山東省泰安市肥城安駕莊鎮(zhèn)坡莊中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理下學(xué)期期末試卷含解析

山東省泰安市肥城安駕莊鎮(zhèn)坡莊中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理下學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，為一列沿x軸正方向傳播的機(jī)械波在某一時(shí)刻的圖像，由圖可知，這列波的振幅A和波長λ分別為

A．A=0.4m，λ=1m

B．A=1m，λ=0.4mC．A=0.4m，λ=2m

D．A=2m，λ=3m參考答案：C2.如圖所示的裝置中，在曲軸AB上懸掛一個(gè)彈簧振子，若不轉(zhuǎn)動把手C，讓其上下振動，周期為T1，若使把手以周期T2(T2>T1)勻速轉(zhuǎn)動，當(dāng)運(yùn)動都穩(wěn)定后，則（

）A.彈簧振子的振動周期為T1B.彈簧振子的振動周期為T2C.要使彈簧振子的振幅增大，可讓把手轉(zhuǎn)速減小D.要使彈簧振子的振幅增大，可讓把手轉(zhuǎn)速增大參考答案：BD3.線圈在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生交流電的圖象如圖所示，由圖可知(

)A.在A和C時(shí)刻線圈處于中性面位置B.在B和D時(shí)刻穿過線圈的磁通量為零C.從A時(shí)刻起到D時(shí)刻，線圈轉(zhuǎn)過的角度為π弧度D.在A和C時(shí)刻磁通量變化率的絕對值最大參考答案：D【詳解】AD．在A和C時(shí)刻感應(yīng)電流最大，感應(yīng)電動勢最大，而磁通量為零，磁通量的變化率最大，線圈處于與中性面垂直的位置，A錯(cuò)誤，D正確B．在B和D時(shí)刻感應(yīng)電流為零，感應(yīng)電動勢為零，而磁通量最大，B錯(cuò)誤；C．從A時(shí)刻到D時(shí)刻經(jīng)過時(shí)間為周期，線圈轉(zhuǎn)過的角度為弧度，C錯(cuò)誤。【點(diǎn)睛】感應(yīng)電動勢與磁通量的變化率成正比，當(dāng)線圈磁通量最大時(shí)，感應(yīng)電動勢為零；而當(dāng)線圈的磁通量為零時(shí)，感應(yīng)電動勢最大．線圈轉(zhuǎn)動一周的過程，感應(yīng)電流方向改變兩次．4.在下列電器中，哪些屬于純電阻用電器A.電扇和電動機(jī)

B.白熾燈、電烙鐵和電熱毯C.洗衣機(jī)和電冰箱

D.電視和電吹風(fēng)參考答案：B5.（單選）如圖所示電路中，R為一滑動變阻器，P為滑片，若將滑片向下滑動，則在滑動過程中，下列判斷錯(cuò)誤的是（）A．電源內(nèi)電路消耗功率一定逐漸增大B．燈泡L2一定逐漸變暗C．電源效率一定逐漸減小D．R上消耗功率一定逐漸變小參考答案：考點(diǎn)：閉合電路的歐姆定律．專題：恒定電流專題．分析：將滑動片向下滑動時(shí)，變阻器接入電路的電阻減小，外電路總電阻減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律分析總電流和路端電壓的變化，再分析R1上消耗功率的變化；據(jù)功率公式和電源效率公式判斷選項(xiàng)．解答：解：將滑動片向下滑動時(shí)，變阻器接入電路的電阻減小，外電路總電阻減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律得知，總電流I增大．A、據(jù)P=I2r可知，電源內(nèi)部消耗的功率增大，故A正確；BD、由于干路電流增大，路端電壓減小，所以R1上的電流增大，電壓增大；再由于路端電壓減小，R1上電壓增大，所以L2的電壓減?。ɑ瑒幼冏杵鱎的電壓減小），即該燈泡變暗；由于R1上的電流增大，而L2的電流減小，所以通過滑動變阻器R的電流變大，據(jù)P=UI可知，R上消耗的功率不一定變小，故B正確，D錯(cuò)誤；C、據(jù)電源效率公式η=可知，當(dāng)總電阻減小，電源效率減小，故C正確．本題選錯(cuò)誤的是，故選：D．點(diǎn)評：對于電路中動態(tài)變化分析問題，一般先確定局部電阻的變化，再確定總電阻的變化，到總電流、總電壓的變化，再回到局部電路研究電壓、電流的變化．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.導(dǎo)體中的電流是5μA，那么在3.2s內(nèi)有______C的電荷定向移動通過導(dǎo)體的橫截面，相當(dāng)于______個(gè)電子通過該截面。參考答案：

