2022-2023學(xué)年四川省成都市第四十四中學(xué)高二物理期末試題含解析

1、2022-2023學(xué)年四川省成都市第四十四中學(xué)高二物理期末試題含解析一、 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. （單選題）三個(gè)點(diǎn)電荷電場的電場線分布如圖所示，圖中a、b兩點(diǎn)的場強(qiáng)大小分別為、，電勢分別為,，則參考答案：C2. 忽略空氣阻力，下列物體運(yùn)動過程中滿足機(jī)械能守恒的是（ ）A電梯勻速下降 B在真空管中自由下落的羽毛C物體沿著斜面勻速下滑 D物體做自由落體運(yùn)動參考答案：BD3. 從桌面上有一倒立的玻璃圓錐，其頂點(diǎn)恰好與桌面接觸，圓錐的軸（圖中虛線）與桌面垂直，過軸線的截面為等邊三角形，如圖所示，有一半徑為r的圓柱形平行光束垂直入射到圓錐的底面上，光束

2、的中心軸與圓錐的軸重合。已知玻璃的折射率為1.5，則光束在桌面上形成的光斑半徑為（ ）Ar B1.5rC2r D2.5r參考答案：D4. （單選）關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度，下列說法正確的是( )A一小段通電導(dǎo)線放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為零的位置，那么它受到的磁場力也一定為零B通電導(dǎo)線所受的磁場力為零，該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度也一定為零C放置在磁場中1 m長的通電導(dǎo)線，通過1 A的電流，受到的磁場力為1 N，則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度就是1 TD磁場中某處的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向跟電流在該處受到的磁場力F的方向相同參考答案：A5. （多選題）如圖所示，電池內(nèi)阻不計(jì)，L是電阻不計(jì)、自感系數(shù)足夠大的線圈，D1、D2是兩個(gè)規(guī)格相同的燈泡對于這

3、個(gè)電路，下列說法中正確的是（）AS剛閉合瞬間，D1、D2同時(shí)亮BS剛閉合瞬間，D1先亮，D2后亮C閉合S電路達(dá)到穩(wěn)定后則D1熄滅，D2比S剛閉合時(shí)亮D閉合S待電路達(dá)到穩(wěn)定后，再將S斷開時(shí)，D1亮一下再逐漸變暗，D2立即熄滅參考答案：ACD【考點(diǎn)】自感現(xiàn)象和自感系數(shù)【分析】線圈中的電流增大時(shí)，產(chǎn)生自感電流的方向更原電流的方向相反，抑制增大；線圈中的電流減小時(shí)，產(chǎn)生自感電流的方向更原電流的方向相同，抑制減小，并與燈泡D1構(gòu)成電路回路【解答】解：A、S閉合瞬間，由于自感線圈相當(dāng)于斷路，所以兩燈是串聯(lián)，電流相等，故A正確B錯(cuò)誤；C、閉合開關(guān)S待電路達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，D1被短路，D2比開關(guān)S剛閉合時(shí)更亮，C正

4、確；D、S閉合穩(wěn)定后再斷開開關(guān)，D2立即熄滅，但由于線圈的自感作用，L相當(dāng)于電源，與D1組成回路，D1要過一會在熄滅，故D正確；故選：ACD二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系中，有方向平行于坐標(biāo)平面的勻強(qiáng)電場，其中坐標(biāo)原點(diǎn)O處的電勢為0V，點(diǎn)A處的電勢為12V，點(diǎn)B處的電勢為6V，則電場強(qiáng)度的大小為400v/m參考答案：解：OA的中點(diǎn)C的電勢為6V，將C點(diǎn)與B點(diǎn)連接，如圖，電場線與等勢線垂直，根據(jù)幾何關(guān)系得：BC=2cm，則OB沿電場線方向上的距離：d=1.5cm所以電場強(qiáng)度E=故答案為：4007. 一定質(zhì)量的理想氣體，由初始狀態(tài)A開始，按圖中箭

