黑龍江省綏化市火箭中學(xué)2022年高二物理下學(xué)期期末試題含解析

黑龍江省綏化市火箭中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）如圖4所示，電池組的電動勢為E，內(nèi)電阻為r，R0為定值電阻，R為變阻器，已知R0＞r.為使R0上消耗的電功率最大，應(yīng)將變阻器阻值調(diào)整到(

)A．R0 B.R0＋r C.R0－r D.0參考答案：D2.（多選）如圖所示，帶有活塞的氣缸中封閉一定質(zhì)量的理想氣體，將一個半導(dǎo)體NTC熱敏電阻R置于氣缸中，熱敏電阻與氣缸外的電源E和電流表A組成閉合回路，氣缸和活塞具有良好的絕熱(與外界無熱交換)性能，若發(fā)現(xiàn)電流表的讀數(shù)增大，以下判斷正確的是(不考慮電阻散熱)

(

)A．氣體一定對外做功 B．氣體體積一定增大C．氣體內(nèi)能一定增大

D．氣體壓強(qiáng)一定增大參考答案：CD3.有以下說法正確的是A．雨后天空出現(xiàn)的彩虹是光的衍射現(xiàn)象B．水面油膜呈現(xiàn)彩色條紋是光的干涉現(xiàn)象C．醫(yī)學(xué)上用光導(dǎo)纖維制成內(nèi)窺鏡，用來檢查人體內(nèi)臟器官的內(nèi)部。它利用的光的全反射原理D．彩超是一種先進(jìn)的檢測技術(shù)。向病人體內(nèi)發(fā)射一定頻率的超聲波，超聲波經(jīng)血液反射后被專用儀器接收。測出反射波的頻率變化，就可知道血液的流速。這一技術(shù)應(yīng)用了波的多普勒效應(yīng)參考答案：BCD4.木塊賈丁木板上，與木板始終保持相對靜止．在緩慢抬高木板右端的過程中，木塊受到木板支持力與摩擦力的合力（）A．豎直向上，大小不變 B．豎直向上，逐漸增大C．垂直于木板向上，逐漸増大 D．垂直于木板向上，逐漸變小參考答案：A【考點】共點力平衡的條件及其應(yīng)用；物體的彈性和彈力．【分析】對滑塊受力分析，受重力、支持力和靜摩擦力，根據(jù)平衡條件確定木塊受到木板支持力與摩擦力的合力．【解答】解：滑塊受重力、支持力和靜摩擦力，三力的合力為零；根據(jù)平衡條件，支持力與摩擦力的合力與重力平衡，豎直向上，大小不變，等于mg；故A正確，BCD錯誤；故選：A．5.如圖所示，LC振蕩電路的導(dǎo)線及自感線圈的電阻忽略不計，某瞬間回路中電流方向如箭頭所示，且此時電容器的極板A帶正電荷，則該瞬間：

(

)A．電流i正在增大，線圈L中的磁場能也正在增大

B．電容器兩極板間電壓正在增大

C．電容器帶電量正在減小

D．線圈中電流產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度正在增強(qiáng)參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一靈敏電流計，允許通過的最大電流（滿刻度電流）為Ig=50μA，表頭電阻Rg=1kΩ，若改裝成量程為Im=10mA的電流表，應(yīng)并聯(lián)（填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）的電阻阻值為5Ω．若將此電流計改裝成量程為Um=15V的電壓表，應(yīng)再串聯(lián)（填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）一個阻值為2.99×105Ω的電阻．參考答案：考點：把電流表改裝成電壓表．專題：實驗題．分析：把電流表改裝成大量程電流表需要并聯(lián)分流電阻，把電流表改裝成電壓表需要串聯(lián)分壓電阻，應(yīng)用串并聯(lián)電路特點與歐姆定律可以求出電阻阻值．解答：解：把電流表改裝成10mA的電流表需要并聯(lián)分流電阻，并聯(lián)電阻阻值：R==≈5Ω；把電流表改裝成15V的電壓表需要串聯(lián)分壓電阻，串聯(lián)電阻阻值：R′=﹣Rg=﹣1000=2.99×105Ω；故答案為：并聯(lián)；5；串聯(lián)；2.99×105．點評：本題考查了電壓表與電流表的改裝，知道電表改裝原理、應(yīng)用串并聯(lián)電路特點與歐姆定律即可正確解題．7.一臺發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動勢的瞬時值表達(dá)式為：e=311sin314tV，則此發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動勢的最大值為_______V，有效值為_______V，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速為_______轉(zhuǎn)/秒。參考答案：311，220，100，有兩個單擺做簡諧運動，位移與時間關(guān)系是：8.x1=3asin(4πbt+)

