廣東省廣州市橋城中學(xué)2022年高二物理上學(xué)期期末試卷含解析

廣東省廣州市橋城中學(xué)2022年高二物理上學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（多選）如圖所示，電路中電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)電阻為r，定值電阻的阻值為R0且R0<r，變阻器的全阻值為R，關(guān)于各部分的功率，有關(guān)說法正確的是（

）A．當(dāng)R=R0+r，R上消耗的功率達(dá)到最大值；B．當(dāng)R=0，R0上消耗的功率達(dá)到最大值；C．當(dāng)R0=R+r，R0上消耗的功率達(dá)到最大值;D．當(dāng)R+R0=r，電源的輸出功率達(dá)到最大值；參考答案：2.（多選）質(zhì)量為m的小球A以速度V0在光滑水平面上運(yùn)動(dòng)，與質(zhì)量為2m的靜止小球B發(fā)生對(duì)心碰撞，則碰撞后小球A速度大小VA和小球B速度大小VB可能為：（

）A．VA=

VB=

B．VA=VB=C．VA=

VB=

D．VA=

VB=參考答案：AC3.（單選）一個(gè)電壓表由表頭與分壓電阻R串聯(lián)而成，如圖所示，若在使用中發(fā)現(xiàn)電壓表的讀數(shù)總是比準(zhǔn)確值稍小一些，采用下列哪種措施可能加以改進(jìn)()A．在R上串聯(lián)一個(gè)比R小得多的電阻B．在R上串聯(lián)一個(gè)比R大得多的電阻C．在R上并聯(lián)一個(gè)比R小得多的電阻D．在R上并聯(lián)一個(gè)比R大得多的電阻參考答案：A4.（單選）“約瑟夫森結(jié)”由超導(dǎo)體和絕緣體制成。若在結(jié)兩端加恒定電壓U，則它會(huì)輻射頻率為ν的電磁波，且ν與U成正比，即ν＝kU。已知比例系數(shù)k僅與元電荷e的2倍和普朗克常量h有關(guān)。你可能不了解此現(xiàn)象的機(jī)理，但仍可運(yùn)用物理學(xué)中常用的方法，在下列選項(xiàng)中，推理判斷比例系數(shù)k的值可能為()參考答案：B5.下列物理公式表述正確的是（）A.由電阻的定義式可知：導(dǎo)體電阻與加在導(dǎo)體兩端的電壓成正比，與通過導(dǎo)體的電流成反比B.由電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式可知：電場(chǎng)強(qiáng)度與檢驗(yàn)電荷受到的電場(chǎng)力成正比，與檢驗(yàn)電荷的電正反比C.由庫倫定律的公式可知：真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷之間的庫侖力與兩個(gè)點(diǎn)電荷電量的乘積成正比，與他們之間距離的平方成反比D.由磁感應(yīng)強(qiáng)度定義式可知：磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向與放入磁場(chǎng)中的通電直導(dǎo)線所受安培力的方向相同參考答案：C【詳解】A、電阻是由導(dǎo)體本身的性質(zhì)決定的；故電壓和電流無關(guān)；故A錯(cuò)誤；B、電場(chǎng)強(qiáng)度是由電場(chǎng)本身決定的；與電場(chǎng)力及電量無關(guān)；故B錯(cuò)誤；C、由可知：真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷之間的庫侖力與兩個(gè)點(diǎn)電荷電量的乘積成正比，與它們之間距離的平方成反比；故C正確；D、根據(jù)左手定則可知，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向與放入磁場(chǎng)中的通電直導(dǎo)線所受安培力的方向垂直。故D錯(cuò)誤。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一長為L的細(xì)線，上端固定，下端拴一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的小球，處于如圖所示的水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中.開始時(shí)，將線與小球拉成水平，小球靜止在A點(diǎn)，釋放后小球由靜止開始向下擺動(dòng)，當(dāng)細(xì)線轉(zhuǎn)過60°角時(shí)，小球到達(dá)B點(diǎn)且速度恰好為零.則：AB兩點(diǎn)的電勢(shì)差UAB=