5、頭所示的方向進(jìn)行了一系列狀態(tài)變化，最后又回到初始狀態(tài)A ，即ABCA（其中BC與縱軸平行，CA與橫軸平行） ，這一過程稱為一個(gè)循環(huán)，則：A由AB，氣體分子的平均動能 （填“增大”、“減小”或“不變”）B由BC，氣體的內(nèi)能 （填“增大”、“減小”或“不變”）C由CA，氣體 熱量（填 “吸收”或“放出”）參考答案：8. 如圖所示是我國民用交流電的電壓圖象根據(jù)圖象可知，交流電的頻率是 Hz； 用交流電壓表測量電壓，測出的電壓值是 V參考答案：50，220【考點(diǎn)】正弦式電流的圖象和三角函數(shù)表達(dá)式；正弦式電流的最大值和有效值、周期和頻率【分析】本題很簡單直接從圖象中即可求出交流電的最大值及周期電壓表測出

6、有效值【解答】解：由圖讀出周期 T=2102s，頻率為 f=由圖讀出，電壓的最大值是 Um=311V，電壓表測量有效值，有效值為 U=Um=220V，故答案為：50，2209. 重104N的車廂，在103N水平拉力作用下做勻速直線運(yùn)動，車廂受到的阻力是_N；若將拉力增大，則車廂速度將_；若拉力減小，則車廂速度將_.參考答案：103 變大 變小10. 如圖所示，線圈匝數(shù)n=100匝，面積S=50cm2，線圈總電阻r=10，外電路總電阻R=40，沿軸向勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度由B=0.4T在0.1s內(nèi)均勻減小為零再反向增為B=0.1T，則磁通量的變化率為 Wb/s，感應(yīng)電流大小為 A，線圈的輸出功率為

7、 W參考答案：0.025；0.05；0.1【考點(diǎn)】法拉第電磁感應(yīng)定律【分析】磁通量的變化量與所用時(shí)間的比值是磁通量的變化率；應(yīng)用法拉第電磁感應(yīng)定律求出感應(yīng)電動勢，由歐姆定律求出感應(yīng)電流；由電功率公式求出線圈的輸出功率【解答】解：磁通量的變化率： =0.025Wb/s；感應(yīng)電動勢：E=n=1000.025=2.5V，感應(yīng)電流：I=0.05A；線圈的輸出功率：P=I2R=0.05240=0.1W；故答案為：0.025；0.05；0.111. 質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動的周期為0.4s，振幅為0.1m，從質(zhì)點(diǎn)通過平衡位置開始計(jì)時(shí)，則經(jīng)5s，質(zhì)點(diǎn)通過的路程等于_m，位移為_m。參考答案：12. 如圖所示，電源的電

8、動勢E=42V，內(nèi)阻r=l，R=20，M為直流電動機(jī)，其電樞電阻r=l，電動機(jī)正常工作時(shí)，電壓表讀數(shù)為21V，電動機(jī)的機(jī)械能的功率為_W，電源的總功率為_W參考答案：20W 42W對R由歐姆定律得，電路中電流，對電動機(jī)有；總功率。13. 如圖，用絕緣絲線將一帶正電的小球N掛在水平橫桿上的P點(diǎn)，在N的左側(cè)放置一帶正電的小球M，由于靜電相互作用，N平衡時(shí)絲線與豎直方向有一定的偏角。如果M的電荷量加倍，絲線偏角（選填“變大”、“變小”或“不變”）。如果兩球的電荷量不變，把M向左移動一定距離，N靜止時(shí)受到的靜電力（選填“變大”、“變小”或 “不變”）。參考答案：三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分

