山西省太原市清徐縣縣城中學(xué)2022年高二物理期末試題含解析

山西省太原市清徐縣縣城中學(xué)2022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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）我們生活在磁的世界里，磁在現(xiàn)代生活中有廣泛的應(yīng)用。以下說法正確的是()A．錄音磁帶可以和磁鐵一起存放而不影響磁帶的正常使用B．磁感應(yīng)強(qiáng)度的單位是奧斯特，簡(jiǎn)稱特，符號(hào)TC．安培發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)現(xiàn)象D．讓磁卡帶上信息是利用了磁化現(xiàn)象參考答案：D2.（單選題）如圖，當(dāng)電鍵K斷開時(shí)，用光子能量為2.5eV的一束光照射陰極P，發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)不為零。合上電鍵，調(diào)節(jié)滑線變阻器，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表讀數(shù)小于0.60V時(shí)，電流表讀數(shù)仍不為零；當(dāng)電壓表讀數(shù)大于或等于0.60V時(shí)，電流表讀數(shù)為零，由此可知陰極材料的逸出功為（

）A．0.6eV B．1.9eV C．2.5eV D．3.1eV參考答案：B

解：根據(jù)題意光電子的初動(dòng)能為：Ek=qU=0.6eV

根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程有：W=hv-Ek=2.5eV-0.6eV=1.9eV，故B正確．3.A、B兩種放射性元素，原來都靜止在同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向如圖所示，其中一個(gè)放出α粒子，另一個(gè)放出β粒子，α與β粒子的運(yùn)動(dòng)方向跟磁場(chǎng)方向垂直，圖中a、b、c、d分別表示α粒子，β粒子以及兩個(gè)剩余核的運(yùn)動(dòng)軌跡A．a(chǎn)為α粒子軌跡，c為β粒子軌跡B．b為α粒子軌跡，d為β粒子軌跡C．b為α粒子軌跡，c為β粒子軌跡D．a(chǎn)為α粒子軌跡，d為β粒子軌跡參考答案：C4.關(guān)于交流電的下列說法正確的是(

)A．在一個(gè)周期內(nèi)交流電的方向只改變一次B．交流電器設(shè)備上標(biāo)出的電壓和電流值都是指有效值C．某正弦交流電壓的最大值為311V，則該交流電壓最小值為－311VD．用交流電流表和交流電壓表測(cè)交流電流或電壓時(shí)，應(yīng)測(cè)得交流電流或電壓的最大值參考答案：5.（單選）如圖，a、b、c是一條電場(chǎng)線上的三個(gè)點(diǎn)，電場(chǎng)線的方向由a到c，a、b間的距離等于b、c間的距離，用Ua，Ub，Uc和Ea，Eb，Ec分別表示a、b、c三點(diǎn)的電勢(shì)和電場(chǎng)強(qiáng)度，以下說法正確的是（）A．Ua＞Ub＞UcB．Ea＞Eb＞EcC．正電荷從a向c運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力對(duì)其做負(fù)功D．負(fù)電荷從a向c運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力對(duì)其做正功參考答案：考點(diǎn)：電勢(shì)；電場(chǎng)強(qiáng)度．專題：電場(chǎng)力與電勢(shì)的性質(zhì)專題．分析：本題根據(jù)順著電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低，判斷電勢(shì)關(guān)系；電場(chǎng)線的疏密表示電場(chǎng)強(qiáng)度的相對(duì)大?。鶕?jù)勻強(qiáng)電場(chǎng)中場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)差的關(guān)系U=Ed，定性分析電勢(shì)差的關(guān)系．解答：解：A、沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，可以比較電勢(shì)高低，根據(jù)電場(chǎng)線方向可知，Ua＞Ub＞Uc，故A正確；B、只有一條電場(chǎng)線，不能確定電場(chǎng)線的分布情況，無法比較場(chǎng)強(qiáng)的大小，故B錯(cuò)誤；C、正電荷從a向c運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力向右，做正功，故C錯(cuò)誤；D、負(fù)電荷從a向c運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力向左，做負(fù)功，故D錯(cuò)誤；故選：A．點(diǎn)評(píng)：本題考查了電場(chǎng)線和電勢(shì)、電場(chǎng)強(qiáng)度以及電勢(shì)差之間的關(guān)系，尤其注意公式U=Ed的適用條件以及公式中各個(gè)物理量的含義．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.驗(yàn)鈔機(jī)上發(fā)出的___