；(2)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小=

；參考答案：E=

，

7.電量為2×10-6C的點(diǎn)電荷放入電場(chǎng)中A點(diǎn)，受到作用力為4×10-4N，則A點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小為

，若把另一電荷放在該點(diǎn)受到力為2×10-4N，則這個(gè)電荷的電量為

．參考答案：200N/C，

8.一列向右傳播的橫波在某一時(shí)刻的波形如圖13所示，波速為24cm/s，在傳播過程中，從該時(shí)刻起，質(zhì)點(diǎn)P在1s內(nèi)，經(jīng)過的路程為____．參考答案：

16CM9.庫侖定律的內(nèi)容：真空中兩個(gè)靜止

之間的相互作用力，跟它們電荷量的乘積成正比，跟它們距離的二次方成反比，寫成公式是：

，作用力的方向在

參考答案：10.質(zhì)量相同的小球A和B系在質(zhì)量不計(jì)的彈簧兩端，用細(xì)線懸掛起來，如圖，在剪斷繩子的瞬間，A球的加速度為

，B球的加速度為

。參考答案：（1）

2g

（2）0

11.傳感器擔(dān)負(fù)著信息的采集任務(wù)，在自動(dòng)控制中發(fā)揮著重要作用，傳感器能夠?qū)⒏惺艿降奈锢砹?如溫度、光、聲等)轉(zhuǎn)換成便于測(cè)量的量(通常是電學(xué)量)，例如熱敏傳感器，主要是應(yīng)用了半導(dǎo)體材料制成的熱敏電阻，熱敏電阻阻值隨溫度變化的圖線如圖甲所示，圖乙是由熱敏電阻R1作為傳感器制作的簡(jiǎn)單自動(dòng)報(bào)警器的線路圖。（1）為了使溫度過高時(shí)報(bào)警器響鈴，c應(yīng)接在處（填a或b）。（2）若使啟動(dòng)報(bào)警的溫度提高些，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器滑片P向移動(dòng)（填左或右）。（3）如果在調(diào)試報(bào)警器達(dá)最低報(bào)警溫度時(shí)，無論如何調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片P都不能使報(bào)警器工作，且電路連接完好，各電路元件都能處于工作狀態(tài)，則造成工作電路不能正常工作的原因可能是

（寫出一個(gè)）。參考答案：(1)a(2)左(3)1左邊電源電壓太低

2線圈匝數(shù)太少

3彈簧勁度系數(shù)太大12.如圖所示，一根通電導(dǎo)線垂直放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=1T，方向水平向右的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，以導(dǎo)線橫截面“○”為圓心，以r為半徑的圓周a、c兩點(diǎn)，其中a點(diǎn)為圓周最高點(diǎn)，且a、c兩點(diǎn)對(duì)稱。已知a點(diǎn)的實(shí)際磁感應(yīng)強(qiáng)度為零。則通電導(dǎo)線的電流方向?yàn)開__________________(填“垂直紙面向里”或“垂直紙面向外”)，C點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為___________T。參考答案：垂直紙面向外213.如圖所示，放在蹄形磁鐵兩極間的導(dǎo)體棒ab，當(dāng)通有由b向a的電流時(shí)，受到的安培力方向向右，則磁鐵的上端是

極；如果磁鐵上端是S極，導(dǎo)體棒中的電流方向由a向b，則導(dǎo)體棒受到的安培力方向?yàn)?/p>

．(選填“向左”、“向右”)參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在電壓為U，周期為Ts的交流電源上，從實(shí)驗(yàn)中打出的幾條紙帶中選出一條理想紙帶，如圖所示，選取紙帶上打出的連續(xù)3個(gè)點(diǎn)A、B、C，測(cè)出A點(diǎn)距起始點(diǎn)的距離為S0m，點(diǎn)AB間的距離為S1m，點(diǎn)BC間的距離為S2m，己知重錘的質(zhì)量為mkg，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，則：起始點(diǎn)O到打下B點(diǎn)的過程中，重錘重力勢(shì)能的減少量為ΔEp＝________J，重錘動(dòng)能的增加量為ΔEk＝________J；由于紙帶與限位孔之間的摩擦力以及空氣阻力的存在，重錘重力勢(shì)能的減少量ΔEp要________(填“大于”、“等于’’或“等于”)重錘動(dòng)能的增加量為ΔEk.參考答案：

