2022-2023學(xué)年北京105中學(xué) 高二物理期末試題含解析

2022-2023學(xué)年北京105中學(xué)高二物理期末試題含解析一、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）關(guān)于機(jī)械波，下面說法中正確的是:(

)A.上下抖動(dòng)繩子的一端，在繩上形成的波是縱波B.由于聲源的振動(dòng)，在空氣中形成的聲波是縱波C.只有橫波才能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象

D.只有縱波才能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象參考答案：B2.(單選題)一輛汽車從車站以初速度為零勻加速直線開去，開出一段時(shí)間之后，司機(jī)發(fā)現(xiàn)一乘客未上車，便緊急剎車做勻減速運(yùn)動(dòng).從啟動(dòng)到停止一共經(jīng)歷t=10s，前進(jìn)了15m，在此過程中，汽車的最大速度為 （

） A．1.5m/s

B．3m/s C．4m/s

D．無法確定

參考答案：B3.（單選）由天津去上海，可以乘火車，也可以乘輪船，如圖曲線ACB和虛線ADB分別表示天津到上海的鐵路線和海上路線，線段AB表示天津到上海的直線距離，下列說法中正確的是（）

A．乘火車通過的路程與位移的大小相等

B．乘輪船通過的路程與位移的大小相等

C．乘火車與輪船通過的位移相等

D．乘火車與輪船通過的位移不相等參考答案：考點(diǎn)：位移與路程．分析：路程等于物體運(yùn)動(dòng)軌跡的長度，位移的大小等于首末位置的距離，方向由初位置指向末位置．解答：解：路程等于運(yùn)動(dòng)軌跡的長度，位移的大小等于首末位置的距離，可知乘輪船通過的路程大于位移的大?。嘶疖嚭洼喆ㄟ^的位移大小相等．故C正確，A、B、D錯(cuò)誤．故選：C．4.如圖所示，理想變壓器原線圈接在輸出電壓穩(wěn)定的交變電源上，副線圈接有兩個(gè)燈泡L1、L2和一個(gè)電阻R。開始時(shí)，開關(guān)S是斷開的。現(xiàn)將S閉合，則A．副線圈兩端的輸出電壓減小B．L1變亮C．原線圈的輸入電流增大

D．交變電源的輸出功率將增大參考答案：CD5.（單選）如圖所示電路，燈A、B都能正常發(fā)光，忽然燈A變亮，燈B變暗，如果電路中有一處出現(xiàn)斷路故障，則出現(xiàn)斷路故障的電路是（

）A．R1所在的支路

B．R2所在的支路

C．R3所在的支路

D．電源所在的電路參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.“研究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件”的實(shí)驗(yàn)電路如圖所示．在閉合開關(guān)S前，滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)片P應(yīng)置于______端（選填“a”或“b”）．開關(guān)S閉合后還有多種方法能使線圈C中產(chǎn)生感應(yīng)電流，試寫出其中的一種方法：__________________________．通過該實(shí)驗(yàn)?zāi)艿贸龈袘?yīng)電流產(chǎn)生的條件為：

參考答案：

a（1分）

移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)片P位置、上下移動(dòng)原線圈位置、插入拔出鐵芯（1分）穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化（2分）7.一個(gè)電熱器接到55V的直流電源上所產(chǎn)生的熱功率剛好是接到某交流電源上產(chǎn)生的熱功率的1/16，那么，這個(gè)交流電源的路端電壓是________V；先后兩次通過電熱器的電流之比為________。參考答案：220；1:4

由得，所以由得,所以8.甲和乙兩個(gè)物體在同一直線上運(yùn)動(dòng)，它們的速度—時(shí)間圖象分別如圖9中的a和b所示。由圖可知它們的運(yùn)動(dòng)方向