9、，共計(jì)22分14. 在做“探究共點(diǎn)力合成規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，可以先將橡皮條的一端固定在木板上，再用兩個(gè)彈簧秤把橡皮條的另一端拉到某一位置O，之后只用一個(gè)彈簧秤拉橡皮條使其伸長，如圖所示。1、 關(guān)于實(shí)驗(yàn)操作，下列說法正確的是_。2、 A同一次實(shí)驗(yàn)中O點(diǎn)的位置允許變動。B實(shí)驗(yàn)中彈簧秤必須保持與木板平行，讀數(shù)時(shí)要正視彈簧秤刻度。C實(shí)驗(yàn)中只需要記錄彈簧秤的示數(shù)。實(shí)驗(yàn)中，橡皮條的一端固定在P點(diǎn)，另一端被A、B兩只彈簧測力計(jì)拉伸至O點(diǎn)，F(xiàn)1、F2分別表示A、B兩只彈簧測力計(jì)的讀數(shù)，如圖所示使彈簧測力計(jì)B從圖示位置開始順時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動，在這一過程中保持O點(diǎn)和彈簧測力計(jì)A的拉伸方向不變，則在整個(gè)過程中兩彈簧測力計(jì)的

10、讀數(shù)F1、F2的變化是( )AF1減小，F(xiàn)2減小 BF1減小，F(xiàn)2增大CF1減小，F(xiàn)2先增大后減小 DF1減小，F(xiàn)2先減小后增大參考答案：15. 某同學(xué)為了測量某阻值約為5的金屬棒的電阻率，進(jìn)行了如下操作：分別使用10分度游標(biāo)卡尺和螺旋測微器測量金屬棒的長度L和直徑d，某次測量的示數(shù)如題圖1和題圖2所示，長度L= mm，直徑d= mm現(xiàn)備有下列器材：待測金屬棒：Rx（阻值約5）；電壓表：V1（量程3V，內(nèi)阻約3k）；V2（量程15V，內(nèi)阻約9k）；電流表：A1（量程0.6A，內(nèi)阻約0.2）；A2（量程3A，內(nèi)阻約0.05）；電源：E1（電動勢3V，內(nèi)阻不計(jì)）；滑動變阻器：R1（最大阻值約20）

11、；R2（最大阻值約1000）；開關(guān)S；導(dǎo)線若干若滑動變阻器采用限流接法，為使測量盡量精確，電壓表應(yīng)選 ，電流表應(yīng)選 ，滑動變阻器應(yīng)選 （均選填器材代號）正確選擇儀器后請?jiān)趫D3中用筆畫線代替導(dǎo)線，完成實(shí)物電路的連接用伏安法測得該電阻的電壓和電流，并作出其伏安特性曲線如圖4所示，若圖象的斜率為k，則該金屬棒的電阻率= （用題目中所給各個(gè)量的對應(yīng)字母進(jìn)行表述）參考答案：23.5；6.713 V1；A1；R1；【考點(diǎn)】測定金屬的電阻率【分析】游標(biāo)卡尺主尺示數(shù)與游標(biāo)尺示數(shù)之和是游標(biāo)卡尺的示數(shù)；螺旋測微器固定刻度示數(shù)與可動刻度示數(shù)之和是螺旋測微器示數(shù)，電源電動勢為3V，故電壓表用V1；電流表用A1；由于被

12、測電阻約為5，故滑動變阻器為R1；實(shí)物連接圖比較簡單，由于UI圖象的斜率的物理意義為被測電阻的阻值，故結(jié)合電阻定律可得金屬棒的電阻率表達(dá)式【解答】解：游標(biāo)卡尺主尺示數(shù)與游標(biāo)尺示數(shù)之和是游標(biāo)卡尺的示數(shù)，故長度L為：23mm+50.1mm=23.5mm；螺旋測微器固定刻度示數(shù)與可動刻度示數(shù)之和是螺旋測微器示數(shù)，故直徑d為：6.5mm+21.30.01mm=6.713mm電源電動勢為3V，故電壓表用V1；電流表用A1；由于被測電阻約為5，故滑動變阻器為R1；實(shí)物連接圖為：UI圖象的斜率的物理意義為被測電阻的阻值，即k=R，結(jié)合電阻定律可得金屬棒的電阻率表達(dá)式為：故答案為：23.5；6.713 V1；

