浙江省杭州市采荷實驗中學2022-2023學年高二物理下學期期末試卷含解析

浙江省杭州市采荷實驗中學2022-2023學年高二物理下學期期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.在一個原來不帶電的孤立導體球殼的球心處放一正點電荷，則圖中能正確地表示球殼內(nèi)外的電場線分布情況的是：

參考答案：A2.下列有說法正確的是（

）A太陽光下的小露珠看起來特別亮,因為發(fā)生了全反射。B從緊貼的兩塊玻璃上方看到玻璃上有彩色的光是光的反射現(xiàn)象C全息照相是利用了光的干涉原理，觀看全息照片的時候，必須用激光照射。D各種不同形狀的障礙物都能使光發(fā)生衍射，致使影的輪廓模糊不清。參考答案：ACD3.下列關(guān)于等勢面的說法正確的是

A．沿電場線方向，電勢降低；電勢降低的方向就是電場的方向B．在同一等勢面上移動電荷時，電場力不做功C．在電場中將電荷由a點移到b點，電場力做功為零，則該電荷一定是在等勢面上運動D．某等勢面上各點的場強方向與該等勢面垂直參考答案：BD4.如圖所示，圖甲為熱敏電阻的R—t圖象，圖乙為用此熱敏電阻R和繼電器、滑動變阻器組成的一個簡單恒溫箱溫控電路，繼電器線圈的電阻為120Ω.當線圈的電流大于或等于20mA時，繼電器的銜鐵被吸合．為繼電器線圈供電的電池的電動勢E＝10.0V，內(nèi)阻可以不計．圖中的“電源”則是恒溫箱加熱器的電源．問：(1)應該把恒溫箱內(nèi)的加熱器接在__________(選填“A、B端”或“C、D端”)．(2)如果要使恒溫箱內(nèi)的溫度保持50℃，滑動變阻器R′的阻值應調(diào)節(jié)為________Ω.參考答案：(1)A、B端(2)2905.如圖所示，線圈A內(nèi)有豎直向上的磁場，磁感應強度B隨時間均勻增大；等離子氣流（由高溫高壓的等電量的正、負離子組成）由左方連續(xù)不斷的以速度v0射入P1和P2兩極板間的勻強磁場中．發(fā)現(xiàn)兩直導線a、b互相吸引，由此可以判斷，P1、P2兩極板間的勻強磁場的方向為（）A．垂直紙面向外 B．垂直紙面向里 C．水平向左 D．水平向右參考答案：B【考點】楞次定律；帶電粒子在混合場中的運動．【分析】根據(jù)楞次定律判斷出流經(jīng)導線a的電流方向，然后根據(jù)流經(jīng)導線的電流同向時相互吸引，反向時相互排斥判斷導線b的電流的方向向下．等離子流通過勻強磁場時，正離子向上偏轉(zhuǎn)，負離子向下偏轉(zhuǎn)，因此將在b中形成向下的電流，由左手定則判定磁場的方向．【解答】解：線圈A中磁場的方向向上增強時，由楞次定律可知，感應電流的磁場的方向向下，感應電流的方向在線圈的外側(cè)向左，電流的方向盤旋向上，所以導線a中的電流方向向下．根據(jù)同向電流相互吸引可知，b中的電流方向也向下．b中電流方向向下說明極板P1是電源的正極，則正電荷在磁場中向上偏轉(zhuǎn)，根據(jù)左手定則可知，P1、P2兩極板間的勻強磁場的方向垂直于紙面向里．故選：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如果______________，則可認為驗證了機械能守恒定律。參考答案：

或7.如圖所示，a、b、c是某電場中一條電場線AB上的三點，且Aa=ab=bc=cB，用φa、φb、φc和Ea、Eb、Ec分別表示三點的電勢和電場強度大小，（1）若該電場是勻強電場，則φa、φb、φc的大小關(guān)系為

