福建省莆田市涵江區(qū)第三中學(xué)2022年高二物理下學(xué)期期末試題含解析

福建省莆田市涵江區(qū)第三中學(xué)2022年高二物理下學(xué)期期末試題含解析一、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）如圖，有一條通有恒定電流的長(zhǎng)直導(dǎo)線，在其右側(cè)有一個(gè)閉合的矩形線圈abcd，線圈的ab邊與導(dǎo)線之間隔開(kāi)一段距離且與直導(dǎo)線平行。開(kāi)始時(shí)直導(dǎo)線與矩形線圈共面，現(xiàn)讓矩形線圈繞其某一邊轉(zhuǎn)動(dòng)，在轉(zhuǎn)動(dòng)900的過(guò)程中，由直導(dǎo)線中電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)穿過(guò)矩形線圈的磁通量變化情況是()A．繞ab邊轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，磁通量一直減小到零B．繞ab邊轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，磁通量先減小后增大C．繞cd邊轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，磁通量一直減小到零D．繞cd邊轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，磁通量先減小后增大參考答案：D2.（單選）如圖為電冰箱的工作原理圖，壓縮機(jī)工作時(shí)，強(qiáng)迫制冷劑在冰箱內(nèi)外的管道中不斷循環(huán)，那么，下列說(shuō)法中正確的是A．在冰箱內(nèi)的管道中，制冷劑被劇烈壓縮，內(nèi)能增加，吸收熱量B．在冰箱內(nèi)的管道中，制冷劑迅速膨脹，內(nèi)能減小，吸收熱量C．在冰箱外的管道中，制冷劑被劇烈壓縮，內(nèi)能增加，吸收熱量D．在冰箱外的管道中，制冷劑迅速膨脹，內(nèi)能減小，放出熱量參考答案：B3.一列簡(jiǎn)諧機(jī)械橫波某時(shí)刻的波形圖如圖所示，波源的平衡位置坐標(biāo)為x=0。當(dāng)波源質(zhì)點(diǎn)處于其平衡位置上方且向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，介質(zhì)中平衡位置坐標(biāo)x=2m的質(zhì)點(diǎn)所處位置及運(yùn)動(dòng)情況是

[

]A．在其平衡位置下方且向上運(yùn)動(dòng)B．在其平衡位置下方且向下運(yùn)動(dòng)C．在其平衡位置上方且向上運(yùn)動(dòng)D．在其平衡位置上方且向下運(yùn)動(dòng)參考答案：A4.（多選題）如圖所示是一種延時(shí)開(kāi)關(guān)，當(dāng)S1閉合時(shí)，電磁鐵F將銜鐵D吸下，C線路接通；當(dāng)S1斷開(kāi)時(shí)，由于電磁感應(yīng)作用，D將延遲一段時(shí)間才被釋放，則(

)A．由于A線圈的電磁感應(yīng)作用，才產(chǎn)生延時(shí)釋放D的作用B．由于B線圈的電磁感應(yīng)作用，才產(chǎn)生延時(shí)釋放D的作用C．如果斷開(kāi)B線圈的開(kāi)關(guān)S2，無(wú)延時(shí)作用D．如果斷開(kāi)B線圈的開(kāi)關(guān)S2，延時(shí)將變長(zhǎng)參考答案：BC5.（多選）.如圖所示，一個(gè)橫截面積為S的圓筒形容器豎直放置，金屬圓板的上表面是水平的，下表面是傾斜的，下表面與水平面的夾角為θ，圓板的質(zhì)量為M，不計(jì)圓板與容器內(nèi)壁的摩擦。若大氣壓強(qiáng)為p0，則被圓板封閉在容器中的氣體的壓強(qiáng)等于(

)參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.完成下列核反應(yīng)方程

A．盧瑟福用粒子轟擊氮核（）發(fā)現(xiàn)質(zhì)子：

；

B．查德威克用粒子轟擊鈹核（）發(fā)現(xiàn)中子：

；

C．約里奧—居里夫婦用粒子轟擊鋁核（）發(fā)現(xiàn)放射性磷：

+

；

D．哈恩和他的助手發(fā)現(xiàn)鈾核（）裂變生成鋇（）和氪（）：

。參考答案：A.（1分）

B.

（1分）

C.

（1分）

D.