能使鈔票上的熒光物質(zhì)發(fā)光；電視機(jī)的遙控器發(fā)出的__________可控制電視機(jī)；光的__________現(xiàn)象說明光是一種橫波；用激光垂直照射一個(gè)不透光的小圓板時(shí)，光屏上影的中心會(huì)出現(xiàn)一個(gè)亮斑，這是光的__________現(xiàn)象。參考答案：7.某同學(xué)用圖甲的實(shí)驗(yàn)裝置探究小車的加速度a與小車所受合力F及質(zhì)量M的關(guān)系．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交變電流的頻率為50Hz．（1）某次實(shí)驗(yàn)中得到的紙帶如圖乙所示，每?jī)蓚€(gè)點(diǎn)間還有四個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)未畫出．則小車在五個(gè)點(diǎn)的中央點(diǎn)的瞬時(shí)速度為

m/s，加速度大小為

m/s2；（2）該同學(xué)在平衡摩擦力后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)際小車在運(yùn)動(dòng)過程中所受的拉力

砝碼和盤的總重力（選填“大于”“小于”或“等于”），為了便于探究、減小誤差，應(yīng)使小車質(zhì)量M與砝碼和盤的總質(zhì)量m滿足

的條件．參考答案：（1）0.696（或0.6955），0.51；（2）小于，M?m（或M遠(yuǎn)大于m）．【考點(diǎn)】探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系．【分析】（1）小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)推論：中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于這段時(shí)間內(nèi)的平均速度，來求中央點(diǎn)的瞬時(shí)速度．由△x=aT2可計(jì)算出加速度．（2）根據(jù)牛頓第二定律分析拉力與砝碼和盤的總重力的關(guān)系．當(dāng)砝碼和盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車及砝碼總質(zhì)量時(shí)，可以認(rèn)為小車受到的拉力等于砝碼和盤的總重力．【解答】解：（1）小車在五個(gè)點(diǎn)的中央點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于相鄰兩段位移內(nèi)的平均速度，為：v===0.6955m/s由圖乙可知，相鄰相等時(shí)間內(nèi)位移之差均相等，大小為：△x=0.51cm=0.0051m；根據(jù)△x=aT2得：a===0.51m/s2（3）砝碼和盤向下做勻加速運(yùn)動(dòng)，處于失重狀態(tài)，則砝碼和盤所受的拉力小于砝碼和盤的總重力．結(jié)合定滑輪的特點(diǎn)可知：小車在運(yùn)動(dòng)過程中所受的拉力與砝碼和盤所受的拉力大小相等，所以小車在運(yùn)動(dòng)過程中所受的拉力小于砝碼和盤的總重力．當(dāng)砝碼和盤的總質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M時(shí)，砝碼和盤的加速度很小，可以認(rèn)為小車受到的拉力等于砝碼和盤的總重力，即有M?m．故答案為：（1）0.696（或0.6955），0.51；（2）小于，M?m（或M遠(yuǎn)大于m）．8.（4分）如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為O.2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一長(zhǎng)為O.5m的導(dǎo)體AB在金屬框架上以10m／s的速度向右滑動(dòng)，R1=R2=20Ω，其他電阻不計(jì)。這時(shí)直導(dǎo)線AB產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小是