，Ea、Eb、Ec的大小關(guān)系為

；（2）若該電場是A處的點電荷產(chǎn)生的，則φa、φb、φc的大小關(guān)系為

，Ea、Eb、Ec的大小關(guān)系為 ；（3）若該電場是B處的點電荷產(chǎn)生的，則φa、φb、φc的大小關(guān)系為

，Ea、Eb、Ec的大小關(guān)系為

；（4）若A、B處分別為兩個等量異種電荷，則φa、φb、φc的大小關(guān)系為

，Ea、Eb、Ec的大小關(guān)系為

參考答案：（1）φa>φb》>φc，Ea=Eb=Ec、（2），φa>φb>φc

Ea>Eb>Ec（3）

φa>φb>φc

Ea<Eb<Ec

（4）φa>φb》>φc

Ea=Ec>Eb。8.在物理學中常用“╳”表示垂直紙面向里，“·”表示垂直紙面向外。圖5甲圖中已標出通電直導線周圍磁場的方向，那么直導線中電流的方向為

（選填“沿導線向上”或“沿導線向下”）。乙圖中已標出了線圈中電流的方向，那么線圈環(huán)中的磁場方向應用

表示（選填“×”或“·”）。參考答案：沿導線向上

9.為了測試某種安全閥在外界環(huán)境為一個大氣壓時，所能承受的最大內(nèi)部壓強，某同學自行設計制作了一個簡易的測試裝置．該裝置是一個裝有電加熱器和溫度傳感器的可密閉容器．測試過程可分為如下操作步驟：a．記錄密閉容器內(nèi)空氣的初始溫度t1；b．當安全閥開始漏氣時，記錄容器內(nèi)空氣的溫度t2；c．用電加熱器加熱容器內(nèi)的空氣；d．將待測安全閥安裝在容器蓋上；e．蓋緊裝有安全閥的容器蓋，將一定量空氣密閉在容器內(nèi)．（1）將每一步驟前的字母按正確的操作順序填寫：

；（2）若測得的溫度分別為t1=27℃，t2=87℃，已知大氣壓強為1.0×105pa，則測試結(jié)果是：這個安全閥能承受的最大內(nèi)部壓強是

．參考答案：（1）deacb；（2）1.2×105Pa【考點】氣體的等容變化和等壓變化．【分析】本實驗是為了測試安全閥所能承受的最大內(nèi)部壓強，將待測安全閥安裝在容器蓋上，將一定量空氣密閉在容器內(nèi)，加熱容器內(nèi)的空氣，剛漏氣時壓強即所能承受的最大內(nèi)部壓強．封閉氣體發(fā)生等容變化，根據(jù)查理定律求解安全閥能承受的最大內(nèi)部壓強．【解答】解：（1）首先要安裝安全閥，則d為第一步；

第二步要保證氣體質(zhì)量一定，則e為第二步．

要記錄初始封閉氣體的溫度．則a為第三步．

加熱升溫是第四步，則c為第五步．

記錄剛漏氣時溫度，則b是第六步．故正確的操作順序為deacb

（2）T1=300K，T2=350K，P1=1.0X105Pa根據(jù)查理定律得

解得

P2=1.2×105Pa故本題答案是：（1）deacb；（2）1.2×105Pa10.在行車過程中，如果車距不夠，剎車不及時，汽車將發(fā)生碰撞，車里的人可能受到傷害，為了盡可能地減輕碰撞引起的傷害，人們設計了安全帶。假定乘客質(zhì)量為70kg，汽車車速為20m/s，從開始剎車到車完全停止需要的時間為5s，安全帶對乘客的作用力大小約為____________N參考答案：_____280____11.遠距離輸電時，為了減少輸電線上消耗的電功率，有兩個途徑