（1分）7.如圖所示電路中ab是一段長(zhǎng)10cm，電阻為100Ω的均勻電阻絲．兩只定值電阻的阻值分別為R1=30Ω和R2=70Ω．當(dāng)滑動(dòng)觸頭P從a端緩慢向b端移動(dòng)的全過(guò)程中燈泡始終發(fā)光．則當(dāng)移動(dòng)距離為_(kāi)___cm時(shí)燈泡最亮，移動(dòng)距離為_(kāi)____cm時(shí)燈泡最暗參考答案：0，78.用波長(zhǎng)為的單色光射向陰極，產(chǎn)生了光電流，已知普朗克常量為h，電子電荷量為e，真空中的光速為測(cè)出光電流i隨電壓U的變化圖象如圖所示，則照射在金屬表面上的這束光的最小功率P________；該光電管的陰極K是用截止頻率為的金屬銫制成，在光電管陽(yáng)極A和陰極K之間加正向電壓則光電子到達(dá)陽(yáng)極的最大動(dòng)能________________．參考答案：

(1).

(2).【詳解】第一空.由于飽和光電流為I0，可知單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的光電子的個(gè)數(shù)：，若照射到金屬上的光子全部被金屬吸收，且每個(gè)光子對(duì)應(yīng)一個(gè)光電子，則照射到金屬上的光子的個(gè)數(shù)：，所以這束光照射在金屬表面上的最小功率。第二空.根據(jù)光電效應(yīng)方程得，光電子逸出金屬的最大初動(dòng)能，根據(jù)題意可知，經(jīng)電壓加速，根據(jù)動(dòng)能定理可知，光電子到達(dá)陽(yáng)極的最大動(dòng)能。9.已知電流表的內(nèi)阻約為0.1Ω，電壓表內(nèi)阻約為10kΩ．若待測(cè)電阻約為5Ω，用伏安法測(cè)其電阻，應(yīng)采用電流表法，測(cè)量值比真實(shí)值偏；若待測(cè)電阻約為500Ω，用伏安法測(cè)其電阻時(shí)，應(yīng)采用電流表法．ks5u參考答案：外接

、

小

、

內(nèi)接

10.一靈敏電流計(jì)，滿刻度電流為Ig=500μA，表頭電阻Rg=200Ω，若將改裝成量程為1.0V的電壓表，應(yīng)再

一個(gè)

Ω的電阻。參考答案：串聯(lián)

1800

解：將小量程的電流表改裝成電壓表利用串聯(lián)電路的分壓原理，需要串聯(lián)一個(gè)大一些的電阻；把電流表改裝成量程為1.0V的電壓表時(shí)，串聯(lián)電阻的阻值：，故答案為：串聯(lián)；1800．11.做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的單擺，當(dāng)擺球做加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，是__________能不斷轉(zhuǎn)化為_(kāi)_________能，在做減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，是__________能不斷轉(zhuǎn)化為_(kāi)_________能。

參考答案：重力勢(shì)能、動(dòng)能、動(dòng)能、重力勢(shì)能12.（4分）如圖，在演示“擺的共振”實(shí)驗(yàn)中，一根張緊的繩子上掛了四個(gè)單擺，a、b、c、d，它們的擺長(zhǎng)及其關(guān)系是La=Lb=L

Ld=0.5L

Lc=1.5L當(dāng)a擺動(dòng)后，其余的各擺亦隨著振動(dòng)起來(lái)，有實(shí)驗(yàn)可知：除a擺之外，________擺振幅最大，c完成一次全振動(dòng)的時(shí)間是________

參考答案：b，13.一輛電瓶車(chē)，質(zhì)量為500kg，由內(nèi)阻不計(jì)的蓄電池組向直流電動(dòng)機(jī)提供24V的電壓，當(dāng)電瓶車(chē)在水平地面上以0.8m/s的速度勻速行駛時(shí)，通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流為5A，設(shè)車(chē)所受的阻力是車(chē)重的0.02倍（g=10m/s2），則汽車(chē)的機(jī)械功率是

W;電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻是

Ω參考答案：

80

1.6

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，(l）下列器材中不必要的是________（只需填字母代號(hào)A．重物

B.紙帶

C．天平D．刻度尺(2）由于打點(diǎn)計(jì)時(shí)器兩限位孔不在同一豎直線上，使紙帶通過(guò)時(shí)受到較大阻力，這樣會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果mgh________________mv2(選填“<”或”>”)參考答案：C