V，流過AB的電流是______A,方向

。參考答案：

1；0.1；B→A9.一個(gè)用電器上標(biāo)有“2kΩ，20W”，允許加在這個(gè)用電器兩端的最大電壓為________V，當(dāng)這個(gè)用電器兩端加上20V電壓時(shí)，它實(shí)際消耗電流功率為________W.參考答案：10.某同學(xué)用如圖所示裝置通過半徑相同的A、B兩球的碰撞來驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律．實(shí)驗(yàn)時(shí)先使A球從斜槽上某一固定位置G由靜止開始滾下，落到位于水平地面的記錄紙上，留下痕跡．重復(fù)上述操作10次，得到10個(gè)落點(diǎn)痕跡．再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，讓A球仍從位置G由靜止開始滾下，和B球碰撞后，A、B球分別在記錄紙上留下各自的落點(diǎn)痕跡．重復(fù)這種操作10次，得到了如圖所示的三個(gè)落地點(diǎn)．(1)該同學(xué)用圓規(guī)畫出盡可能小的圓把所有的小球落點(diǎn)痕跡都圈在里面，其圓心就是小球落地點(diǎn)的平均位置，并在圖中讀出OP＝________.(2)已知mA∶mB＝2∶1，碰撞過程中動(dòng)量守恒，則由圖可以判斷出R是________球的落地點(diǎn)，P是________球的落地點(diǎn)．(3)用題中的字母寫出動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式________．參考答案：11.一個(gè)電流表的滿偏電流Ig=1mA，內(nèi)阻Rg=500Ω，要把它改裝成一個(gè)量程為10V的電壓表，則應(yīng)在電流表上______聯(lián)一個(gè)_________Ω的電阻.參考答案：串聯(lián)

試題分析：把電流表改裝成電壓表需要串聯(lián)分壓電阻，串聯(lián)電阻阻值?？键c(diǎn)：把電流表改裝成電壓表【名師點(diǎn)睛】本題考查了電壓表的改裝，知道電壓表的改裝原理是解題的關(guān)鍵，應(yīng)用串聯(lián)電路特點(diǎn)與歐姆定律即可解答。12.如圖，R1=2，小明在實(shí)驗(yàn)中記錄三只電表的讀數(shù)時(shí)，不慎漏記了單位，記下了一組數(shù)據(jù)是1.5、2.5和3，請(qǐng)你幫助它確定電源電壓是_____V，R2的電阻是_____。參考答案：3

313.如下圖，圖線a是線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的正弦交流電的圖象，當(dāng)調(diào)整線圈轉(zhuǎn)速后，所產(chǎn)生正弦交流電的圖象如圖線b所示，線圈先后兩次轉(zhuǎn)速之比為

；兩種情況在相等時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱之比Qa∶Qb＝

。參考答案：3∶2

；

9∶4三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某同學(xué)要測(cè)量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率ρ。步驟如下：（1）用游標(biāo)為20分度的卡尺測(cè)量其長(zhǎng)度如圖，由圖可知其長(zhǎng)度為

mm；（2）用螺旋測(cè)微器測(cè)量其直徑如右上圖，由圖可知其直徑為

mm；（3）用多用電表的電阻“×10”擋，按正確的操作步驟測(cè)此圓柱體的電阻，表盤的示數(shù)如圖，則該電阻的阻值約為

Ω。（4）該同學(xué)想用伏安法更精確地測(cè)量其電阻R，現(xiàn)有的器材及其代號(hào)和規(guī)格如下：待測(cè)圓柱體電阻R電流表A1（量程0～4mA，內(nèi)阻約50Ω）電流表A2（量程0～10mA，內(nèi)阻約30Ω）電壓表V1（量程0～3V，內(nèi)阻約10kΩ）電壓表V2（量程0～15V，內(nèi)阻約25kΩ）直流電源E（電動(dòng)勢(shì)4V，內(nèi)阻不計(jì)）滑動(dòng)變阻器R1（阻值范圍0～15Ω，允許通過的最大電流2.0A）滑動(dòng)變阻器R2（阻值范圍0～2kΩ，允許通過的最大電流0.5A）開關(guān)S導(dǎo)線若干為使實(shí)驗(yàn)誤差較小，要求測(cè)得多組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，請(qǐng)?jiān)谟铱蛑挟嫵鰷y(cè)量的電路圖，并標(biāo)明所用器材的代號(hào)。（5）若該同學(xué)用伏安法跟用多用電表測(cè)量得到的R測(cè)量值幾乎相等，由此可估算此圓柱體材料的電阻率約為ρ＝

