了火花放电参考答案：2.一列简谐波沿x轴传播，t=0时刻的波形如图甲所示，此时质点P正沿y轴负方向运动，其振动图像如图乙所示，则该波的传播方向和波速分别是(

)A．沿x轴负方向，60m/s

B．沿x轴正方向，60m/sC．沿x轴负方向，30m/s

D．沿x轴正方向，30m/s参考答案：A3.（单选）如图所示，Q1和Q2是两个电荷量大小相等的点电荷，MN是两电荷的连线，HG是两电荷连线的中垂线，O是垂足。下列说法正确的是（

）A．若两电荷是异种电荷，则OM的中点与ON的中点电势一定相等B．若两电荷是异种电荷，则O点的电场强度大小，与MN上各点相比是最小的，而与HG上各点相比是最大的C．若两电荷是同种电荷，则OM中点与ON中点处的电场强度一定相同D．若两电荷是同种电荷，则O点的电场强度大小，与MN上各点相比是最小的，与HG上各点相比是最大的参考答案：B4.如图所示，额定电压为110V的两盏电灯，额定功率分别为＝100W，＝25W．把它们接到220V的电路上，欲使它们都能正常发光且耗电最少，应采用的接法是（

）参考答案：C5.在竖直向上的匀强电场中，一根不可伸长的绝缘细绳的一端系着一个带电小球，另一端固定于O点，小球在竖直平面内做匀速圆周运动，最高点为a，最低点为b．不计空气阻力，则不正确的是A．小球带负电B．电场力跟重力平衡C．小球在从a点运动到b点的过程中，电势能减小D．小球在运动过程中机械能守恒参考答案：ACD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一个中性的物体失去一些电子，这个物体就带

电；反之，这个中性的物体得到一些电子，它就带

电。参考答案：7.如图所示，实线是一列简谐横波在t1=0时的波形图，虚线为t2=0.5s时的波形图，已知0＜t2－t1＜T，t1=0时，x=2m处的质点A正向y轴正方向振动。则波的周期为

▲

s；波速大小为

▲

m/s。参考答案：2s

2m/s8.质量为2.0×103kg的汽车以10m/s的速度沿半径为50m的弯路转弯且不发生侧滑，汽车受到的向心力大小为

N。参考答案：、4×103N9.参考答案：

0.34

A

2.20

V10.图1为某一热敏电阻的I-U关系曲线图，在图2所示的电路中，电源电压恒为9v，电流表读数为70mA，定值电阻R1=250，由热敏电阻的I-U关系曲线可知，热敏电阻两端的电压约为

v，热敏电阻的阻值约为

，电阻R2的阻值约为

。（结果均保留一位小数）参考答案：5.2v

152.9

111.8

11.（12分）一边长为10cm的正方形线圈放在匀强磁场中，当线圈平面与磁场方向垂直时，若通过线圈的磁通量为，则该磁场的磁感应强度B为______。当线圈平面与磁场方向成30°角时，通过线圈的磁通量为________在线圈转动过程中，先后经过上述两位置，通过线圈的磁通量的变化量为___________。参考答案：

12.两个相同的回旋加速器，分别接在加速电压U1和U2的高频电源上，且U1>U2，有两个相同的带电粒子分别在这两个加速器中运动,设两个粒子在加速器中运动的时间分别为t1和t2，获得的最大动能分别为Ek1和Ek2，则t1____t2,Ek1____Ek2．（填“>”“<”“=”）参考答案：t1<t2,Ek1=Ek213.远距离输电的电功率为P=900kW，输电线电阻为R=10Ω，要使输电线上损失的功率不超过输送功率的16%，则输电电压不低于________.参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（12分）如图所示，有两个带正电的粒子P和Q同时从匀强磁场的边界上的M点分别以30°和60°（与边界的交角）射入磁场，又同时从磁场边界上的同一点N飞出，设边界上方的磁场范围足够大，不计粒子所受的重力影响，则两粒子在磁场中的半径之比rp:rQ=____________，假设P粒子是粒子（），则Q粒子可能是________，理由是_______________________________。参考答案：(1)两粒子在磁场中的半径之比：（5分）（2）可能是质子（3分），质量数与电荷数之比为1:1（4分）15.（6分）（1）开普勒第三定律告诉我们：行星绕太阳一周所需时间的平方跟椭圆轨道半长径的立方之比是一个常量。如果我们将行星绕太阳的运动简化为匀速圆周运动，请你运用万有引力定律，推出这一规律。

（2）太阳系只是银河系中一个非常渺小的角落，银河系中至少还有3000多亿颗恒星，银河系中心的质量相当于400万颗太阳的质量。通过观察发现，恒星绕银河系中心运动的规律与开普勒第三定律存在明显的差异，且周期的平方跟圆轨道半径的立方之比随半径的增大而减小。请你对上述现象发表看法。

参考答案：（1）

（4分）

（2）由关系式可知：周期的平方跟圆轨道半径的立方之比的大小与圆心处的等效质量有关，因此半径越大，等效质量越大。

（1分）

观点一：银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有恒星的质量均计算在内，因此半径越大，等效质量越大。

观点二：银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有质量均计算在内，在圆轨道以内，可能存在一些看不见的、质量很大的暗物质，因此半径越大，等效质量越大。

说出任一观点，均给分。

（1分）

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，两根足够长的光滑平行金属导轨相距为L，导轨平面与水平面成θ角，上端通过导线连接阻值为R的电阻，阻值为r的金属棒ab放在两导轨上，棒与导轨垂直并保持良好接触，整个装置处在垂直导轨平面向上的磁场中，若所加磁场的磁感应强度大小恒为B，使金属棒沿导轨由静止向下运动，当t=t0时刻，物体下滑距离为s，此时金属棒恰好以速度v0匀速运动。已知重力加速度为g。试求：（1）求导体棒质量m的大小；（2）在t0时间内产生的总热量Q．参考答案：(1)

,方向向由A指向B、（2）

17.如图所示，质量为m，电荷量为+q的小球从距地面一定高度的O点，以初速度v0沿着水平方向抛出，已知在小球运动的区域里，存在着一个与小球的初速度方向相反的匀强电场，如果测得小球落地时的速度方向恰好是竖直向下的，且已知小球飞行的水平距离为L，求：（1）电场强度E为多大？（2）小球落地点A与抛出点O之间的电势差为多大？（3）小球落地时的动能为多大？参考答案：（1）分析水平方向的分运动有：v20=2qEL/m………∴E=mv20/qL……（2）A与O之间的电势差：UAO=E·L………………=mv20/q…………………（3）设小球落地时的动能为EKA，空中飞行的时间为T，分析竖直方向的分运动有：EkA=mv2A……………vA=gT………………分析水平方向的分运动有：v0=·T………………解得：EkA=………18.如图所示，一足够长的矩形区域abcd内充满方向垂直纸面向里的、磁感应强度为B的匀强磁场，在ad边中点O，方向垂直磁场向里射入一速度方向跟ad边夹角θ=30°、大小为v0的带正电粒子，已知粒子质量为m，电量为q，ad边长为L，ab边足够长，粒子重力不计，

求：（1）粒子能从ab边上射出磁场的v0大小范围.（2）如果带电粒子不受上述v0大小范围的限制，求粒子在磁场中运动的最长时间.参考答案：（1）若粒子速度为v0，则qv0B=，

所以有R=，设圆心在O1处对应圆弧与ab边相切，相应速度为v01，则R1＋R1sinθ=，将R1=代入上式可得，v0