13、A1；R1；四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 如圖所示，滑動變阻器電阻最大值為，負(fù)載電阻，電源電動勢為，內(nèi)阻不計(jì).（1）當(dāng)斷開，滑動頭移動時(shí)，兩端的電壓范圍是多少？（2）當(dāng)接通，滑動頭移動時(shí)，兩端的電壓范圍是多少？（3）設(shè)的長度，上單位長度的電阻處處相同，、間長度為x.當(dāng)接通后，加在上的電壓與x的關(guān)系如何？參考答案：(1) (3分) K斷開的時(shí)候：范圍是(2) （3分） K閉合的時(shí)候：范圍是(3) （4分）由題分析知：17. 相距L=1.5m的足夠長金屬導(dǎo)軌豎直放置，質(zhì)量為m1=1kg的金屬棒ab和質(zhì)量為m2=0.27kg的金屬棒cd均通過棒兩端的套環(huán)水平地套在金屬導(dǎo)軌上，如圖（a）

14、所示，虛線上方磁場方向垂直紙面向里，虛線下方磁場方向豎直向下，兩處磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相同ab棒光滑，cd棒與導(dǎo)軌間動摩擦因數(shù)為=0.75，兩棒總電阻為1.8，導(dǎo)軌電阻不計(jì)t=0時(shí)刻起，ab棒在方向豎直向上、大小按圖（b）所示規(guī)律變化的外力F作用下，由靜止沿導(dǎo)軌向上勻加速運(yùn)動，同時(shí)也由靜止釋放cd棒g取10m/s2（1）求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和ab棒加速度大?。唬?）已知在2s內(nèi)外力F做功40J，求這一過程中兩金屬棒產(chǎn)生的總焦耳熱；（3）求出cd棒達(dá)到最大速度所對應(yīng)的時(shí)刻t1參考答案：解：（1）經(jīng)過時(shí)間t，金屬棒ab的速率為：v=at此時(shí)，回路中的感應(yīng)電流為：I=，對金屬棒ab，由牛頓第二定律得：

15、FBILm1g=m1a由以上各式整理得：F=m1a+m1g+，在圖線上取兩點(diǎn)：t1=0，F(xiàn)1=11N；t2=2s，F(xiàn)2=14.6N，代入上式得：a=1m/s2 ，B=1.2T；（2）在2s末金屬棒ab的速率為：vt=at=2m/s所發(fā)生的位移為：s=at2=2m由動能定律得：WFm1gsW安=m1vt2又Q=W安聯(lián)立以上方程，解得：Q=WFmgsmvt2=（401102122）J=18J；（3）由題意可知：cd棒先做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動，當(dāng)cd棒所受重力與滑動摩擦力相等時(shí)，速度達(dá)到最大；然后做加速度逐漸增大的減速運(yùn)動，最后停止運(yùn)動當(dāng)cd棒速度達(dá)到最大時(shí)，有m2g=FN，又FN=FA=BIL

16、，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得電流強(qiáng)度I=，根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式可得：vm=at1整理得t1=2s答：（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為1.2T；ab棒加速度大小為1m/s2；（2）已知在2s內(nèi)外力F做功40J，則這一過程中兩金屬棒產(chǎn)生的總焦耳熱為18J；（3）cd棒達(dá)到最大速度所對應(yīng)的時(shí)刻為2s【考點(diǎn)】導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動勢；電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化【分析】（1）由E=BLv、I=、F=BIL、v=at，及牛頓第二定律得到F與時(shí)間t的關(guān)系式，再根據(jù)數(shù)學(xué)知識研究圖象（b）斜率和截距的意義，即可求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和ab棒加速度大??；（2）由運(yùn)動學(xué)公式求出2s末金屬棒ab的速率和位移，根據(jù)動能定理求出兩金屬棒產(chǎn)生的總焦耳熱；（3）根據(jù)平衡條件結(jié)合安培力的計(jì)算公式、速度時(shí)間關(guān)系列方程求解cd棒達(dá)到最大速度所對應(yīng)的時(shí)刻t118. 如圖甲所示，平行金屬板M、N豎直放置，相距L