2022年浙江省寧波市象山縣石浦中學高二物理下學期期末試卷含解析

2022年浙江省寧波市象山縣石浦中學高二物理下學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.分別對兩個電源測電源的電動勢和內(nèi)電阻，其電流和路端電壓的關(guān)系如圖所示，則應(yīng)有（

）A．當時，電源的總功率B．當時，外電阻C．當時，電源輸出功率D．當時，電源內(nèi)部消耗的電功率參考答案：C2.長直螺線管中通有電流，沿螺線管中心軸線射入一電子，若螺線管中電流增大，方向不變，電子在螺線管中心軸線上運動情況是

A．做勻速直線運動

B．做變加速直線運動

C．做變減速直線運動

D．做間距變大的螺旋運動參考答案：A3.（多選）如圖甲所示,兩固定的豎直光滑金屬導(dǎo)軌足夠長且電阻不計,兩質(zhì)量、長度均相同的導(dǎo)體棒c、d,置于邊界水平的勻強磁場上方同一高度h處.磁場寬為3h,方向與導(dǎo)軌平面垂直,先由靜止釋放c,c剛進入磁場即勻速運動,此時再由靜止釋放d,兩導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌保持良好接觸,用ac表示c的加速度,Ekd表示d的動能,xc、xd分別表示c、d相對釋放點的位移,圖乙中正確的是(

)參考答案：BD4.如圖所示，導(dǎo)熱性能良好的氣缸內(nèi)用活塞封閉一定質(zhì)量的空氣，氣缸固定不動，外界溫度恒定。一條細線左端連接在活塞上，另一端跨過定滑輪后連接在一個小桶上，開始時活塞靜止?，F(xiàn)在不斷向小桶中添加細沙，使活塞緩慢向右移動（活塞始終未被拉出氣缸）。忽略氣體分子間相互作用，則在活塞移動過程中，下列說法正確的是（

）A．氣缸內(nèi)氣體的分子平均動能變小

B．氣缸內(nèi)氣體的壓強變小C．氣缸內(nèi)氣體向外放出熱量

D．氣缸內(nèi)氣體從外界吸收熱

參考答案：BD5.擺長為l的單擺做簡諧運動，若從某時刻開始計時(取t=0)，當振動至時，擺球具有負向最大速度，則單擺的振動圖象是圖中的（

）參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（4分）如圖所示是一種應(yīng)用邏輯電路制作的簡易走道燈電路圖，R0是一個光敏電阻，當走道里光線較暗時或是將手動開關(guān)S接通時，燈都會亮。則在電路圖的虛線框內(nèi)的門電路應(yīng)是

門，當有光照到光敏電阻上R0時，門電路的輸入端B是

（“高”或“低”）電勢。參考答案：或、低7.（4分）如圖所示，半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B。若在圓心處靜止的原子核中釋放一個質(zhì)量為m、電量為q的粒子，粒子的初速度為v0，且垂直于磁場，則v0至少為

時，粒子才能從磁場中穿出；在磁場中運動的所有粒子運動一周的時間為

。

參考答案：；8.（5分）將一帶電荷量為×的試探電荷放入點電荷的電場中的點時，受到的電場力為2×，則點的電場強度大小為_________N/C；如果撤走，將另一電荷量為×C的試探電荷放在點的電場強度大小為__________。參考答案：

1000；10009.電路中有一段導(dǎo)體，給它加20mV的電壓時，通過它的電流為5mA，可知這段導(dǎo)體的電阻為

Ω，如給它加30mV的電壓時，它的電阻為

Ω。參考答案：10.如圖所示，A和B兩平行金屬板相距10mm，M點距A板及N點距B板均為2mm，兩極板間的電壓為4V，則板間場強為______N/C.A板電勢為________V，N點電勢為________V.參考答案：400－4－0.811.小燈泡的伏安特性曲線如圖所示（只畫出了AB段），由圖可知，當燈泡電壓由3V變?yōu)?V時，其燈絲電阻改變了

Ω．參考答案：5【考點】電阻定律；電阻率與溫度的關(guān)系．【分析】根據(jù)電阻的定義式分別求出燈泡電壓是3V和6V時的電阻，再求解燈絲電阻的改變量．【解答】解：由圖讀出，當電壓UA=3V時，電流IA=0.20A，則電阻為RA==15Ω；當電壓UB=6V時，電流IB=0.30A，則電阻為RB==20Ω，則電阻的改變量△R=5Ω故答案為：512.如圖所示是用頻閃照相的方法拍到的一個彈簧振子的振動情況，甲圖是振子靜止在平衡位置的照片，乙圖是振子被拉伸到左側(cè)距平衡位置20cm處，放手后向右運動周期內(nèi)的頻閃照片，已知頻閃的頻率為10Hz，則相領(lǐng)兩次閃光的時間間隔＝________s，振子振動周期為T＝________s．參考答案：0.1

1.2

2.5s

13.如圖所示，兩個帶有等量同種電荷的小球，質(zhì)量均為m，用長L的絲線掛在同一點，平衡時絲線與豎直方向成角，則每個小球受到的靜電力為

，小球的帶電量為

。參考答案：

Ks5u三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.關(guān)于電磁場的理論，下列說法正確的是（

