山東省泰安市水河中學(xué)2022年高二物理下學(xué)期期末試題含解析

山東省泰安市水河中學(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.關(guān)于電磁現(xiàn)象，下列說(shuō)法正確的是（）A．電磁灶是利用電流的熱效應(yīng)加熱食品的B．煤氣灶電子打火針尖做成球形比做成針尖狀好，有利于和空氣接觸C．連接電路的導(dǎo)線(xiàn)一般用電阻率較小的鋁或者銅制作，必要時(shí)可在導(dǎo)線(xiàn)上鍍銀D．麗水某地的避雷針，打雷時(shí)電流方向向下，地磁場(chǎng)的作用使其受到安培力方向向西參考答案：C【考點(diǎn)】電磁感應(yīng)在生活和生產(chǎn)中的應(yīng)用．【分析】明確電磁灶原理為電磁感應(yīng)現(xiàn)象的應(yīng)用；利用靜電屏蔽和尖端放電原理進(jìn)行分析；明確放電針為什么做成針狀；電阻率只與導(dǎo)體材料和溫度有關(guān)，與導(dǎo)體的形狀、橫截面積及長(zhǎng)度無(wú)關(guān)；在選擇導(dǎo)電材料時(shí)應(yīng)選擇電阻率小的材料；并由左手定則，即可判定安培力的方向．【解答】解：A、電磁灶是變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生變化電場(chǎng)，利用電磁感應(yīng)原理制成的，故A錯(cuò)誤；B、因?yàn)殡姾杉杏谛螤畋容^尖端的地方，即尖端放電，故燃?xì)庠畹碾娮狱c(diǎn)火器的放電電極做成釘尖型比球形好，故B錯(cuò)誤；C、鋁、銅的電阻率較小，故常用的導(dǎo)線(xiàn)是用鋁、銅材料做成的，必要時(shí)可在導(dǎo)線(xiàn)上鍍銀，故C正確；D、根據(jù)左手定則，電流向下，而磁場(chǎng)由南向北，則安培力方向向東．故D錯(cuò)誤；故選：C．2.（單選）一質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，先后以相同的速度依次通過(guò)A、B兩點(diǎn)，歷時(shí)1s，質(zhì)點(diǎn)通過(guò)B點(diǎn)后，再經(jīng)過(guò)1s，第二次通過(guò)B點(diǎn)，在這2s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的總路程是12cm，則質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的周期和振幅分別為（）A．2s，6cmB．4s，6cmC．4s，9cmD．2s，8cm參考答案：解：簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)，先后以同樣大小的速度通過(guò)A、B兩點(diǎn)，則可判定這兩點(diǎn)關(guān)于平衡位置O點(diǎn)對(duì)稱(chēng)，所以質(zhì)點(diǎn)由A到O時(shí)間與由O到B的時(shí)間相等．那么平衡位置O到B點(diǎn)的時(shí)間t1=，因過(guò)B點(diǎn)后再經(jīng)過(guò)t=0.5s質(zhì)點(diǎn)以方向相反、大小相同的速度再次通過(guò)B點(diǎn)，則有從B點(diǎn)到最大位置的時(shí)間t2=，因此，質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的周期是T=4×（t1+t2）=4s質(zhì)點(diǎn)總路程的一半，即為振幅．所以振幅為cm=6cm；故選：B．3.（單選）關(guān)于電場(chǎng)線(xiàn)的下列說(shuō)法中正確的是（

）A．電場(chǎng)線(xiàn)上每點(diǎn)的切線(xiàn)方向都跟該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向一致．B．電場(chǎng)線(xiàn)就是電荷在電場(chǎng)中的軌跡線(xiàn)．C．在電場(chǎng)中有電場(chǎng)線(xiàn)的地方場(chǎng)強(qiáng)一定不為零．D．點(diǎn)電荷電場(chǎng)在同一平面內(nèi)的電場(chǎng)線(xiàn)是以點(diǎn)電荷為中心的一簇同心圓．參考答案：D4.質(zhì)量為m的雨滴從距離地面高h(yuǎn)的房檐由靜止開(kāi)始自由下落。若選取地面為參考平面，則雨滴A．下落過(guò)程重力做的功為mghB．落地瞬間的動(dòng)能為2mghC．下落過(guò)程機(jī)械能增加mghD．開(kāi)始下落時(shí)的機(jī)械能為0參考答案：A5.如圖所示，理想變壓器的原副線(xiàn)圈的匝數(shù)比n1∶n2＝2∶1，原線(xiàn)圈接正弦交變電流，副線(xiàn)圈接電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)線(xiàn)圈電阻為R。當(dāng)輸入端接通電源后，電流表讀數(shù)為I，電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)一質(zhì)量為m的重物以速度v勻速上升。若電動(dòng)機(jī)因摩擦造成的能量損失不計(jì)，則圖中電壓表的讀數(shù)為A．

