浙江省温州市莒溪村中学2022-2023学年高二物理期末试题含解析

浙江省温州市莒溪村中学2022-2023学年高二物理期末试题含解析一、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.关于单摆，下列说法正确的是（

）A.摆球受到的回复力方向总是指向平衡位置B.摆球受到的回复力是它所受的合外力C.摆球经过平衡位置时，所受的合力为零D.摆角很小时，摆球所受合力的大小跟摆球对平衡位置的位移大小成正比参考答案：A2.若某一物体受共点力作用处平衡状态，则该物体一定是

(

)A、静止的

B、做匀速直线运动C、各共点力的合力可能不为零D、各共点力的合力为零参考答案：D3.（单选）如图7所示，在一条电场线上有a、b两点，一个正电荷沿电场线从a点运动到b点的过程中A．电场力对该电荷不做功B．电场力对该电荷做正功C．电场力对该电荷做负功D．无法判断电场力做功的情况参考答案：B4.（单选）在匀强电场中的某点放入带电量为q的负试探电荷，电场对它的作用力为F，方向竖直向下，则关于场强大小E和场强方向的判断正确的是（）A．E=qF，方向竖直向上B．E=qF，方向竖直向下C．E=，方向竖直向上D．E=，方向竖直向下参考答案：考点：电场强度．专题：电场力与电势的性质专题．分析：电场强度是描述电场本身性质的物理量，是由电场本身决定的，电场强度的方向与与正试探电荷受到的电场力方向相同，与负电荷受到的电场力的方向相反．解答：解：由电场强度的定义：，电场强度的方向与负试探电荷受到的电场力的方向相反所以，方向是竖直向上．故选：C．5.如图所示，连接平行金属板MN的导线的一部分CD和另一连接电源的电路一部分导线GH平行，CD和GH均在纸面内，金属板水平置于垂直纸面向里的磁场中。当一束带电粒子垂直射入两金属板间时，CD受到力的作用，以下判断正确的是A．带电粒子从右端射入时，CD和GH相互排斥B．带电粒子从右端射入时，CD和GH相互吸引C．带电粒子从左端射入时，CD和GH相互排斥D．带电粒子从左端射入时，CD和GH相互吸引参考答案：AD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（4分）质量为m的汽车，驶过一半径为R的拱桥，到达桥顶时汽车的速度为v，则此时汽车对桥的压力为______________。参考答案：

mg-mv2/R7.在用电流表、电压表分别测定三个干电池的电动势和内电阻的实验中，得到如图所示的U－I图象，则三个干电池的电动势Ea、Eb、Ec的大小关系是

。内电阻ra、rb、rc的大小关系是

。（用“>”、“<”、“=”符号连接）参考答案：Ea=Eb>Ec，rb>ra>rc。8.理想模型是物理学中重要的思想方法之一，在解决实际问题中有重要意义，例如点电荷是物理学中的一个理想模型，请再举出一例：

。比值法是物理学中经常用来定义物理量的一种方法，例如定义电场强度就用了这种方法，请再举出用这种方法定义的一个物理量：

。参考答案：质点、直线、光滑面，水平面，匀速直线运动、自由落体运动；密度、压强、速度、加速度、角速度、功率、电容、电阻9.如图所示，在同一水平面内宽为2m的两导轨互相平行，并处在竖直向上的匀强磁场中，一根质量为3.6kg的金属棒放在导轨上，当金属棒中的电流为2A时，金属棒做匀速运动；当金属棒中的电流增加到8A时，金属棒获得2m/s2的加速度，则磁场的磁感应强度大小为

T。

参考答案：0.610.（5分）离子推进器是新一代航天动力装置，可用于卫星姿态控制和轨道修正。推进剂从图中P处注入，在A处电离出正离子，BC间加有恒定电压，正离子进入B时速度忽略不计，经加速后形成电流为I的离子束后喷出。已知推进器获得的推力为F，单位时间内喷出的离子质量为J。为研究问题方便，假定离子推进器在太空中飞行时不受其他外力，忽略推进器运动速度，则加在BC间的电压U＝______________。

参考答案：11.地球是一个大磁体，在赤道上，地磁场可看成沿南北方向的匀强磁场。如果赤道某处的磁感应强度大小为T，在此处有一根东西方向的直导线，长20m，载有从西向东的电流10A。地磁场对这根导线作用的安培力大小为

N，方向

。参考答案：_0.01___________

__竖直向上____12.电流是导体中带电粒子的定向运动，带电粒子在磁场运动时受到＿＿＿＿力。参考答案：洛仑兹13.如图所示，两电子沿MN方向从M点射入两平行平面间的匀强磁场中，它们分别以v1、v2的速率射出磁场，则v1∶v2=______，通过匀强磁场所用时间之比t1∶t2=______．参考答案：1：2；3：2三、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.（8分）在3秒钟时间内，通过某导体横截面的电荷量为4.8C，试计算导体中的电流大小。参考答案：根据电流的定义可得：I=Q/t=4.8/3A=1.6A………………（8分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在xOy平面内，直线MN和y轴之间存在沿y轴负方向的匀强电场，电场强度为，在第Ⅳ象限和第I象限的射线OC右下区域存在垂直纸面向内的匀强磁场，磁感应强度大小为．有一质量为，带电量为的带电粒子从电场左边界上的A点沿x轴正方向射入电场，A点与原点O的距离为，质点经y轴上的P点进入磁场，P点与原点O的距离为．带电粒子从P点进入磁场后又从磁场边界OC上的Q点离开磁场（Q点未标出），并从y轴上的D点垂直于y轴再次进入电场．不计带电粒子的重力，求：（1）带电粒子从A点进入电场时的初速度；（2）粒子由A点到D点运动所用的时间；（3）O点到D点的距离．参考答案：17.（6分）如图所示，质量m=2kg的木块置于光滑水平面上，在大小F=8N、方向与水平面成θ=60°夹角斜向上的拉力作用下，从静止开始沿水平面做匀加速直线运动。求：

（1）木块所受的合力大小；（2）木块加速度的大小；（3）在t=3s时间内木块位移的大小。参考答案：解析：（1）木块所受的合力

F合=Fcosθ

（1分）代入数据得

F合=4N

（1分）（2）设木块的加速度为a，由牛顿第二定律可知

（1分）代入数据得

a＝2m/s2

（1分）（3）木块的位移

（1分）代入数据得

x＝9m

（1分）18.一种巨型娱乐器械可以使人体验超重和失重．一个可乘十多个人的环形座舱套装在竖直柱子上，由升降机送上几十米的高处，然后让座舱自由落下．落到一定位置时，制动系统启动，到地面时刚好停下．已知座舱开始下落时的高度为76m，当落到离地面28米的位置时开始制动，座舱均匀减速．若座舱中某人用手托着重50N的铅球，（1）当座舱落到离地面40m的位置时，手对铅球的托力多大？（2）当座舱落到离地面15m的位置时，手要用多大的力才能托住铅球？（忽略摩擦和空气阻力，g=10m/s2）参考答案：解：（1）离地面40m时，座舱还在自由下落，铅球处于完全失重状态，手对铅球的托力为零．（2）从开始自由落体直到下落高度h1=48m时速度为v1，则=2gh1对匀减速运动程，联立解得a=17.1m/s2当座舱落到离地面15m的位置时，N﹣mg=ma解得N=mg+ma=136N答：（1）手对铅球