1.6×10-5

1.0×1014

7.某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了以下方法來測量物體的帶電量．如圖11所示的小球是一個(gè)外表面鍍有金屬膜的空心塑料球，用絕緣絲線懸掛于O點(diǎn)，O點(diǎn)固定一個(gè)可測量絲線偏離豎直方向角度α的量角器，M、N是兩塊相同的、正對著豎直平行放置的金屬板(加上電壓后其內(nèi)部電場可看作勻強(qiáng)電場)．另外還要用到的器材有天平、刻度尺、電壓表、直流電流表、開關(guān)、滑動變阻器及導(dǎo)線若干．該小組的實(shí)驗(yàn)步驟如下，請你幫助該小組完成：圖11(1)用天平測出小球的質(zhì)量m，按如圖11所示進(jìn)行器材的安裝，并用刻度尺測出M、N板之間的距離d，使小球帶上一定的電量．(2)連接電路(請?jiān)趫D中的虛線框中畫出實(shí)驗(yàn)所用的電路圖，電源、開關(guān)已經(jīng)畫出)．(3)閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片的位置，讀出多組相應(yīng)的電壓表的示數(shù)和絲線的偏轉(zhuǎn)角度θ.(4)以電壓U為縱坐標(biāo)，以________為橫坐標(biāo)作出過原點(diǎn)的直線，求出直線的斜率k.(5)小球的帶電量q＝________.(用m、d、k等物理量表示)參考答案：如圖12(a)(4)tanα(5)帶電小球的受力如圖12(b)，根據(jù)平衡條件有tanθ＝F/mg，又有F＝qE＝qU/d，聯(lián)立解得，U＝tanθ＝ktanθ，所以應(yīng)以tanθ為橫坐標(biāo)．8.（5分）如圖所示，一甲蟲從一半球形碗底沿碗內(nèi)表面緩慢向上爬，已知球面半徑為R，甲蟲與碗的內(nèi)表面的靜摩擦因數(shù)為μ=0.25，它可以爬的最大高度為＿＿＿＿＿。參考答案：H＝R（1－）9.

在場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場中，固定一個(gè)電量為Q的點(diǎn)電荷。以Q為圓心畫一個(gè)圓，A、B為過圓心并平行于電場線的兩個(gè)端點(diǎn)。C、D為過圓心并垂直電場線的直徑的兩個(gè)端點(diǎn)，如圖所示。已知A點(diǎn)的電場強(qiáng)度為零，則B點(diǎn)的電場強(qiáng)度的大小為

；C點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小為

。參考答案：2E（2分），10.在光電效應(yīng)試驗(yàn)中，某金屬的截止頻率相應(yīng)的波長為0，該金屬的逸出功為______．若用波長為（<0）單色光做實(shí)驗(yàn)，則其遏止電壓為______．已知電子的電荷量、真空中的光速和普朗克常量分別為e、c和h．參考答案：該金屬的逸出功為___________．

其遏止電壓為______．11.如圖所示，為三個(gè)相同的燈泡（設(shè)其電阻值保持不變），為與之串聯(lián)的三個(gè)常用元件，如：電感線圈、電容器或電阻。為穩(wěn)恒直流電源，為正弦交流電源。當(dāng)開關(guān)S接“1”時(shí)，兩燈均正常發(fā)光，燈不亮；當(dāng)開關(guān)S接“2”時(shí)，燈仍正常發(fā)光，燈變暗，燈正常發(fā)光。由此可知：元件是____；元件是____；元件是____。參考答案：電阻

電感線圈

電容器

試題分析：電感線圈通直流阻交流，直流電源正常發(fā)光交流電源變暗的與元件b串聯(lián)的燈泡，所以元件是電感線圈。電容器是通交流隔直流即交流電亮直流電不亮的是與元件是串聯(lián)的燈泡，所以元件是電容器。電阻無論在直流電路還是交流電路，阻礙作用都一樣，與之串聯(lián)的電燈發(fā)光情況不變，所以元件是電阻。