B．C．

D．參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示是一個(gè)雙量程電壓表，表頭是一個(gè)內(nèi)阻Rg＝500Ω，滿(mǎn)刻度電流為Ig＝1mA的毫安表，現(xiàn)接成量程分別10V和100V的兩個(gè)量程，則所串聯(lián)的電阻R1＝

Ω,R2＝

Ω參考答案：9．5×103

9×104由Ug=IgRg=0．5V，所以R1兩端電壓UR1=U1-Ug=9．5V，所以；同理UR2=U2-U1=90V，?？键c(diǎn)：串聯(lián)電路電壓和電阻的關(guān)系點(diǎn)評(píng)：串聯(lián)電路中電流不變，電壓比就等電阻比。7.如圖是變壓器電路，若變壓器功率損失不計(jì)，加在原線(xiàn)圈上的電壓U1=3300V，輸出電壓U2=220V，繞過(guò)鐵芯的導(dǎo)線(xiàn)所接電壓表示數(shù)為2V，則：（1）原、副線(xiàn)圈匝數(shù)之比為

.（2）當(dāng)S斷開(kāi)時(shí)，電流表A2的示數(shù)I2=5A，則電流表A1的示數(shù)I1=________________.（3）當(dāng)S閉合時(shí)，電流表A1示數(shù)變化是_______________.（填“變大”“變小”或“不變”）參考答案：（1）15:1（2）0.33A（3）變大8.物體從高1.8m、長(zhǎng)3m的光滑斜面的頂端，由靜止開(kāi)始沿斜面滑下，設(shè)物體下滑過(guò)程中機(jī)械能守恒，物體滑到斜面底端的速度大小是__________m/s。(g取10m/s2)參考答案：69.現(xiàn)有一群處于n＝4能級(jí)上的氫原子，已知?dú)湓拥幕鶓B(tài)能量E1＝－13.6eV，這群氫原子發(fā)光的光譜共有________條譜線(xiàn)，發(fā)出的光子照射某金屬能產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，則該金屬的逸出功最大值是________eV.參考答案：6、12.7510.如圖所示，在豎直放置的半徑為R的光滑絕緣細(xì)管的圓心O處放一點(diǎn)電荷，將質(zhì)量m，帶電量為＋q的小球從圓弧管的水平直徑端點(diǎn)A由靜止釋放，小球沿細(xì)管滑到最低點(diǎn)B時(shí)，對(duì)管壁恰好無(wú)壓力，則圓心點(diǎn)電荷帶電量Q＝________.參考答案：11.一燈泡上標(biāo)有“220V，110W”，則此燈泡在額定電壓____

__V的電源下正常工作，通過(guò)燈絲的電流為_(kāi)_

__A，燈絲電阻為_(kāi)__________，燈泡消耗的電功率為_(kāi)_______W，燈泡在一分鐘內(nèi)產(chǎn)生的熱量是__________

__J。（2）（6分）若根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出如圖所示的圖象，則該電池的電動(dòng)勢(shì)E=________V；內(nèi)阻r=________Ω；（3）（5分）某同學(xué)想對(duì)電路上的某個(gè)電阻進(jìn)行測(cè)量，他將多用電表的轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)到“×10”擋，進(jìn)行

調(diào)零（填歐姆或機(jī)械），然后斷開(kāi)電路，測(cè)量結(jié)果如圖所示，則的阻值為

。參考答案：11.用如圖所示的電路來(lái)測(cè)量電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)作出了如圖所示的U—I圖，由圖可知電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值是

V

，.電池內(nèi)阻的測(cè)量值

Ω。

參考答案：13.氣溫為270C時(shí)某汽車(chē)輪胎的壓強(qiáng)是8.0×105Pa。汽車(chē)行駛一會(huì)后，輪胎由于溫度升高，壓強(qiáng)變?yōu)?.2×105Pa。這時(shí)輪胎內(nèi)氣體的溫度是

0C。（假設(shè)輪胎體積不變）

參考答案：34.5℃三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.要測(cè)量電壓表V1的內(nèi)阻Rv，其量程為2V，內(nèi)阻約2kΩ．實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：

電流表A，量程0．6A，內(nèi)阻約0．1Ω；

電壓表V2，量程5V，內(nèi)阻R1=5kΩ；

定值電阻R2，阻值為R2=3kΩ；

滑動(dòng)變阻器R3，最大阻值100Ω

電源E，電動(dòng)勢(shì)6V，內(nèi)阻約0．5Ω；

開(kāi)關(guān)S一個(gè)，導(dǎo)線(xiàn)若干．

(1)（2分）有人擬將待測(cè)電壓表V1和電流表A串聯(lián)接入電壓合適的測(cè)量電路中，測(cè)出V1的電壓和電流，再計(jì)算出Rv．該方案實(shí)際上不可行，其最主要的原因是______________________________________________．(2)（2分）某同學(xué)選擇電壓表V2后，自己設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)量電壓表V1內(nèi)阻RV的實(shí)驗(yàn)電路，實(shí)驗(yàn)電路如圖1所示，則被測(cè)電壓表V1應(yīng)接在電路中的_________(填“A”或“B”)處．(3)（3分）實(shí)驗(yàn)中電壓表V1讀數(shù)U1，電壓表V2的讀數(shù)U2，試寫(xiě)出計(jì)算電壓表V1內(nèi)阻Rv的表達(dá)式Rv=_________________．（用題中字母表示）參考答案：（1）5.080