（填“相同”或“相反”）；在t1時(shí)刻，甲的速度比乙的速度

（填“大”或“小”）。參考答案：相同；大9.`（1）研究光電效應(yīng)電路如圖所示，用頻率相同、強(qiáng)度不同的光分別照射密封真空管的鈉極板（陰極K），鈉極板發(fā)射出的光電子被陽極A吸收，在電路中形成光電流。下列光電流I與A、K之間的電壓UAK的關(guān)系圖象中，正確的是（2）鈉金屬中的電子吸收光子的能量，從金屬表面逸出，這就是光電子。光電子從金屬表面逸出的過程中，其動(dòng)量的大小_______(選填“增大、“減小”或“不變”)，原因是_______。參考答案：10.如圖所示，是某實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制的圖像，直線A為電源的路端電壓U與電流I關(guān)系的圖像，直線B是電阻R的兩端電壓U與電流I的關(guān)系圖像，用該電源與電阻R組成閉合電路，則電阻R=

，電源的電動(dòng)勢(shì)為

，內(nèi)電阻為

電源的總功率

。參考答案：，3V，，6W11.質(zhì)量為2kg的重物從30m高處由靜止開始下落，下落過程中重物受到的空氣阻力忽略不計(jì)。則重物下落2s時(shí)具有的動(dòng)能為_____；重物下落高度為_____m時(shí)，動(dòng)能是其重力勢(shì)能的一半。(g取10m／s2)參考答案：400J

1012.矩形線圈abcd，長ab=20cm，寬bc=10cm，匝數(shù)n=200，線圈回路總電阻R=5Ω．整個(gè)線圈平面內(nèi)均有垂直于線框平面的勻強(qiáng)磁場穿過，若勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖所示，則：（1）穿過線圈的磁通量的變化率為

Wb/s；（2）線圈回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流為

A；（3）當(dāng)t=0.3s時(shí)，線圈的ab邊所受的安培力為

N；（4）在1min內(nèi)線圈回路產(chǎn)生的焦耳熱為

J．參考答案：（1）0.01

（2）0.4

（3）3.2

（4）48【考點(diǎn)】法拉第電磁感應(yīng)定律；電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化．【分析】（1）磁通量的變化率根據(jù)計(jì)算；（2）線圈在變化的磁場中，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，形成感應(yīng)電流，由法拉第電磁感應(yīng)定律來求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大?。柚陂]合電路的毆姆定律來算出感應(yīng)電流大?。?）通電導(dǎo)線處于磁場中受到安培力，則由公式F=BIL可求出安培力的大?。?）由于磁通量的變化，導(dǎo)致線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，根據(jù)焦耳定律可得回路中的產(chǎn)生熱量【解答】解：（1）磁通量的變化率（2）由法拉第電磁感應(yīng)定律，則有：E==NS可知，則回路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E=回路中感應(yīng)電流的大小為I==A=0.4A（3）當(dāng)t=0.3s時(shí)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T，則安培力為F=NBIL=200×0.2×0.4×0.2=3.2N；（4）1min內(nèi)線圈回路產(chǎn)生的焦耳熱為Q=I2Rt=0.42×5×60J=48J．故答案為：（1）0.01

（2）0.4

（3）3.2

（4）4813.用與豎直方向成θ角（θ＜45°）的傾斜輕繩a和水平輕繩b共同

懸掛一個(gè)重為G的小球，這時(shí)繩b的拉力設(shè)為F1．現(xiàn)保持小球在原位置不動(dòng)，使繩b在原豎直平面內(nèi)逆時(shí)轉(zhuǎn)過θ角指向2位置，這時(shí)的拉力設(shè)為F2；當(dāng)再轉(zhuǎn)過θ角，繩b的拉力指向3位置，拉力設(shè)為F3，三種情況b繩拉力大小的比較是_________________(用“＞”“＜”“＝”表示)；當(dāng)b輕繩指向2位置時(shí)，a輕繩受的力為______________．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.小王同學(xué)用游標(biāo)為20分度的卡尺測(cè)量一薄金屬圓板的直徑時(shí)，卡尺上的示數(shù)如圖所示，金屬圓板的直徑為______________mm。參考答案：50.75__15.利用圖中裝置研究雙縫干涉現(xiàn)象時(shí)：

