福建省宁德市福鼎茂华学校2022年高二物理上学期期末试卷含解析

福建省宁德市福鼎茂华学校2022年高二物理上学期期末试卷含解析一、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.关于电场和磁场对电荷或电流受力，下列说法正确的是

（）A.洛伦兹力对运动电荷一定不做功B.带电粒子在磁场中运动时，一定受到洛伦兹力作用C.正电荷在电场中所受电场力的方向就是电场的方向D.正电荷在磁场中所受洛仑兹力的方向就是磁场的方向参考答案：AC【详解】A．洛仑兹力方向始终与速度垂直，所以只改变速度方向不改变速度大小，对电荷不做功，A正确B．当带电粒子的方向与磁场方向平行时，带电粒子不受洛仑兹力作用，B错误C．正电荷受力方向和场强方向相同，所以正电荷在电场中所受电场力的方向就是电场的方向，C正确D．根据左手定则，正电荷受洛仑兹力方向与磁场方向垂直，D错误2.升降机内一个人站在磅秤上测体重，发现自己的体重比刚在地面测量时减少了20%，于是他判断，升降机的运动可能是A．升降机以=0.8g的加速度加速上升

B.升降机以=0.8g的加速度减速上升C．升降机以=0.2g的加速度加速下降

D.升降机以=0.2g的加速度减速下降参考答案：C3.如右图所示，当闭合电键后，发现两只标有“3V1W”字样的相同的小灯泡均不发光，用电压表测得Uac=Ubd=6V，如果各段导线及接线均无问题，下列说法正确的是（

）A、L1灯丝断了B、L2灯丝断了C、可变电阻器的电阻丝断了D、电键接触不良参考答案：B4.下列各量中，与检验电荷无关的量是(

)A．电场强度E

B．电场力F

C．电势差U

D．电场做的功W参考答案：AC5.（单选题）对于点电荷的理解，正确的是(

)

A．点电荷就是带电量很少的带电体

B．点电荷就是体积很小的带电体

k*s5*uC．体积大的带电体肯定不能看成点电荷

D．带电体如果本身大小和形状对它们间的相互作用影响可忽略，则可视为点电荷

参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.同学想“探究影响弹簧振子周期的因素”，以下是他探究弹簧振子的周期T与振子质量m关系的实验。取一根轻弹簧，上端固定在铁架台上，下端系一金属小球，让小球在竖直方向离开平衡位置（在弹性限度范围内）放手后，小球在竖直方向做简谐运动（此装置也称为竖直弹簧振子），他在只改变小球质量的情况下，多次换上不同质量的小球，测得六组比较理想的周期T与小球质量m的数据，并标在以m为横坐标，为纵坐标的坐标纸上，即图中用“×”表示的点。请你协助他完成以下几个问题：（1）请你进行一下合理地猜想，影响弹簧振子周期的因素有哪些（至少写出两个）？________________________________________（2）他探究“弹簧振子的周期T与振子质量m关系”的实验时采用一种主要的实验方法是：（

）A.比较法

B．控制变量法C．替代法

D．模拟法（3）根据图中给出的数据点作出与m的关系图线。（4）假设图中图线的斜率为b，写出T与m的关系式为（用题中所给的字母表示）___________，由此得到有关弹簧振子周期与质量间关系的结论是：_____________________________________。

参考答案：7.（3分）一个电容器带电量为Q时，两极板间的电压为U，若使其带电量增加4.0×10-7C，电势差增加20V。则这个电容器的电容是____________。参考答案：2×10-88.如图所示，一个偏心轮的圆心为O，重心为C，它们所组成的系统在竖直方向上发生自由振动的频率为f，当偏心轮以角速度ω绕O轴匀速转动时，则当ω＝__________时振动最为剧烈，这个现象称为____________。参考答案：(1)2πf(2)共振9.根据下图可知该交流电的电流最大值是

A，有效值是

A，周期是

s，频率是_____Hz。参考答案：10.(4分)一个电容器的电容是1.5×10-2F，要是两极板间电势差为90V，需要给两极板的电量为

。参考答案：1.35C11.电阻A，B的伏安曲线如图所示，A，B电阻阻值之比为__________。两电阻并联后总电阻的伏安曲线在__________内（填“区域I”、“区域II”或“区域III”内）参考答案：