和x2=9asin(8πbt+)，其中a、b為正的常數(shù)，則它們的：①振幅之比為

；②擺長之比為

。參考答案：9.（4分）質(zhì)量為50kg的人走上一個長150m、傾角為30o的坡路頂端，他克服重力做了

J的功；他的重力勢能增加了

J。（取g=10m/s2）。參考答案：3.75×104；3.75×10410.如圖所示，R為電阻箱，V為理想電壓表。當(dāng)電阻箱讀數(shù)為R1＝2Ω時，電壓表讀數(shù)為U1＝4V；當(dāng)電阻箱讀數(shù)為R2＝5Ω時，電壓表讀數(shù)為U2＝5V。當(dāng)電阻箱R讀數(shù)

Ω，電源的輸出功率最大，最大值Pm＝

W參考答案：1Ω；9w11.(4分)如圖所示為理想變壓器，三個燈泡L1、L2、L3都標(biāo)有“5V，5W”，L4標(biāo)有“5V，10W”，若它們都能正常發(fā)光，則變壓器原、副線圈匝數(shù)比n1：n2=

，ab間電壓Uab=

V。

參考答案：2：1，2512.參考答案：(1)____減小______；(2)__減小__13.有一只靈敏電流表的滿偏電流Ig＝500μA，內(nèi)阻Rg＝1000Ω，（１）若把它改裝成量程為1mA的毫安表，應(yīng)

（串聯(lián)或并聯(lián)）

Ω的電阻；（２）若將這只靈敏電流表改裝為量程10V的電壓表，應(yīng)

（串聯(lián)或并聯(lián)）

Ω的電阻參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學(xué)通過實驗測定一個阻值約為5Ω的電阻的阻值。（1）現(xiàn)有電源（4V，內(nèi)阻可不計），滑動變阻器（0~50Ω，額定電流2A），開關(guān)和導(dǎo)線若干，以及下列電表A.電流表(0~3A，內(nèi)阻約0.025Ω)B.電流表(0~0.6A，內(nèi)阻約0.125Ω)C.電壓表(0~3V，內(nèi)阻約3kΩ)D.電壓表(0~15V，內(nèi)阻約15kΩ)為減小測量誤差，在實驗中，電流表應(yīng)選用

，電壓表應(yīng)選用

_(選填器材前的字母)；實驗電路應(yīng)采用圖1中的

（選填“甲”或“乙”）（2）根據(jù)在(1)問中所選的電路圖，接通開關(guān)，改變滑動變阻器畫片P的位置，并記錄對應(yīng)的電流表示數(shù)I、電壓表示數(shù)U。某次電表示數(shù)如圖3所示，可得該電阻的測量值

Ω(保留兩位有效數(shù)字)。（3）若在（1）問中選用甲電路，產(chǎn)生誤差的主要原因是

;若在（1）問中選用乙電路殘生誤差的主要原因是

。（選填選項前的字母）A.電流表測量值小于流經(jīng)的電流值

B.電流表測量值大于流經(jīng)的電流值C.電壓表測量值小于兩端的電壓值

D.電壓表測量值大于兩端的電壓值（4）再不損壞電表的前提下，將滑動變阻器滑片P從一端滑向另一端，隨滑片P移動距離x的增加，被測電阻RX兩端的電壓U也隨之增加，下列反映U-x關(guān)系的示意圖中正確的是

。參考答案：15.某同學(xué)利用打點計時器和氣墊導(dǎo)軌做驗證動量守恒定律的實驗．氣墊導(dǎo)軌裝置如圖（a）所示，所用的氣墊導(dǎo)軌裝置由導(dǎo)軌、滑塊、彈射架等組成．在空腔導(dǎo)軌的兩個工作面上均勻分布著一定數(shù)量的小孔，向?qū)к壙涨粌?nèi)不斷通入壓縮空氣會從小孔中噴出，使滑塊穩(wěn)定地漂浮在導(dǎo)軌上，這樣就大大減小了因滑塊和導(dǎo)軌之間的摩擦而引起的誤差．（1）下面是實驗的主要步驟：①安裝好氣墊導(dǎo)軌，調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌的調(diào)節(jié)旋鈕，使導(dǎo)軌水平；②向氣墊導(dǎo)軌通入壓縮空氣；③把打點計時器固定在緊靠氣墊導(dǎo)軌左端彈射架的外側(cè)，將紙帶穿過打點計時器與彈射架并固定在滑塊1的左端，調(diào)節(jié)打點計時器的高度，直至滑塊拖著紙帶移動時，紙帶始終在水平方向；④使滑塊1擠壓導(dǎo)軌左端彈射架上的橡皮繩；⑤把滑塊2放在氣墊導(dǎo)軌的中間；⑥先

