河南省焦作市沁陽(yáng)第一中學(xué)分校2021-2022學(xué)年高二物理下學(xué)期期末試題含解析

河南省焦作市沁陽(yáng)第一中學(xué)分校2021-2022學(xué)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.在如圖所示的電路中，電池的電動(dòng)勢(shì)為ε，內(nèi)電阻為r，R1、R2為兩個(gè)阻值固定的電阻，當(dāng)可變電阻R的滑片向下移動(dòng)時(shí)，安培表的示數(shù)I和伏特表的示數(shù)U將：（

）A．I變大，U變大

B．I變大，U變小C．I變小，U變大

D．I變小，U變小參考答案：B2.關(guān)于電子、原子的結(jié)構(gòu)和玻爾的原子模型，下列說(shuō)法正確的是A.湯姆孫發(fā)現(xiàn)了電子，并通過油滴實(shí)驗(yàn)精確地測(cè)出了電子的電荷量B.盧瑟福通過a粒子散射實(shí)驗(yàn)，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型C.貝可勒爾首先發(fā)現(xiàn)了X射線D.玻爾的原子模型成功地解釋了所有的原子光譜參考答案：B【詳解】A．湯姆孫發(fā)現(xiàn)了電子，密立根通過油滴實(shí)驗(yàn)精確地測(cè)出了電子的電荷量，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．盧瑟福通過a粒子散射實(shí)驗(yàn)，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，選項(xiàng)B正確；C．倫琴首先發(fā)現(xiàn)了X射線。故C錯(cuò)誤。D．波爾的原子模型成功地解釋了氫原子的光譜，而不是解釋了所有的原子光譜。故D錯(cuò)誤。3.書放在水平桌面上，下列說(shuō)法正確的是（）A．書的重力就是書對(duì)桌面的壓力B．書對(duì)桌面的壓力與桌面對(duì)書的支持力相平衡C．書的重力與桌面對(duì)書的支持力是一對(duì)相互作用力D．書對(duì)桌面的壓力性質(zhì)屬于彈力，是由于書的形變而產(chǎn)生的參考答案：D【考點(diǎn)】牛頓第三定律；共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用．【分析】根據(jù)平衡力和相互作用力的條件進(jìn)行判斷．平衡力的條件：大小相等、方向相反、作用在同一個(gè)物體上，作用在同一條直線上．相互作用力：大小相等、方向相反、作用在兩個(gè)物體上，作用在同一條直線上．【解答】解：A、書靜止在水平桌面上，書對(duì)水平桌面的壓力大小等于書的重力，由于壓力與重力的性質(zhì)、施力物體和受力物體都不同，不能說(shuō)壓力就是重力．故A錯(cuò)誤；B、書對(duì)桌面的壓力與桌面對(duì)書的支持力是一對(duì)相互作用力，故B錯(cuò)誤；C、書受到重力的受力物體是書，方向豎直向下，桌面對(duì)書的支持力的受力物體是書，方向豎直向上，兩個(gè)力大小相等，作用在同一條直線上，符合平衡力的條件，是一對(duì)平衡力．故C錯(cuò)誤；D、書對(duì)桌面的壓力性質(zhì)屬于彈力，是由于書的形變而產(chǎn)生的，故D正確；故選：D．4.將閉合多匝線圈置于僅隨時(shí)間變化的磁場(chǎng)中，線圈平面與磁場(chǎng)方向垂直，關(guān)于線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流，下列表述正確的是()A．感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小與線圈的匝數(shù)無(wú)關(guān)B．穿過線圈的磁通量越大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大C．穿過線圈的磁通量變化越快，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大D．感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向始終相同參考答案：C5.一條形磁鐵放在水平桌面上，它的上方靠右極一側(cè)吊掛一根與它垂直的導(dǎo)電棒，圖中只畫出此棒的截面圖，并標(biāo)出此棒中的電流是流向紙內(nèi)的，逐漸增大導(dǎo)電棒中的電流，磁鐵一直保持靜止?？赡墚a(chǎn)生的情況是(

