山西省陽泉市晉東化工廠中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理期末試題含解析

山西省陽泉市晉東化工廠中學(xué)2022-2023學(xué)年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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示的電路中，閉合開關(guān)S后，燈L1、L2都能發(fā)光。后來由于某種故障使燈L2突然變亮（未燒壞），電壓表的讀數(shù)增大，由此推斷，這故障可能是（

）A、電阻R1斷路

B、電阻R2短路C、燈L1兩接線柱間短路

D、電阻R2斷路參考答案：D2.關(guān)于熱運動，下列說法正確的是（

）A、0℃時，分子的熱運動停止了。B、物體吸收熱量，溫度一定升高。C、氣體分子熱運動最劇烈，固體分子沒有熱運動。D、物體溫度越高，熱運動越劇烈。參考答案：d3.（單選）關(guān)于彈力和摩擦力，下列說法中錯誤的是A．彈力和摩擦力都是接觸力

B．有摩擦力必有彈力C．有彈力必有摩擦力 D．同一接觸面上的彈力和摩擦力一定相互垂直參考答案：C據(jù)摩擦力和彈力的產(chǎn)生條件可知：彈力、摩擦力都屬于接觸力，有摩擦力一定有彈力，有彈力不一定有摩擦力，摩擦力方向一定和彈力方向垂直，故ABD正確C錯誤。故選C。4.如圖，木塊質(zhì)量為m，跟水平桌面的動摩擦因數(shù)為μ，受水平向右的力F的作用勻速運動，從物體到邊緣開始，到物體下落為止，在此過程中物體保持勻速運動，下列說法正確的是（

）A．推力F因物體懸空部分越來越大而變小B．推力F在物體下落前會變?yōu)樵瓉淼?/2C．推力F始終是μmgD．因接觸面變小，動摩擦因數(shù)μ會變大參考答案：C5.如圖所示是我國自行設(shè)計的自行車車架高頻焊接原理示意圖。給線圈中通以高頻交變電流時，待焊接的金屬工件中就產(chǎn)生感應(yīng)電流，由于焊縫處的電阻很大，放出的熱量很多，致使溫度升的很高，將金屬熔化，焊接在一起。當(dāng)高頻交變電流的頻率加倍時，下列說法中正確的是：A、工件中感應(yīng)電流的有效值變?yōu)樵瓉淼?倍B、工件中感應(yīng)電流的有效值變?yōu)樵瓉淼?倍C、焊縫處產(chǎn)生的熱功率變?yōu)樵瓉淼?倍D、焊縫處產(chǎn)生的熱功率變?yōu)樵瓉淼?倍參考答案：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，把一個線框從一勻強磁場中勻速拉出（線框原來全在磁場中）．第一次拉出的速率是V，第二次拉出速率是2V，其它條件不變，則前后兩次拉力大小之比是1：2，拉力功率之比是1：4，拉力做功的絕對值之比1：2，是安培力做功的絕對值之比是1：2，線框產(chǎn)生的熱量之比是1：2，通過導(dǎo)線某一橫截面的電量之比是1：1．參考答案：解：由安培力公式FA=可知，F(xiàn)A∝v，則得安培力之比為1：2；由于線框勻速運動，拉力與安培力大小，則前后兩次拉力大小之比為1：2；由W=Fs，s相等，則拉力做功之比和安培力做功均為1：2，所用時間之比為2：1，則由功率公式P=可得，拉力功率之比為1：4．線框勻速運動時，拉力做的功全部轉(zhuǎn)化為焦耳熱，焦耳熱之比為1：2，由q=It==，因磁通量的變化量相等，所以通過導(dǎo)線某一橫截面的電量相等，則電量之比是1：1．故答案為：1：2，1：4，1：2，1：2，1：2，1：1．7.由自由落體運動驗證機械能守恒定律，若實驗中所用重物的質(zhì)量m=1㎏，交流電源頻率為50Hz，打出的紙帶如圖所示，O點為紙帶上打下的第一點，O、A、B、C、D為相鄰的幾點．測得OA=0.78cm、OB=1.79cm、OC=3.14cm、OD=4.90cm，查出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2，則打點計時器的打點時間間隔為

s，重物在B點時的速度vB=

m/s．從O到運動至B點的過程中，重物的重力勢能減少量是

J．（后兩空均保留兩位有效數(shù)字）參考答案：0.02，0.59，0.18．【考點】驗證機械能守恒定律．【分析】根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出B點的速度，從而得出B點的動能，根據(jù)下降的高度求出重力勢能的減小量，從而即可求解．【解答】解：交流電源頻率為50Hz，則打點計時器的打點時間間隔為T=0.02s，根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，則B點的瞬時速度vB==m/s=0.59m/s，那么重力勢能的減小量△Ep=mgh=1×9.8×1.79×10﹣2J≈0.18J．故答案為：0.02，0.59，0.18．8.（6分）用α粒子轟擊硼10，產(chǎn)生一個中子和一個具有放射性的核，這新核是_________；這新核可放出一個正電子，衰變所成的核為__________；其核反應(yīng)方程式為______________________。參考答案：，，9.有面積為0.02m2的單匝矩形線圈，垂直于磁感應(yīng)強度為0.4T的勻強磁場放置，若它以某條邊為軸轉(zhuǎn)過90°，用時間0.01s，則在此過程中，穿過線圈的磁通量變化量為