，然后

，讓滑塊帶動紙帶一起運動；⑦取下紙帶，重復(fù)步驟④⑤⑥，選出理想的紙帶如圖（b）所示；⑧測得滑塊1的質(zhì)量310g，滑塊2（包括橡皮泥）的質(zhì)量為205g．試完善實驗步驟⑥的內(nèi)容．（2）已知打點計時器每隔0.02s打一個點，計算可知兩滑塊相互作用以前系統(tǒng)的總動量為

kg?m/s；兩滑塊相互作用以后系統(tǒng)的總動量為

kg?m/s（保留三位有效數(shù)字）．（3）試說明（2）中兩結(jié)果不完全相等的主要原因是

．參考答案：（1）先接通打點計時器的電源；放開滑塊1；（2）0.620；0.618；（3）紙帶與打點計時器限位孔有摩擦【考點】驗證動量守恒定律．【分析】使用打點計時器時，先接通電源后釋放紙帶；本實驗為了驗證動量守恒定律設(shè)置滑塊在氣墊導(dǎo)軌上碰撞，用打點計時器紙帶的數(shù)據(jù)測量碰前和碰后的速度，計算前后的動量，多次重復(fù)，在實驗誤差允許的范圍內(nèi)相等，則動量守恒定律得到驗證．【解答】解：（1）使用打點計時器時，先接通電源后釋放紙帶，所以先接通打點計時器的電源，后放開滑塊1；（2）放開滑塊1后，滑塊1做勻速運動，跟滑塊2發(fā)生碰撞后跟2一起做勻速運動，根據(jù)紙帶的數(shù)據(jù)得：碰撞前滑塊1的動量為：P1=m1v1=0.310×=0.620kg?m/s，滑塊2的動量為零，所以碰撞前的總動量為0.620kg?m/s碰撞后滑塊1、2速度相等，所以碰撞后總動量為：P2=（m1+m2）v2=（0.310+0.205）×=0.618kg?m/s（3）結(jié)果不完全相等是因為紙帶與打點計時器限位孔有摩擦力的作用．故答案為：（1）先接通打點計時器的電源；放開滑塊1；（2）0.620；0.618；（3）紙帶與打點計時器限位孔有摩擦四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖8（甲）所示，、為平行放置的水平金屬軌道，、為相同半徑，平行放置的豎直半圓形金屬軌道,為切點，P、Q為半圓軌道的最高點，軌道間距，圓軌道半徑，整個裝置左端接有阻值的定值電阻。M1M2N2N1、M3M4N4N3為等大的長方形區(qū)域Ⅰ、Ⅱ，兩區(qū)域?qū)挾龋瑑蓞^(qū)域之間的距離；區(qū)域Ⅰ內(nèi)分布著均勻的變化的磁場B1，變化規(guī)律如圖18（乙）所示，規(guī)定豎直向上為B1的正方向；區(qū)域Ⅱ內(nèi)分布著勻強(qiáng)磁場B2，方向豎直向上。兩磁場間的軌道與導(dǎo)體棒CD間的動摩擦因數(shù)為，右側(cè)的直軌道及半圓形軌道均光滑。質(zhì)量，電阻的導(dǎo)體棒CD在垂直于棒的水平恒力F拉動下，從處由靜止開始運動，到達(dá)處撤去恒力F，CD棒可勻速地穿過勻強(qiáng)磁場區(qū)，并能通過半圓形軌道的最高點PQ處，最后下落在軌道上的位置離的距離。若軌道電阻、空氣阻力不計，運動過程導(dǎo)棒與軌道接觸良好且始終與軌道垂直，g取10m/s2求：（1）水平恒力F的大??；（2）CD棒在直軌道上運動過程中電阻R上產(chǎn)生的熱量Q；（3）磁感應(yīng)強(qiáng)度B2的大小。參考答案：解：（1）CD棒在PQ處速度為，則由：(1分)，

(1分)

設(shè)CD棒在勻強(qiáng)磁場區(qū)Ⅱ速度為，則(2分)CD棒在恒力F作用下：(2分)

由①②③得：F=160N

(1分)

(2)棒在直軌道上運動，產(chǎn)生感應(yīng)電流時間(1分)

感應(yīng)電動勢(1分)

(1分)

(1分)

由⑤⑥⑦⑧得

J(1分)（3）由于CD棒穿過勻強(qiáng)磁場區(qū)，此過程無感應(yīng)電流，設(shè)CD棒進(jìn)入M3N3界后的任一短時間Δt內(nèi)(2分)

且由圖18乙可得

(1分)

由⑩（11）（12）得

B2=1.25T

(1分)

17.如圖7所示，兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L＝0.40m，金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角θ＝37°，在導(dǎo)軌所在平面內(nèi)，分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.50T、方向垂直于導(dǎo)軌所在平面的勻強(qiáng)磁場．金屬導(dǎo)軌的一端接有電動勢E＝4.5V、內(nèi)阻r＝0.50Ω的直流電源．現(xiàn)把一個質(zhì)量m＝0.040kg的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒恰好靜止．導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直且接觸良好，導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點間的電阻R0＝2.5Ω金屬導(dǎo)軌電阻不計，取10m/s2.已知sin37°＝0.60，cos37°＝0.80，求：(1)通過導(dǎo)體棒的電流；(2)導(dǎo)體棒受到的安培力大小；(3)導(dǎo)體棒受到的摩擦力．參考答案：（1）1.5A（2）0.30N（3）0.06N試題分析：(1)根據(jù)閉合電路歐姆定律得(2)導(dǎo)體棒受到的安培力F安＝BI