)A.磁鐵對(duì)桌面的壓力不變B.磁鐵對(duì)桌面壓力一定增大C.磁鐵受到摩擦力的方向可能改變D.磁鐵受到的摩擦力一定增大參考答案：D以導(dǎo)線為研究對(duì)象，由于磁場(chǎng)方向未知，由左手定則判斷得知導(dǎo)線所受安培力方向斜向左下方或右上方，根據(jù)牛頓第三定律得知，導(dǎo)線對(duì)磁鐵的安培力方向斜向右上方或左下方，安培力的水平分力等于摩擦力，逐漸增大導(dǎo)電棒中的電流，安培力增大，摩擦力增大，方向不變，故C錯(cuò)誤，D正確。由于安培力可能斜向上，也可能斜向下，無(wú)法判斷對(duì)桌面的壓力的變化，故A錯(cuò)誤，B錯(cuò)誤。故選：D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，一個(gè)質(zhì)子的電量e＝1.6×10－19C，在某一靜電場(chǎng)中從A點(diǎn)經(jīng)C點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做功8×10－17J；在質(zhì)子從B點(diǎn)經(jīng)D點(diǎn)回到A點(diǎn)過程中，電場(chǎng)力做功為_____J。如果質(zhì)子在A點(diǎn)的電勢(shì)能為零，則B點(diǎn)電勢(shì)φB=_____V。參考答案：、7.某交變電流的電壓隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖所示，則此交變電流的頻率為

，如將該電壓加在10μF的電容器上，則電容器的耐壓值不應(yīng)小于

。

如將該電壓加在一阻值為1kΩ的純電阻用電器上，用電器恰能正常工作，為避意外，該電路中保險(xiǎn)絲的額定電流不能低于

，如將該電壓加在輝光電壓(電壓達(dá)到或高于該電壓值,氖管才會(huì)發(fā)光。)為100V的氖管上，則每分鐘內(nèi)氖管發(fā)光時(shí)間為

。參考答案：8.單擺擺球質(zhì)量為m，擺長(zhǎng)為L(zhǎng)，簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí)最大偏角為θ，則擺球從最大位移到達(dá)平衡位置的過程中，重力的平均功率為

，擺球通過平衡位置時(shí)，重力的即時(shí)功率為

.參考答案：9.如圖所示，在半徑為R=45m的圓心O和圓周A處，有兩個(gè)功率相同的喇叭，同時(shí)發(fā)出振輻相同，頻率相同，起振相同的聲波，且波長(zhǎng)=10m。若人站在B處，正好聽不到聲音；若逆時(shí)針方向從B走到A，則時(shí)而聽到時(shí)而聽不到聲音。則由B到達(dá)A點(diǎn)的過程中，有_____處聽不到聲音。參考答案：8處10.磁鐵的磁場(chǎng)和電流的磁場(chǎng)有相同的來(lái)源，都是由

產(chǎn)生的，磁現(xiàn)象電本質(zhì)就是所有磁現(xiàn)象歸結(jié)為

之間通過

發(fā)生相互作用。參考答案：電流；電流；磁場(chǎng)11.同學(xué)想“探究影響彈簧振子周期的因素”，以下是他探究彈簧振子的周期T與振子質(zhì)量m關(guān)系的實(shí)驗(yàn)。取一根輕彈簧，上端固定在鐵架臺(tái)上，下端系一金屬小球，讓小球在豎直方向離開平衡位置（在彈性限度范圍內(nèi)）放手后，小球在豎直方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)（此裝置也稱為豎直彈簧振子），他在只改變小球質(zhì)量的情況下，多次換上不同質(zhì)量的小球，測(cè)得六組比較理想的周期T與小球質(zhì)量m的數(shù)據(jù)，并標(biāo)在以m為橫坐標(biāo)，為縱坐標(biāo)的坐標(biāo)紙上，即圖中用“×”表示的點(diǎn)。請(qǐng)你協(xié)助他完成以下幾個(gè)問題：（1）請(qǐng)你進(jìn)行一下合理地猜想，影響彈簧振子周期的因素有哪些（至少寫出兩個(gè)）？________________________________________（2）他探究“彈簧振子的周期T與振子質(zhì)量m關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)時(shí)采用一種主要的實(shí)驗(yàn)方法是：（

）A.比較法

B．控制變量法C．替代法

D．模擬法（3）根據(jù)圖中給出的數(shù)據(jù)點(diǎn)作出與m的關(guān)系圖線。（4）假設(shè)圖中圖線的斜率為b，寫出T與m的關(guān)系式為（用題中所給的字母表示）___________，由此得到有關(guān)彈簧振子周期與質(zhì)量間關(guān)系的結(jié)論是：_____________________________________。