；

參考答案：降低導線電阻

；

提高輸電電壓12.電磁波具有能量，人們利用電磁波中的某個波段制造了

_來加熱食物。參考答案：13.在學習了光的衍射現(xiàn)象后，徐飛同學回家后自己設置了一個小實驗。在一個發(fā)光的小電珠和光屏之間放一個大小可以調(diào)節(jié)的圓形孔屏，在圓孔從較大調(diào)至完全閉合的過程中，他在屏上看到的現(xiàn)象是：先是________，再是________，最后________.參考答案：圓形亮斑

圓形亮環(huán)（衍射圖樣）

完全黑暗三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在1731年，一名英國商人發(fā)現(xiàn)，雷電過后，他的一箱新刀叉竟顯示出磁性．請應用奧斯特的實驗結(jié)果，解釋這種現(xiàn)象．參考答案：閃電產(chǎn)生的強電流產(chǎn)生磁場會使刀叉磁化．15.真空中有兩個點電荷，所帶電量分別為和，相距2cm，求它們之間的相互作用力，是引力還是斥力．參考答案：，斥力．解：根據(jù)庫侖定律，則有：；同種電荷相互吸引，所以該力為“斥力”．【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握庫侖定律的公式，以及知道同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在光滑絕緣的水平面上有一個用一根均勻?qū)w圍成的正方形線框abcd，其邊長為L，總電阻為R，放在磁感應強度為B．方向豎直向下的勻強磁場的左邊，圖中虛線MN為磁場的左邊界。線框在大小為F的恒力作用下向右運動，其中ab邊保持與MN平行。當線框以速度v0進入磁場區(qū)域時，它恰好做勻速運動。在線框進入磁場的過程中，（1）線框的ab邊產(chǎn)生的感應電動勢的大小為E為多少？（2）求線框a、b兩點的電勢差。（3）求線框中產(chǎn)生的焦耳熱。參考答案：（1）E=BLv05分（2）a、b兩點的電勢差相當于電源的外電壓∴7分（3）解法一：由于線圈在恒力F作用下勻速進入磁場區(qū)，恒力F所做的功等于線圈中產(chǎn)生的焦耳熱，所以線圈中產(chǎn)生的熱量為Q=W=FL解法二：線圈進入磁場區(qū)域時產(chǎn)生的感應電動勢為E=BLv0

電路中的總電功率為線圈中產(chǎn)生的熱量聯(lián)解可得：17.如圖所示，電子自靜止開始經(jīng)從M、N板間的電場加速后從A點垂直于磁場邊界射入寬度為d的勻強磁場中，兩板間的電壓為U，電子離開磁場時的位置P偏離入射方向的距離為L，在距離磁場邊界S處有屏幕N,電子射出磁場后打在屏上。(已知d>L,電子的質(zhì)量為m，電荷量為e)求：(1)電子進入磁場的速度大小。（2）勻強磁場的磁感應強度(3)電子打到屏幕上的點距中心O點的距離是多少?

參考答案：

（1）作電子經(jīng)電場和磁場中的軌跡圖，如圖所示，設電子在M、N兩板間經(jīng)電場加速后獲得的速度為，由動能定理得：

①

(2)電子進入磁場后做勻速圓周運動，設其半徑為r，則：②由幾何關(guān)系得：③聯(lián)立求解①②③式得：(3)18.現(xiàn)在又一個滿偏電流為1mA、內(nèi)阻為20Ω電流表．（1）如果把它改裝為一個量程為0.6A的電流表，需要一個多大的電阻？（2）如果把它改裝為一個量程為3V的電壓表，需要一個多大的電阻？參考答案：

考點：把電流表改裝成電壓表．專題：實驗題．分析：（1）把電流表改裝成大量程的電流表需要并聯(lián)分流電阻，應用并聯(lián)電路特點與歐姆定律可以求出電阻阻值．（2）把電流表改裝成電壓表需要串聯(lián)一個分壓電阻，應用串聯(lián)電路特點與歐姆定律可以求出串聯(lián)電阻阻值．解答：解：（1