2022陜西省西安市陜師附英中高二物理上學(xué)期期末試卷含解析

2022陜西省西安市陜師附英中高二物理上學(xué)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.如圖所示，質(zhì)量為M的小車放在光滑的水平面上。小車上用細線懸吊一質(zhì)量為m的小球，M>m?，F(xiàn)用一力F水平向右拉小球，當小球和車一起以加速度a向右運動時，細線與豎直方向成α角，細線的拉力為T;若用一力Fˊ水平向左拉小車,當小球和車一起以加速度aˊ向左運動時，細線與豎直方向也成α角，細線的拉力為Tˊ。則（

）A、aˊ＝a，Tˊ＝TB、aˊ>a，Tˊ＝TC、aˊ<a，Tˊ＝TD、aˊ>a，Tˊ>T參考答案：B2.如圖1電路中，p、Q兩燈相同，L的電阻不計，則

（

）A．S斷開瞬間，P立即熄滅，Q過一會才熄滅B．S接通瞬間，P、Q同時達正常發(fā)光C．S斷開瞬間，通過P的電流從右向左D．S斷開瞬間，通過Q的電流與原來方向相反參考答案：3.一矩形線圈繞垂直于勻強磁場并位于線圈平面內(nèi)的固定軸轉(zhuǎn)動，線圈中的感應(yīng)電動勢隨時間的變化如圖所示，則下列說法正確的是

A．ｔ1時刻通過線圈的磁通量為零

B．ｔ2時刻通過線圈的磁通量最大C．ｔ3時刻通過線圈的磁通量的變化率的絕對值最大D．每當變化方向時，通過線圈的磁通量的絕對值最大參考答案：

D4.回旋加速器是獲得高能帶電粒子的—種裝置，其核心部分是分別與

高頻交流電源的兩極相連的兩個D形盒，兩盒間的狹縫中形成周期

性變化的電場，使粒子在通過狹縫時都能得到加速，兩D形金屬盒

處于垂直于盒底的勻強磁場中，如圖，下列說法正確的是BD

A．兩D形金屬盒之間的電壓越大，帶電粒子從D形盒射出時的動能越大

B．兩D形金屬盒的半徑越大，同一帶電粒子從D形盒中射山時的動能越大

C．高頻交流的周期是帶電粒子做圓周運動周期的2倍

D．同一回旋加速器對比荷不同的帶電粒子加速，要調(diào)節(jié)高頻交流的頻率參考答案：BD5.（多選題）鉛蓄電池的電動勢為2V，這表示（

）

A．電路中每通過1C的電量，電源就把2J的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能

B．蓄電池兩極的電壓為2V

C．蓄電池在1秒內(nèi)將2J的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能

D．蓄電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)比一節(jié)干電池（電動勢為1.5V）的大參考答案：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，線圈匝數(shù)n=100匝，面積S=50cm2，線圈總電阻r=10Ω，外電路總電阻R=40Ω，沿軸向勻強磁場的磁感應(yīng)強度由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

W．參考答案：0.025；0.05；0.1．【考點】法拉第電磁感應(yīng)定律．【分析】磁通量的變化量與所用時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=100×0.025=2.5V，感應(yīng)電流：I===0.05A；線圈的輸出功率：P=I2R=0.052×40=0.1W；故答案為：0.025；0.05；0.1．7.如圖所示，MN和PQ中的一條線是玻璃和空氣的分界面，另一條線是分界面的法線；OA、OB、OC分別是光線在這個界面上的入射線、反射線和折射線中的某一條光線?？梢苑治龀鯻_______是界面；________是入射線，________是折射線；玻璃在界面的________側(cè)。參考答案：PQBOOC右8.通過甲、乙兩導(dǎo)線橫截面的電荷量之比為3∶5，甲、乙兩導(dǎo)線通電時間之比為3∶2，則通過甲、乙兩導(dǎo)體的電流強度之比為

。參考答案：2∶5

根據(jù)電流的定義式，可以得到通過甲、乙兩導(dǎo)體的電流強度之比為。9.某一回旋加速器，兩半圓形金屬盒的半徑為R，它們之間的電壓為U，所處的磁場的感應(yīng)強度為B，帶電粒子的質(zhì)量為m，電荷量為q，則帶電粒子所能獲得的最大動能為__________參考答案：10.AB為一彈性繩。設(shè)法在繩上傳播一個脈沖的波，如圖所示，當波從A向B傳播時，繩上質(zhì)點開始起振的速度方向是________。參考答案：11.如圖所示，靜電計與鋅板相連，現(xiàn)用紫外燈照射鋅板，關(guān)燈后，指針保持一定的偏角。（1）現(xiàn)用一帶負電的金屬小球與鋅板接觸，則靜電計指計偏角將______（填“增大”、“減小”或“不變”）（2）使靜電計指針回到零，再用相同強度的鈉燈發(fā)出的黃光照射鋅板，靜電計指針無偏轉(zhuǎn)。那么，若改用強度更大的紅外燈照射鋅板，可觀察到靜電計指針______（填“有”或“無”）偏轉(zhuǎn)。參考答案：

(1).減小

(2).無試題分析：（1）在A處用一紫外線燈照射鋅板，鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng)，光電子射出后，鋅板帶正電，用一帶負電的金屬小球與鋅板接觸，則驗電器指針偏角將減?。?）用黃光照射鋅板，驗電器指針無偏轉(zhuǎn)，說明黃光不能使鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng)，紅光的頻率比黃光低，紅光也不能使鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng)，驗電器指針無偏轉(zhuǎn)．故答案為：（1）減??；（2）無12.質(zhì)量為1500kg的汽車以5m／s的速度駛過拱橋頂部。已知拱橋頂部的半徑為50m。此時汽車的向心加速度大小為_____，汽車對地面的壓力大小為_____。(g取10m／s2)參考答案：0.5m/s2