mg(S1＋S0)m2大于(每空2分，共6分)15.如圖所示，圖甲為熱敏電阻的R-t圖像，圖乙為用此熱敏電阻R和繼電器組成的一個(gè)簡(jiǎn)單恒溫箱控制電路，繼電器線圈的電阻為150Ω,。當(dāng)線圈中的電流大于或等于20mA時(shí)，繼電器的銜鐵被吸合。為繼電器供電的電池的電動(dòng)勢(shì)E=6V,內(nèi)阻不計(jì)。圖中的“電源”是恒溫箱加熱器的電源，R為熱敏電阻。（1）應(yīng)該把恒溫箱的加熱器接在

端（填“AB”或“CD”）。（2）如果要使恒溫箱內(nèi)的溫度保持1500C,可變電阻R′的值應(yīng)調(diào)節(jié)為

Ω，此時(shí)熱敏電阻的阻值為

Ω。參考答案：AB

120

30四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.根據(jù)水的密度為ρ=1.0×103kg/m3和水的摩爾質(zhì)量M=1.8×10-2kg，利用阿伏加德羅常數(shù)NA=6.0×1023mol-1，估算水分子的質(zhì)量和水分子的直徑。（6分）參考答案：每個(gè)水分子的質(zhì)量m=3×10-26

Kg水的摩爾體積，把水分子看作一個(gè)挨一個(gè)緊密排列的小球，則每個(gè)分子的體積為而根據(jù)球體積的計(jì)算公式，用d表示水分子直徑，解得d=4×10-10m17.如圖所示，質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒MN靜止在水平導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌寬度為L，已知電源的電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，導(dǎo)體棒的電阻為R，其余部分與接觸電阻不計(jì)，磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)體棒斜向上與水平面的夾角為，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，求軌道對(duì)導(dǎo)體棒的支持力和摩擦力。參考答案：．解：涉及安培力時(shí)的物體的平衡問題，通過對(duì)通電棒的受力分析，根據(jù)共點(diǎn)力平衡方程求解。棒的受力分析圖如圖所示。由閉合電路歐姆定律I＝ ①由安培力公式F＝BIL ②由共點(diǎn)力平衡條件Fsin?＝Ff ③FN＋Fcos?＝mg ④整理得Ff＝ ks5uFN＝mg－ ks5u18.(計(jì)算)如圖所示，處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的兩根足夠長．電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌相距l(xiāng)m，導(dǎo)軌平面與水平面成θ=37°角，下端連接阻值為R的電阻．勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向與導(dǎo)軌平面垂直．質(zhì)量為0.2kg．電阻不計(jì)的金屬棒放在兩導(dǎo)軌上，棒與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸，它們之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25．求：（g=10rn/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）（1）求金屬棒沿導(dǎo)軌由靜止開始下滑時(shí)的加速度大?。唬?）當(dāng)金屬棒下滑速度達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，電阻R消耗的功率為8W，求該速度的大?。畢⒖即鸢福海?）金屬棒沿導(dǎo)軌由靜止開始下滑時(shí)的加速度大小為4m/s2；（2）該速度的大小為10m/s．導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；牛頓第二定律解：（1）金屬棒剛開始下滑的初速為零，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，金屬棒不受安培力，則根據(jù)牛頓第二定律：

mgsinθ﹣μmgcosθ=ma①由①式解得a=10×（O.6﹣0.25×0.8）m/s2=4m/s2②故金屬棒沿導(dǎo)軌由靜止開始下滑時(shí)的加