0.3774---0.3778

（2）（1）電流表讀數(shù)過(guò)小（2）A（３）15.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)：在小車(chē)A的前端粘有橡皮泥，推動(dòng)小車(chē)A使之做勻速運(yùn)動(dòng)，然后與原來(lái)靜止在前方的小車(chē)B相碰并粘合成一體，繼續(xù)做勻速運(yùn)動(dòng)．他設(shè)計(jì)的裝置如圖（a）所示．在小車(chē)A后連著紙帶，電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源頻率為50Hz，長(zhǎng)木板下墊著小木片以平衡摩擦力．（1）若已測(cè)得打點(diǎn)的紙帶如圖（b）所示，并測(cè)得各計(jì)數(shù)點(diǎn)的間距（已標(biāo)在圖上）．A為運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)，則應(yīng)選

段來(lái)計(jì)算A碰撞前的速度，應(yīng)選

段來(lái)計(jì)算A和B碰后的共同速度（以上兩空選填“AB”“BC”“CD”或“DE”）．（2）已測(cè)得小車(chē)A的質(zhì)量m1=0.4kg，小車(chē)B的質(zhì)量m2=0.2kg，則碰前兩小車(chē)的總動(dòng)量大小為

kg?m/s，碰后兩小車(chē)的總動(dòng)量大小為

kg?m/s．（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）參考答案：（1）BC，DE；（2）0.420，0.417．【考點(diǎn)】驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律．【分析】（1）小車(chē)做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，在相等時(shí)間內(nèi)的位移相等，分析小車(chē)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，然后答題；（2）根據(jù)圖象，由速度公式求出小車(chē)的速度，然后由P=mv求出動(dòng)量．【解答】解：（1）推動(dòng)小車(chē)由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，故小車(chē)有個(gè)加速過(guò)程，在碰撞前做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，即在相同的時(shí)間內(nèi)通過(guò)的位移相同，故BC段為勻速運(yùn)動(dòng)的階段，故選BC計(jì)算碰前的速度；碰撞過(guò)程是一個(gè)變速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程，而A和B碰后的共同運(yùn)動(dòng)時(shí)做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，故在相同的時(shí)間內(nèi)通過(guò)相同的位移，故應(yīng)選DE段來(lái)計(jì)算碰后共同的速度．（2）碰前小車(chē)的速度為誒：vA===1.05m/s，碰前的總動(dòng)量為：P=mAvA=0.4×1.05=0.420kg?m/s；碰后小車(chē)的共同速度為：v===0.695m/s，碰后的動(dòng)量為：P′=（mA+mB）v=（0.4+0.2）×0.695=0.417kg?m/s；故答案為：（1）BC，DE；（2）0.420，0.417．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖1所示，寬度為d的豎直狹長(zhǎng)區(qū)域內(nèi)（邊界為L(zhǎng)1、L2），存在垂直紙面同里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和豎直方向上的周期性變化的電場(chǎng)（如圖2所示），電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為E0，E>0表示電場(chǎng)方向豎直向上。t=0時(shí)，一帶正電、質(zhì)量為m的微粒從左邊界上的N1點(diǎn)以水平速度v射入該區(qū)域，沿直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)后，做一次完整的圓周運(yùn)動(dòng)，再沿直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)到右邊界的N2點(diǎn)。Q為線(xiàn)段N1N2的中點(diǎn)，重力加速度為g。上述d、E0、m、v、g為已知量。⑴求微粒所帶電荷量q和磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??；⑵求電場(chǎng)變化的周期T；⑶改變寬度d，使微粒仍能按上述運(yùn)動(dòng)過(guò)程通過(guò)相應(yīng)寬度的區(qū)域，求T的最小值。（提示：若微粒能完成題述的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，d的范圍滿(mǎn)足）參考答案：（1）微粒做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，則

①(1分)

微粒做圓周運(yùn)動(dòng)，則

②(1分)

聯(lián)立①②得：

③(1分)

④(1分)

（2）設(shè)微粒從N1運(yùn)動(dòng)到Q的時(shí)間為t1，作圓周運(yùn)動(dòng)的周期為t2，則

⑤(1分)

⑥(1分)

⑦(1分)

聯(lián)立③④⑤⑥⑦得：

⑧

電場(chǎng)變化的周期

⑨(1分)（3）若微粒能完成題述的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，要求

⑩

聯(lián)立③④⑥得：

(2分)

設(shè)N1Q段直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間t1min，由⑤⑩得