考點(diǎn)：電學(xué)元件對電流的阻礙12.有一個(gè)未知電阻Rx，用圖中左和右兩種電路分別對它進(jìn)行測量，用左圖電路測量時(shí)，兩表讀數(shù)分別為6V，6mA，用右圖電路測量時(shí)，兩表讀數(shù)分別為5.9V，10mA，則用______圖所示電路測該電阻的阻值誤差較小，測量值Rx=______Ω，測量值比真值偏______（填“大或小”）參考答案：左，1000Ω，大；13.原子從a能級狀態(tài)躍遷到b能級狀態(tài)時(shí)發(fā)射波長為λ1的光子；原子從b能級狀態(tài)躍遷到c能級狀態(tài)時(shí)吸收波長為λ2的光子，已知λ1>λ2．原子從a能級狀態(tài)躍遷到c能級狀態(tài)時(shí)________（填“吸收”或“輻射”）波長為_________的光子．參考答案：吸收；

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，用單擺測重力加速度，其中L0、d、n、t分別表示實(shí)驗(yàn)時(shí)已測得的數(shù)據(jù)。根據(jù)這些數(shù)據(jù)可以算出：懸線長度（m）擺球直徑（m）全振動次數(shù)完成n次全振動的時(shí)間（s）L0DNT

當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭＝____________；參考答案：15.如圖13中，游標(biāo)卡尺的讀數(shù)是__________mm；螺旋測微器的讀數(shù)__________mm。參考答案：（1）

100.2

mm

(2)

0.900

mm四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，MN、PQ是足夠長的光滑平行導(dǎo)軌，其間距為L，且MP⊥MN．導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角θ=300MP接有電阻R．有一勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0,一根質(zhì)量為m的金屬棒ab緊靠PM放在導(dǎo)軌上，且與導(dǎo)軌接觸良好，金屬棒的電阻也為R，其余電阻均不計(jì)．現(xiàn)用與導(dǎo)軌平行的恒力F=mg沿導(dǎo)軌平面向上拉金屬棒，使金屬棒從靜止開始沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動，金屬棒運(yùn)動過程中始終與MP平行．當(dāng)金屬棒滑行至cd處時(shí)已經(jīng)達(dá)到穩(wěn)定速度,cd到MP的距離為S，求：（1）金屬棒達(dá)到的穩(wěn)定速度；(2)金屬棒從靜止開始運(yùn)動到cd的過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量（3若將金屬棒滑行至cd處的時(shí)刻記作t=0，從此時(shí)刻起，讓磁感應(yīng)強(qiáng)度逐漸減小，可使金屬棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，寫出磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的關(guān)系式．參考答案：17.如圖所示，在光滑的水平面上有一長L1、寬L2的矩形線圈，矩形線圈的電阻為R，處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場邊緣，線圈平面與磁感線垂直．求：將線圈以速度v向右勻速拉出磁場的過程中。

(1)拉力F大??；(2)拉力的功率P；(3)拉力做的功W；(4)線圈中產(chǎn)生的電熱Q；(5)通過線圈某一截面的電荷量q.參考答案：解析：(1)E＝BL2v，I＝E/R，F(xiàn)＝BIL2，∴F＝

（2分）(2)P＝Fv＝B2L22v2/R

（2分）(3)W＝FL1＝B2L22L1v/R

（2分）(4)Q＝W＝B2L22L1v/R

（2分）(5)q＝It＝t＝＝

18.如圖所示，導(dǎo)軌平面與地面所成角度θ＝37°（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8），不計(jì)導(dǎo)軌電阻，導(dǎo)軌間距L＝2m，其頂端接有電阻R0＝1.5Ω。在MM’N’N區(qū)域中(MM’、N’N垂直于導(dǎo)軌)有垂直導(dǎo)軌面向里的勻強(qiáng)磁場B；在KK’H’H區(qū)域中(KK’、H’H垂直于導(dǎo)軌)有沿斜面向下的勻強(qiáng)磁場B’。金屬桿P、Q與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，其質(zhì)量均為m＝1kg，電阻均為R＝3Ω。其中P與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)μ＝0.8，放置在B’中；Q桿光滑，在沿斜面向上的恒定拉力F的作用下由靜止開始運(yùn)動，如圖，初始時(shí)刻Q桿離MM’的距離和磁場區(qū)B的寬度均為d＝3m。當(dāng)Q桿運(yùn)動到NN’位置時(shí)，撤去拉力F。已知：Q桿向上和向下通過磁場B時(shí)都是勻速的；P桿則一直處于靜止?fàn)顟B(tài)，且當(dāng)Q桿向下通過磁場B時(shí)，P恰好能保持靜止?fàn)顟B(tài)。取重力加速度g＝10m/s2，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。求：（1）拉力F的大?。?）磁場B的大?。?）磁場B’的大小參考答案：（1）因?yàn)镼光滑，所以Q兩次通過B時(shí)的速率v相同，安培力大小FQ相同。 ，， 解得F＝2mgsinθ＝12N