將測(cè)量頭的分劃板中心刻線與某亮紋中心對(duì)齊,將該亮紋定為第1條亮紋,此時(shí)手輪上的示數(shù)如圖甲所示.然后同方向轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭,使分劃板中心刻線與第6條亮紋中心對(duì)齊,記下此時(shí)圖乙中手輪上的示數(shù)

mm,求得相鄰亮紋的間距Δx為

mm.已知雙縫間距d為2.0×10-4m,測(cè)得雙縫到屏的距離l為0.700m,由計(jì)算式λ=

,求得所測(cè)紅光波長為

nm.參考答案：13.870，2.310四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，M為一線圈電阻r=0.4Ω的電動(dòng)機(jī)，R=24Ω，電源電動(dòng)勢(shì)E=40V.當(dāng)S斷開時(shí)，電流表的示數(shù)I1=1.6A，當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，電流表的示數(shù)為I2=4.0A求：（1）電源內(nèi)阻；（2）開關(guān)S閉合時(shí)電動(dòng)機(jī)發(fā)熱消耗的功率和轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的功率.（3）開關(guān)S閉合時(shí)電源的輸出功率和電動(dòng)機(jī)的機(jī)械效率參考答案：（1（2）（3）17.如圖所示，質(zhì)量為M=1kg的平板小車上放置著ml=3kg，m2=2kg的物塊，兩物塊與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5。兩物塊間夾有一壓縮輕質(zhì)彈簧，物塊間有張緊的輕繩相連。小車右端有與m2相連的鎖定開關(guān)，現(xiàn)已鎖定。水平地面光滑，物塊均可視為質(zhì)點(diǎn)?，F(xiàn)將輕繩燒斷，若己知m1相對(duì)小車滑過0.6m時(shí)從車上脫落，此時(shí)小車以速度v0=2m／s向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小車第一次與墻壁碰撞瞬間鎖定開關(guān)打開。設(shè)小車與墻壁碰撞前后速度大小不變，碰撞時(shí)間極短，小車足夠長。（g=10m／s2）求：（1）彈簧最初的彈性勢(shì)能；（2）m2相對(duì)平板小車滑行的總位移。參考答案：（1）因小車與m2先處于鎖定狀態(tài)，故可視小車與m2為整體。當(dāng)小車與m2的速度為v0時(shí)，物塊m1、m2與小車M組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，設(shè)此時(shí)物塊m1的速度為v1，由動(dòng)量守恒定律可得：m1v1=(m2+M)v0

代入數(shù)據(jù)有：v1=2m/s由能量守恒可知，最初的彈性勢(shì)能：

得：Ep=21J

（2）因?yàn)樾≤嚨谝淮闻鲎菜查g打開了鎖定開關(guān)，且碰撞后小車的動(dòng)量：PM=Mv0，方向向左。物塊m2的動(dòng)量：Pm2=m2v0，方向向右，由于m2>M，故小車與m2組成的系統(tǒng)總動(dòng)量向右，所以經(jīng)多次碰撞后，物塊m2與小車都應(yīng)停在墻壁處。由能量守恒可知：

得：s2=0.6m

18.（10分）如圖所示，距離為L的兩塊平行金屬板A、B豎直固定在表面光滑的絕緣小車上，并與車內(nèi)電動(dòng)勢(shì)為U的電池兩極相連，金屬板B下開有小孔，整個(gè)裝置質(zhì)量為M，靜止放在光滑水平面上，一個(gè)質(zhì)量為m帶正電q的小球以初速度v0沿垂直于金屬板的方向射入小孔，若小球始終未與A板相碰，且小球不影響金屬