>15.如圖所示，兩個(gè)垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向相反。磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小均為B，磁場(chǎng)區(qū)域的寬度為a，一正三角形（高度為a）導(dǎo)線框ABC從圖示位置沿圖示方向勻速穿過(guò)兩磁場(chǎng)區(qū)域，以逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)殡娏鞯恼较?，在下圖中感應(yīng)電流I與線框移動(dòng)距離x的關(guān)系圖的是（）參考答案：C四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.某天，小明在上學(xué)途中沿人行道以v1=lm/s速度向一公交車(chē)站走去,發(fā)現(xiàn)一輛公交車(chē)正以v2=15m/s速度從身旁的平直公路同向駛過(guò)，此時(shí)他們距車(chē)站s=50m。為了乘上該公交車(chē)，他加速向前跑去，最大加速度a1=2.5m/s2，能達(dá)到的最大速度vm=6m/s。假設(shè)公交車(chē)在行駛到距車(chē)站s0=25m處開(kāi)始剎車(chē)，剛好到車(chē)站停下，停車(chē)時(shí)間t=10s，之后公交車(chē)啟動(dòng)向前開(kāi)去。(不計(jì)車(chē)長(zhǎng))

求：(1)若公交車(chē)剎車(chē)過(guò)程視為勻減速運(yùn)動(dòng),其加速度a2大小是多少(2)若小明加速過(guò)程視為勻加速運(yùn)動(dòng)，通過(guò)計(jì)算分析他能否乘上該公交車(chē)參考答案：（1）公交車(chē)的加速度

所以其加速度大小為。

（2）汽車(chē)從相遇處到開(kāi)始剎車(chē)用時(shí)

汽車(chē)剎車(chē)過(guò)程中用時(shí)

小明以最大加速度達(dá)到最大速度用時(shí)小明加速過(guò)程中的位移

以最大速度跑到車(chē)站的時(shí)間

，小明可以在汽車(chē)還停在車(chē)站時(shí)上車(chē)17.（12分）一水平傳送帶以2.0m/s的速度順時(shí)針傳送，水平部分長(zhǎng)為2.0m，其右端與一傾角為θ=37°的光滑斜面用一小圓弧平滑相連，斜面長(zhǎng)為0.4m，一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)物塊無(wú)初速度地放在傳送帶最左端，已知物塊與傳送帶間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，試問(wèn)：（1）物塊能否達(dá)斜面頂端？若能則說(shuō)明理由，若不能則求出物塊上升的最大高度；（2）出發(fā)后9.5s內(nèi)物塊運(yùn)動(dòng)的路程。（sin37°=0.6，g取10m/s2）參考答案：解析：（1）物塊在傳送帶上先加速后勻速．a(chǎn)1=μg=2m/s2加速時(shí)間為t1==1s，加速距離為s1=a1t=1m

（2分）勻速距離為s2=L－s1=1m；勻速時(shí)間為t2==0.5s

（1分）然后物塊以2m/s的速度滑上斜面，a2=gsinθ=6m/s2

（1分）上升過(guò)程歷時(shí)：t3=

=s，上升距離s3==m＜0.4m．

（2分）所以沒(méi)有到最高點(diǎn)，上升高度為h=s3sinθ=0.2m．

（2分）（2）物塊的運(yùn)動(dòng)全過(guò)程為加速1s，勻速0.5s，上升

s，下降

s回到傳送帶，再經(jīng)過(guò)1s速度減為零，然后加速1s運(yùn)動(dòng)到斜面底端……如此往復(fù)，周期為

s．由第一次到達(dá)斜面底端算起，還剩8s，恰好完成三個(gè)周期

（2分）故s=L+6(s1+s3)=10（m）

（2分）18.（14分）如圖所示，兩根相距為L(zhǎng)的金屬軌道固定于水平面上，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，一根質(zhì)量為m、長(zhǎng)為L(zhǎng)、電阻為R的金屬棒放于導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌與金屬棒間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，棒與導(dǎo)軌的接觸電阻不計(jì)。導(dǎo)軌左端連有阻值為2R的電阻，有n段豎直向下的寬度為a間距為b的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感強(qiáng)度為B。金屬棒初始位于OO′處，與第一段磁場(chǎng)相距2a。若此時(shí)金屬棒有向右的初速度v0，為使金屬棒保持v0一直向右穿過(guò)各磁場(chǎng)，需對(duì)金屬棒施加一個(gè)水平向右的拉力。求:（1）金屬棒進(jìn)入磁場(chǎng)前拉力F1的大小和進(jìn)入磁場(chǎng)后拉力F2的大??；（2）金屬棒從OO′開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到剛離開(kāi)第n段磁場(chǎng)過(guò)程中，拉力所做的功。參考答案：（1）金屬棒進(jìn)入磁場(chǎng)前

(2分)金屬棒在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)

(2分)