3:1；

区域Ⅲ

12.（4分）克斯韦电磁场理论的两个基本论点是：变化的磁场可以产生电场；变化的电场可以产生

，从而预言了空间可能存在电磁波。电磁波按照波长由长到短排列依次是：无线电波、红外线、

、紫外线、x射线和γ射线。参考答案：磁场；可见光13.边长为a的正方形，处于有界磁场，如图12所示，一束电子以不同的初速度从同一位置水平射入磁场后，分别从A处和C处射出，则初速度vA：vC=____；所经历的时间之比tA：tB=____。参考答案：1：2，2：1三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（4分）如图是高频焊接原理示意图，线圈中通以高频交流电时，待焊接的金属工件中就产生感应电流，由于焊接处的接触电阻很大，放出的焦耳热很多，致使温度升得很高，将金属熔化，焊接在一起，我国生产的自行车车架就是用这种办法焊接的。请定性地说明：为什么交变电流的频率越高，焊接处放出的热量越多？参考答案：交变电流的频率越高，它产生的磁场的变化就越快。根据法拉第电磁感应定律，在待焊接工件中产生的感应电动势就越大，感应电流就越大(2分)，而放出的热量与电流的平方成正比，所以交变电流的频率越高，焊接处放出的热餐越多(2分)。15.（10分）如图是一列简谐横波在t=0时刻的图象,试根据图象回答(1)若波传播的方向沿x轴负方向,则P点处的质点振动方向是____________,R点处质点的振动方向是___________________.(2)若波传播的方向沿x轴正方向,则P、Q、R三个质点，_______质点最先回到平衡位置。(3)若波的速度为5m/s,则R质点的振动周期T=______s,请在给出的方格图中画出质点Q在t=0至t=2T内的振动图象。参考答案：(1)沿y轴正向,（2分）沿y轴负向（2分）(2)

P

（2分）

(3)

0.8（2分）振动图象如图所示（2分）

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.某发电机输出功率是100千瓦，输出电压是250伏，从发电机到用户间的输电线总电阻为8欧，要使输电线上的功率损失为5%，而用户得到的电压正好为220伏，求升压变压器和降压变压器原、副线圈匝数比各是多少？

参考答案：解：应先画出远距离送电示意图：如图5-9。输电线损失功率：所以，输电线电流应为升压变压器原线圈电流为：故，升压变压器原、副线圈匝数比为升压变压器副线圈端电压为输电线损失电压故，降压变压器原线圈电压为故，降压变压器原、副线圈匝数比为

。

17.(12分)如图，水平面上有两根相距0.5m的足够长的平行金属导轨MN和PQ，它们的电阻可忽略不计，在M和P之间接有阻值为R＝3.0Ω的定值电阻，导体棒Lab＝0.5m，其电阻为r＝1.0Ω，与导轨接触良好.整个装置处于方向竖直向下的匀强磁场中，B＝0.4T。现使ab以v＝10m／s的速度向右做匀速运动。（1）ab中的电流大?ab两点间的电压多大？（2）维持ab做匀速运动的外力多大？（3）ab向右运动1m的过程中，外力做的功是多少？电路中产生的热量是多少？

参考答案：（12分）（1）0.5A

1.5V（2）0.1N（3）0.1J，0.1J18.（12分）如图所示，木板A的质量为m，木板B的质量为2m，置于水平地面上，它们之间距离为L，质量为m的物块C带电量为q，静止于木板A的左端，木板A和木板B与水平地面之间的动摩擦因数都为μ，C与A、B之间的动摩擦因数都为6μ，最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力。开始时，三个物体均处于静止状态。现加一水平向右的匀强电场，电场强度为E＝4μmg/q。经过一段时间后物块C最终停留在木板B上某处。假定物块C的电量保持不变且可视为质点，木板A、B碰撞时间极短，碰撞后粘连在一起，电场区域足够大。求：(1)A与B碰撞后瞬间木板B的速度v1是多大？(2)C与木板B相对静止时，木板B的速度v2是多大？(3)从A与B碰撞到物块C刚相对于木板B静止的过程中，电场力对物块C做的功W是多少？参考答案：(1)根据题意可知，A与B碰撞前A和C一起做匀加速运动，设与B碰撞前速度为v0，由动能定理有………①当A与B碰撞时，A、B动量守恒……………………②解得………………③(2)A、B相碰后，以A、B、C三者为系统，受到的摩擦力为f，电场力为F，则f＝4μmgF＝qE＝4μmg………………④F与F大小相等，方向相反，所受合外力为零，所以系统动量守恒，A、B、C速度相等为v2，则

…………⑤或解得

………………