2022年度山東省濱州市昌樂(lè)第一中學(xué)高二物理測(cè)試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖，足夠長(zhǎng)的U型光滑金屬導(dǎo)軌平面與水平面成角（0＜＜90°),其中MN與PQ平行且間距為L(zhǎng)，導(dǎo)軌平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。金屬棒由靜止開始沿導(dǎo)軌下滑，并與兩導(dǎo)軌始終保持垂直且良好接觸，棒接入電路的電阻為R，當(dāng)流過(guò)棒某一橫截面的電量為q時(shí)，金屬棒的速度大小為，則金屬棒在這一過(guò)程中（

）A.ab運(yùn)動(dòng)的平均速度大小為B.平行導(dǎo)軌的位移大小為C.產(chǎn)生的焦耳熱為D.受到的最大安培力大小為參考答案：AD2.（多選）如圖為遠(yuǎn)距離輸電示意圖，升壓變壓器與降壓變壓器的匝數(shù)比分別為1:100和100:1，發(fā)電站輸出電壓為（V），下列說(shuō)法正確的是（

）A．用戶得到的交變電壓頻率為50Hz

B．用戶得到的交流電壓有效值為250VC．用電高峰期升壓變壓器的輸出電壓不變

D．輸送過(guò)程中電能的損耗主要來(lái)自變壓器原、副線圈的發(fā)熱參考答案：AC3.下述現(xiàn)象哪些是由于全反射造成的：（

）A．露水珠或噴泉的水珠，在陽(yáng)光照耀下格外明亮

B．烈日下飛機(jī)看起來(lái)有時(shí)特別刺眼C．用光導(dǎo)纖維傳輸光信號(hào)、圖象信號(hào)D．在盛水玻璃杯中放一空試管，用燈光照亮玻璃杯側(cè)面，在水面上觀察水中的試管，看到試管壁特別明亮參考答案：ACD4.在變電站里，經(jīng)常要用交流電表去監(jiān)測(cè)電網(wǎng)上的強(qiáng)電流，所用的器材叫電流互感器。如下所示的四個(gè)圖中，能正確反映其工作原理的是參考答案：A5.對(duì)某一給定的電容器，描述電容C、電荷量Q、電勢(shì)差U之間的相互關(guān)系如圖所示，其中正確的是(

)A

B

C

D參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.(6分)如果家里的微波爐(800W)和洗衣機(jī)(400W)平均每天工作1h，電視機(jī)(100W)平均每天工作2h，則一個(gè)月的耗電量為_________kW·h，每kW·h電費(fèi)為0．70元，則每月應(yīng)交電費(fèi)為_________元(每月按30天計(jì)算)。參考答案：42；29.47.第一個(gè)發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的科學(xué)家是

。他是受到奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流能夠產(chǎn)生磁場(chǎng)的啟發(fā)，根據(jù)電和磁之間存在著相互聯(lián)系，用實(shí)驗(yàn)的方法發(fā)現(xiàn)的。參考答案：法拉第8.如圖2所示，增大兩板之間的距離，靜電計(jì)指針的偏角將

；將A板稍微上移，靜電計(jì)指針的偏角將

；若有玻璃插入兩板間，靜電計(jì)指針的偏角將

。（以上3空都選填“變大”或“變小”）參考答案：9.如圖所示，把長(zhǎng)為的導(dǎo)體棒置于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為，導(dǎo)體棒與磁場(chǎng)方向垂直，棒中通有電流，則導(dǎo)體棒所受安培力的大小為▲.為增大導(dǎo)體棒所受的安培力，可采用的方法是▲（只填一種方法）.參考答案：、增大電流或增大磁感應(yīng)強(qiáng)度10.（4分）如圖所示，空間存在勻強(qiáng)電場(chǎng)，實(shí)線是電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面，一帶電量為2×10-10C的負(fù)電荷沿虛線由A經(jīng)B運(yùn)動(dòng)到C，克服電場(chǎng)力做功4×10-10J，已知cm，則勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E=________V/m，并在圖中畫出三條電場(chǎng)線(sin53°=0.8)。參考答案：

25，電場(chǎng)方向如圖所示

11.“聞其聲而不見其人”是聲波的

現(xiàn)象,頻率低于

Hz的聲波叫次聲波，頻率高于

Hz的聲波叫超聲波。參考答案：衍射，20，2000012.真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷，它們的電量分別為Q和-Q，相距為L(zhǎng)，則們連線中點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度為_________________參考答案：13.如圖所示，用水平力F把一鐵塊緊壓在豎直墻壁上靜止不動(dòng)，當(dāng)F增大時(shí)，墻對(duì)鐵塊的支持力將，墻與鐵塊間的摩擦力將。(填“增大”，“減小”或“不變”)參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.用游標(biāo)為10分度的卡尺測(cè)量的某物體的直徑，示數(shù)如圖所示，讀數(shù)為