14250N

13.質(zhì)量為m1=2kg的帶正電絕緣球A，在光滑水平面上，從無限遠處以初速度10m/s，向另一個固定在水平面上帶同號電荷的絕緣球B靠近，B球的質(zhì)量為m2=3kg，在它們相距到最近時，總的動能為_________________J，A球具有的電勢能為________________J。參考答案：0

100

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）現(xiàn)代家庭電器化程度越來越高，用電安全是一個十分突出的問題。下表提供了一組部分人的人體電阻平均值數(shù)據(jù)。測量項目完全干燥時出汗或潮濕時電阻電流（加220V）電阻電流（加220V）手與手之間200kΩ1.1×10-3A5kΩ

手與腳之間300kΩ7.3×10-4A8kΩ

手與塑料鞋底之間400kΩ5.5×10-4A10kΩ

①從表中可看出干燥時電阻大約是潮濕時電阻的_______倍。②在空格中填入，對人體加220伏電壓后的電流值。③若對人的安全電流是25mA以下，上述哪幾項是十分危險的。④電路上有規(guī)格為10A的熔絲（俗稱保險絲），如右圖所示用電器R的功率是1500W，這時通過熔絲實際電流是多少？一個潮濕的人，手腳觸電，為什么熔絲不會斷（即熔絲不能救人命）。參考答案：（1）40（2）測量項目完全干燥時出汗或潮濕時電阻電流（加220V）電阻電流（加220V）手與手之間200kΩ1.1×10-3A5kΩ4.4×10-2A手與腳之間300kΩ7.3×10-4A8kΩ2.8×10-2A手與塑料鞋底之間400kΩ5.5×10-4A10kΩ2.2×10-2A（3）潮濕（4）0．15A15.很多轎車中設(shè)有安全氣囊以保障駕乘人員的安全，轎車在發(fā)生一定強度的碰撞時，利疊氮化納（NaN3）爆炸產(chǎn)生氣體（假設(shè)都是N2）充入氣囊．若氮氣充入后安全氣囊的容積V=56L，囊中氮氣密度ρ=2.5kg/m3，已知氮氣的摩爾質(zhì)最M=0.028kg/mol，阿伏加德羅常數(shù)NA=6.02×1023mol-1，試估算：（1）囊中氮氣分子的總個數(shù)N；（2）囊中氮氣分子間的平均距離．參考答案：解：（1）設(shè)N2的物質(zhì)的量為n，則n=氮氣的分子總數(shù)N=NA代入數(shù)據(jù)得N=3×1024．（2）氣體分子間距較大，因此建立每個分子占據(jù)一個立方體，則分子間的平均距離，即為立方體的邊長，所以一個氣體的分子體積為：而設(shè)邊長為a，則有a3=V0解得：分子平均間距為a=3×10﹣9m答：（1）囊中氮氣分子的總個數(shù)3×1024；（2）囊中氮氣分子間的平均距離3×10﹣9m．【考點】阿伏加德羅常數(shù)．【分析】先求出N2的物質(zhì)量，再根據(jù)阿伏加德羅常數(shù)求出分子的總個數(shù)．根據(jù)總體積與分子個數(shù)，從而求出一個分子的體積，建立每個分子占據(jù)一個立方體，則分子間的平均距離，即為立方體的邊長，四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示的電路中，兩平行金屬板A、B水平放置，兩板間的距離d=40cm．電源電動勢E=24V，內(nèi)電阻r=1Ω，電阻R=15Ω．閉合開關(guān)S，待電路穩(wěn)定后，將一帶正電的小球從B板小孔以初速度v0=4m/s豎直向上射入板間．若小球帶電量為q=1×10-2C，質(zhì)量為m=2×10-2kg，不考慮空氣阻力．那么，滑動變阻器接入電路的阻值為多大時，小球恰能到達A板？此時，電源的輸出功率是多大？（取g=10m/s2）參考答案：(1)小球進入板間后，受重力和電場力作用，且到A板時速度為零．設(shè)兩板間電壓為UAB由動能定理得

-mgd-qUAB=0-

①∴滑動變阻器兩端電壓

U滑=UAB=8V

②設(shè)通過滑動變阻器電流為I,由歐姆定律得I=

③滑動變阻器接入電路的電阻

④(2)電源的輸出功率

P出=I2(R+R滑)=23W17.如圖所示，已知電源電動勢E=20V，內(nèi)阻r=1Ω，當接入固定電阻R=4Ω時，電路中標有“3V，4.5W”的燈泡L和線圈電阻r′=1Ω的小型直流電動機都恰能正常工作，求：（1）電路中的電流強度為多大？（2）電動機的總功率多大？（3）電動機的機械功率多大？參考答案：解：（1）因為燈泡L正常工作，故有（2）（3）18.如圖所示，在兩條平行的虛線內(nèi)存在著寬度為L、場強為E的勻強電場，在與右側(cè)虛線相距也為L處有一與電場平行的屏．現(xiàn)有一電荷量為＋q、質(zhì)量為m的帶電粒子(重力不計)，以垂直于電場線方向的初速度v0射入電場中，v0方向的延長線與屏的交點為O.試求：(1)粒子從射入到打到屏上所用的時間；(2)粒子剛射出電場時的速度方向與初速度方向間夾角的正切值ta