；線圈內(nèi)的平均感應(yīng)電動勢為

。參考答案：10.光纖通過所用的原理是光的_______,光纜有內(nèi)外兩層，設(shè)光纜的內(nèi)芯材料的折射率為n1，光纜的外套材料的折射率為n2，則n1______n2.(填“大于”、“等于”或“小于”)參考答案：全反射；大于11.如圖甲所示，在一條張緊的繩子上掛幾個擺．當(dāng)a擺振動的時候，通過張緊的繩子給其他各擺施加驅(qū)動力，使其余各擺也振動起來，此時b擺的振動周期

（選填“大于”、“等于”或“小于”）d擺的周期．圖乙是a擺的振動圖象，重力加速度為g，則a的擺長為

．參考答案：等于；．【考點】產(chǎn)生共振的條件及其應(yīng)用．【分析】受迫振動的頻率等于驅(qū)動率的頻率，當(dāng)驅(qū)動力的頻率接近物體的固有頻率時，振幅最大，即共振；再利用單擺的周期公式求擺長．【解答】解：a擺擺動起來后，通過水平繩子對b、c、d三個擺施加周期性的驅(qū)動力，使b、c、d三擺做受迫振動，三擺做受迫振動的頻率等于驅(qū)動力的頻率，由于驅(qū)動力頻率相同，則三擺的周期相同．據(jù)乙圖可知：T=2t0，再據(jù)T=可知，a的擺長L=故答案為：等于；．12.如圖所示，兩個點電荷A和B，電荷量分別為q1＝－9.0×10－9C、q2＝2.7×10－8C，彼此相距r＝6cm，在其連線中點處放一半徑為1cm的金屬球殼，則球殼上感應(yīng)電荷在球心O處產(chǎn)生的電場強度大小為______________.（靜電力常量為）參考答案：3.6×105N/C13.如圖所示，M、N間電壓恒定，當(dāng)開關(guān)S合在a點時，電壓表示數(shù)為5.5V，電流表示數(shù)為0.2A；當(dāng)開關(guān)S合在b點時，電壓表示數(shù)為6V，電流表示數(shù)為0.1A，可以推斷（1）電流表的內(nèi)阻是2.5Ω．（2）Rx的真實值57.5Ω．參考答案：解：（1）：設(shè)M、N間電壓為U，當(dāng)s在b點時，應(yīng)有：U==6V，當(dāng)s合在a點時，根據(jù)歐姆定律應(yīng)有：U﹣5.5=0.2解得：=2.5Ω；（2）：當(dāng)s合在b點時，應(yīng)有：U=I（），解得：==57.5Ω；答：（1）電流表的內(nèi)阻為2.5Ω；（2）的真實值為57.5Ω三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，有兩個質(zhì)量均為m、帶電量均為q的小球，用絕緣細(xì)繩懸掛在同一點O處，保持靜止后懸線與豎直方向的夾角為θ=30°，重力加速度為g，靜電力常量為k.求：(1)帶電小球A在B處產(chǎn)生的電場強度大??；(2)細(xì)繩的長度L.參考答案：（1）（2）（1）對B球，由平衡條件有：mgtan

θ=qE帶電小球在B處產(chǎn)生的電場強度大?。?/p>

（2）由庫侖定律有：

其中：r=2Lsin

θ=L

解得：【點睛】本題關(guān)鍵是對物體受力分析，然后結(jié)合共點力平衡條件、庫侖定律和電場強度的定義列式求解．15.在1731年，一名英國商人發(fā)現(xiàn)，雷電過后，他的一箱新刀叉竟顯示出磁性．請應(yīng)用奧斯特的實驗結(jié)果，解釋這種現(xiàn)象．參考答案：閃電產(chǎn)生的強電流產(chǎn)生磁場會使刀叉磁化．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一臺小型電動機在3V電壓下工作，用此電動機提升所受重力為4N的物體時，通過它的電流是0.2A。在30s內(nèi)可使該物體被勻速提升3m。若不計除電動機線圈生熱之外的能量損失，求：（1）電動機的輸入功率；（2）在提升重物的30s內(nèi)，電動機線圈所產(chǎn)生的熱量；（3）線圈的電阻。參考答案：10.光滑絕緣導(dǎo)軌，與水平面成45°角，兩個質(zhì)量均為m，帶等量同種電荷的小球A、B，帶電量均為q，靜止于導(dǎo)軌的同一水平高度處，如圖1－2－16所示．求：兩球之間的距離．參考答案：18.如圖所示，ABCD為豎直放在場強為E＝104V/m水平勻強電場中的絕緣光滑軌道，其中軌道的BCD部分是半徑為R的