參考答案：12.如圖所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10:1，b是原線圈的中心抽頭，電壓表和電流表均為理想電表，從某時(shí)刻開始在原線圈c、d兩端加上交變電壓，其瞬時(shí)值表達(dá)式為u1=220sin314t（V），則（1）當(dāng)單刀雙擲開關(guān)與a連接時(shí)，電壓表的示數(shù)為_________V（2）當(dāng)t=s時(shí)，c、d間的電壓為______V（3）單刀雙擲開關(guān)與a連接，在滑動(dòng)變阻器觸頭P向上移動(dòng)的過程中，電壓表示數(shù)________，電流表示數(shù)________（填“變大”、“變小”或“不變”）（4）當(dāng)單刀雙擲開關(guān)由a扳向b時(shí)，電壓表示數(shù)________，電流表示數(shù)________（填“變大”、“變小”或“不變”）參考答案：22

不變

變小

變大

變大13.________發(fā)現(xiàn)電子，揭示了原子具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)；________發(fā)現(xiàn)天然放射性現(xiàn)象，揭示了原子核可以再分。參考答案：湯姆孫；貝克勒爾。三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）（1）開普勒第三定律告訴我們：行星繞太陽(yáng)一周所需時(shí)間的平方跟橢圓軌道半長(zhǎng)徑的立方之比是一個(gè)常量。如果我們將行星繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)化為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，請(qǐng)你運(yùn)用萬(wàn)有引力定律，推出這一規(guī)律。

（2）太陽(yáng)系只是銀河系中一個(gè)非常渺小的角落，銀河系中至少還有3000多億顆恒星，銀河系中心的質(zhì)量相當(dāng)于400萬(wàn)顆太陽(yáng)的質(zhì)量。通過觀察發(fā)現(xiàn)，恒星繞銀河系中心運(yùn)動(dòng)的規(guī)律與開普勒第三定律存在明顯的差異，且周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比隨半徑的增大而減小。請(qǐng)你對(duì)上述現(xiàn)象發(fā)表看法。

參考答案：（1）

（4分）

（2）由關(guān)系式可知：周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比的大小與圓心處的等效質(zhì)量有關(guān)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

（1分）

觀點(diǎn)一：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有恒星的質(zhì)量均計(jì)算在內(nèi)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

觀點(diǎn)二：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有質(zhì)量均計(jì)算在內(nèi)，在圓軌道以內(nèi)，可能存在一些看不見的、質(zhì)量很大的暗物質(zhì)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

說(shuō)出任一觀點(diǎn)，均給分。

（1分）

15.在1731年，一名英國(guó)商人發(fā)現(xiàn)，雷電過后，他的一箱新刀叉竟顯示出磁性．請(qǐng)應(yīng)用奧斯特的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，解釋這種現(xiàn)象．參考答案：閃電產(chǎn)生的強(qiáng)電流產(chǎn)生磁場(chǎng)會(huì)使刀叉磁化．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖電源的電動(dòng)勢(shì)ε=4V，電阻R1=4Ω，R2=2Ω，R3=6Ω，已知電流表的示數(shù)為0.3A.求：（1）電壓表V1、V2的示數(shù)多大？（2）電源的內(nèi)電阻r多大？（3）通電10S，電流通過R1產(chǎn)生的熱量是多少？參考答案：（1）u1=1v，u2=3.6v

（2）r=1Ω

（3）3.6J17.(10分)如圖所示，在一根足夠長(zhǎng)的豎直絕緣桿上，套著一個(gè)質(zhì)量為m、帶電量為-q的小球，球與桿之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)和磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向如圖所示，小球由靜止開始下落。求：

(1)小球開始下落時(shí)的加速度；(2)小球的速度多大時(shí)，有最大加速度，它們的值是多少？(3)小球運(yùn)動(dòng)的最大速度為多少？參考答案：解析：（1）小球開始下落時(shí)的加速度：mg-μEq=ma

①（2分）得：a=g-μEq/m

（1分）（2）Eq=qvB

②（2分）得：v=E/B

（1分）am=g

（1分）（3）mg=μ（qvmB-Eq）

③（2分）得：vm=mg/μqB+E/B

（