）A．在電場周圍一定產(chǎn)生磁場，磁場周圍一定產(chǎn)生電場B．在變化的電場周圍一定產(chǎn)生變化的磁場，變化的磁場周圍一定產(chǎn)生變化的電場C．均勻變化的電場周圍一定產(chǎn)生均勻變化的磁場D．周期性變化的電場周圍一定產(chǎn)生周期性變化的磁場參考答案：B15.（10分）為了“探究碰撞中的不變量”，小明在光滑桌面上放有A、B兩個小球．A球的質(zhì)量為0.3kg，以速度8m/s跟質(zhì)量為0.1kg、靜止在桌面上的B球發(fā)生碰撞，并測得碰撞后B球的速度為9m/s，A球的速度變?yōu)?m/s，方向與原來相同．根據(jù)這些實驗數(shù)據(jù)，小明對這次碰撞的規(guī)律做了如下幾種猜想．【猜想1】碰撞后B球獲得了速度，A球把速度傳遞給了B球．【猜想2】碰撞后B球獲得了動能，A球把減少的動能全部傳遞給了B球．(1)你認為以上的猜想成立嗎？若不成立，請簡述理由.(2)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，通過計算說明，有一個什么物理量，在這次碰撞中，B球所增加的這個物理量與A球所減少的這個物理量相等？參考答案：（1）猜想1、2均不成立.因為A球的速度只減少了3m/s,B球的速度卻增加了8m/s,所以猜想1是錯的。（2分）A球的動能減少了,B球動能增加了,所以猜想2也是錯的；（2分）（2）計算：B球動量的增加量ΔpB=0.1×9=0.9kg·m/s，（2分）A球動量的減少量ΔpA=0.3×8－0.3×5=0.9kg·m/s，（2分）從計算結(jié)果可得，B球動量的增加量與A球動量的減少量相等．即系統(tǒng)的總動量保持不變．（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.物體做圓周運動時，所需的向心力F需由運動情況決定，提供的向心力F-供---由受力情況決定．若某時刻F需=F供，則物體能做圓周運動；若F需＞F供，物體將做離心運動；若F需＜F供，物體將做向心運動?，F(xiàn)有一根長L=1m的不計伸長的輕繩，其一端固定于O點，另一端系著質(zhì)量m=0.5kg的小球（可視為質(zhì)點），將小球提至正上方的A點處，此時繩剛好伸直且無張力，如圖所示．不計空氣阻力，g取10m/s2，則：（1）為保證小球能在豎直面內(nèi)做完整的圓周運動，在A點至少應(yīng)施加給小球多大的水平速度？（2）若將小球以速度v1=5m/s水平拋出的瞬間，繩中的張力為多大？（3）若將小球以速度v2=3m/s水平拋出的瞬間，繩中若有張力，求其大??？若無張力，試求從拋出小球到繩子再次伸直時所經(jīng)歷的時間？參考答案：（1）臨界狀態(tài)：………………1分解得：m/s

………1分（2）因為，故繩中有張力

根據(jù)牛頓第二定律，有

………

…1分

代入數(shù)據(jù)解得，繩中張力為T=7.5N

………………1分（3）因為，故繩中無張力，小球?qū)⒆銎綊佭\動

如圖：

……

……1分

………

…1分

……

……1分

解得：=0.2s

………………

………1分17.如圖所示，兩平行金屬導(dǎo)軌間距l(xiāng)=0.5m，導(dǎo)軌與水平面成θ=37°．導(dǎo)軌上端連接有E=6V、r=1Ω的電源和滑動變阻器．長度也為l的金屬棒ab垂直導(dǎo)軌放置且與導(dǎo)軌接觸良好，金屬棒的質(zhì)量m=0.2kg、電阻R0=1Ω，整個裝置處在豎直向上的勻強磁場中，金屬棒一直靜止在導(dǎo)軌上．當滑動變阻器的阻值R=1Ω時金屬棒剛好與導(dǎo)軌間無摩擦力．g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：（1）此時電路中的電流I；（2）當滑動變阻器接入電路的電阻為4Ω時金屬棒受到的摩擦力．參考答案：解：（1）根據(jù)閉合電路歐姆定律，當滑動變阻器的電阻為R1=1Ω時，電流I1===2A（2）金屬棒受重力mg、安培力F和支持力FN如圖．根據(jù)平衡條件可得，mgsinθ=F1cosθ

又F1=BI1l

聯(lián)立上式，解得磁感應(yīng)強度B===1.5T當滑動變阻器的電阻為R2=4Ω時，電流I2==A=1A又F2=BI2l=1.5×1×0.5N=0.75Nmgsinθ=0.2×10×sin37°=1.2N∴mgsinθ＞F2cosθ，故金屬棒受到沿導(dǎo)軌平面向上的摩擦力Ff根據(jù)平衡條件可得，mgsinθ=F2cosθ+Ff聯(lián)立解得：Ff=mgsinθ﹣F2cosθ=0.2×10×sin37°﹣0.75×cos37°=0.6N

答：（1）此時電路中的電流I為2A；（2）當滑動變阻器接入電路的電阻為4Ω時金屬棒受到的摩擦力為0.6N．【考點】共點力平衡的條件及其應(yīng)用；閉合電路的歐姆定律；安培力．【分析】（1）根據(jù)閉合電路歐姆定律求解此時電路中的電流I；（2）根據(jù)題意，滑動變阻器的阻值R=1Ω時金屬棒剛好與導(dǎo)軌間無摩擦力，分析棒的受力，根據(jù)平衡條件和安培力可求出磁感應(yīng)強度B．再運用閉合電路歐姆定律求出滑動變阻器接入電路的電阻為4Ω時電路中電流，求出棒所受的安培力，判斷摩擦力的方向，再根據(jù)平衡條件求解摩擦力．18.如圖，ef,gh為水平放置的足夠長的平行光滑導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距為L=1m，導(dǎo)軌左端連接一個R=2Ω的電阻，將一根質(zhì)量為0.2kg的金屬棒cd垂直地放置導(dǎo)軌上，且與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌與金屬棒的電阻均不計，整個裝置放在磁感應(yīng)強度為B=2T的勻強磁場中，磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面向下?，F(xiàn)對金屬棒施加一水平向右的拉力F，使棒從靜止開始向右運