參考答案：1.4715.（6分）（1）開普勒第三定律告訴我們：行星繞太陽(yáng)一周所需時(shí)間的平方跟橢圓軌道半長(zhǎng)徑的立方之比是一個(gè)常量。如果我們將行星繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)化為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，請(qǐng)你運(yùn)用萬(wàn)有引力定律，推出這一規(guī)律。

（2）太陽(yáng)系只是銀河系中一個(gè)非常渺小的角落，銀河系中至少還有3000多億顆恒星，銀河系中心的質(zhì)量相當(dāng)于400萬(wàn)顆太陽(yáng)的質(zhì)量。通過(guò)觀察發(fā)現(xiàn)，恒星繞銀河系中心運(yùn)動(dòng)的規(guī)律與開普勒第三定律存在明顯的差異，且周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比隨半徑的增大而減小。請(qǐng)你對(duì)上述現(xiàn)象發(fā)表看法。

參考答案：（1）

（4分）

（2）由關(guān)系式可知：周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比的大小與圓心處的等效質(zhì)量有關(guān)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

（1分）

觀點(diǎn)一：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有恒星的質(zhì)量均計(jì)算在內(nèi)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

觀點(diǎn)二：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有質(zhì)量均計(jì)算在內(nèi)，在圓軌道以內(nèi)，可能存在一些看不見的、質(zhì)量很大的暗物質(zhì)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

說(shuō)出任一觀點(diǎn)，均給分。

（1分）

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，平行金屬導(dǎo)軌與水平面間夾角均為θ=370，導(dǎo)軌間距為lm，電阻不計(jì)，導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)。兩根金屬棒ab和a'b'的質(zhì)量都是0.2kg，電阻都是1Ω，與導(dǎo)軌垂直放置且接觸良好，金屬棒a'b'和導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，設(shè)金屬棒a'b'受到的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。金屬棒ab和導(dǎo)軌無(wú)摩擦，導(dǎo)軌平面PMKO處存在著垂直軌道平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，導(dǎo)軌平面PMNQ處存在著沿軌道平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小相同。用外力讓a'b'固定不動(dòng)，將金屬棒ab由靜止釋放，當(dāng)ab下滑速度達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，整個(gè)回路消耗的電功率為18W。求：

(1)ab棒達(dá)到的最大速度；

(2)ab棒下落了30m高度時(shí)，其下滑速度已經(jīng)達(dá)到穩(wěn)定，此過(guò)程中回路電流產(chǎn)生的焦耳熱Q；

(3)在ab棒下滑過(guò)程中某時(shí)刻將a'b'固定解除，為確保a'b'始終保持靜止，則a'b'固定解除時(shí)ab棒的速度大小滿足什么條件？(g=10m/s2，sin370=0.6，cos370=0.8)參考答案：（1）ab下滑速度達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，加速度為0，速度達(dá)到最大，

由電功率定義可知：解得：

對(duì)ab由平衡條件得：

解得：（2分）

，解得

，解得（或由能量守恒得：解得：

17.一矩形線圈，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直磁感線的對(duì)稱軸轉(zhuǎn)動(dòng)，形成如圖16所示的交變電動(dòng)勢(shì)圖象，試根據(jù)圖象求出：

（1）線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度；

（2）電動(dòng)勢(shì)的有效值；

（3）t=1.0×10?2s時(shí)，線圈平面和磁場(chǎng)方向的夾角。參考答案：（1）（3分）由圖象得，交變電動(dòng)勢(shì)的周期T=6×10s而周期

代入數(shù)值解得

105rad/sks5u

（2）（3分）由圖象得，交變電動(dòng)勢(shì)的最大值為Em＝20V，電動(dòng)勢(shì)的有效值

ks5u代入數(shù)值解得

14.1V（3）（3分）交變電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式

線圈平面和磁場(chǎng)方向的夾角

將t=1.0×10?2s代入，解得

18.（18分）如圖所示，豎直平面內(nèi)有一半徑為r、內(nèi)阻為R1、粗細(xì)均勻的光滑半圓形金屬半圓環(huán)，在M、N處與相距為2r、電阻不計(jì)的平行光滑金屬軌道ME、NF相接，EF之間接有電阻R2，已知R1＝12R，R2＝4R。在MN上方及CD下方有水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)I和II，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B?，F(xiàn)有質(zhì)量為m、電阻不計(jì)的導(dǎo)體棒ab，從半圓環(huán)的最高點(diǎn)A處由靜止下落，在下落過(guò)程中導(dǎo)體棒始終保持水平，與半圓形金屬環(huán)及軌道接觸良好，平行軌道足夠長(zhǎng)。已知導(dǎo)體棒ab下落r/2時(shí)的速度大小為v1，下落到MN處的速度大小為v