。（保留2位有效數(shù)字）參考答案：（１）50.1ｍｍ（２）4.700ｍｍ（３）220Ω（４）15.（多選題）某同學(xué)用橡皮條做“互成角度的力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，下列說法中正確的是A．兩彈簧測(cè)力計(jì)的拉力可以同時(shí)比橡皮條的拉力大B．用兩只彈簧秤拉橡皮條時(shí)，應(yīng)使兩細(xì)繩套之間的夾角為90°，以便算出合力的大小C．若用兩只彈簧秤拉橡皮條時(shí)，結(jié)點(diǎn)的位置必須與用一只彈簧秤拉時(shí)結(jié)點(diǎn)的位置重合D．若只增大某一只彈簧測(cè)力計(jì)的拉力大小而要保證橡皮條結(jié)點(diǎn)位置不變，只需調(diào)整另一只彈簧測(cè)力計(jì)拉力的大小即可

參考答案：AC解：A、兩彈簧測(cè)力計(jì)的拉力可以同時(shí)比橡皮條的拉力大，故A正確；B、本實(shí)驗(yàn)是研究合力與分力的關(guān)系，而合力與分力效果相同，對(duì)兩個(gè)拉力的方向沒有特殊要求．故B錯(cuò)誤；C、若用兩只彈簧秤拉橡皮條時(shí)，結(jié)點(diǎn)的位置必須與用一只彈簧秤拉時(shí)結(jié)點(diǎn)的位置重合，以保證作用效果相同，故C正確；D、結(jié)點(diǎn)位置不變，合力不變，當(dāng)一只彈簧測(cè)力計(jì)的拉力大小改變時(shí)，另一彈簧測(cè)力計(jì)的拉力的大小和方向必須都改變，故D錯(cuò)誤；故選：AC．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（10分）如圖所示，水平U形光滑框架，寬度為1m，電阻忽略不計(jì)，導(dǎo)體ab質(zhì)量是0.2kg，電阻是0.1Ω，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.1T，方向垂直框架向上，現(xiàn)用1N的外力F由靜止拉動(dòng)ab桿，當(dāng)ab的速度達(dá)到1m/s時(shí)，求此時(shí)刻：

（1）ab桿產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小?

（2）ab桿的加速度的大小?

（3）ab桿所能達(dá)到的最大速度是多少?參考答案：（1）E=BLv=0.1V（2）I=E/R=1A

F-BIL=ma

聯(lián)立以上各式解得a=4.5m/s2

（3）當(dāng)a=0時(shí)，速度最大，有F=B2L2vm/R

解得vm=10m/s17.（13分）一個(gè)半徑r=0.10m的閉合導(dǎo)體圓環(huán)，圓環(huán)單位長(zhǎng)度的電阻。如圖甲所示，圓環(huán)所在區(qū)域存在著勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直圓環(huán)所在平面向外。磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間變化情況如圖乙所示。（1）分別求在0~0.3s和0.3s~0.5s時(shí)間內(nèi)圓環(huán)中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小；（2）分別求在0~0.3s和0.3s~0.5s時(shí)間內(nèi)圓環(huán)中感應(yīng)電流的大小，并在圖丙中畫出圓環(huán)中感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的i-t圖象（以線圈中逆時(shí)針電流為正，至少畫出兩個(gè)周期）；（3）求在0~10s內(nèi)圓環(huán)中產(chǎn)生的焦耳熱。參考答案：解析：18.兩塊質(zhì)量分別為m的木塊在光滑水平面上均以速度向左勻速運(yùn)動(dòng)，中間用一根勁度系數(shù)為k的輕彈簧連接著，此時(shí)彈簧處于原長(zhǎng)，如圖所示?，F(xiàn)從水平方向迎面射來一顆子彈，質(zhì)量為，速度為v0，子彈射入木塊A并留在其中。求：(1)在子彈擊中木塊后的瞬間木塊A的速度vA大小。(2)子彈擊中木塊的過程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能.(3)在子彈擊中木塊后的運(yùn)動(dòng)過程中彈簧的最大彈性勢(shì)能。參考答案：（1）（2）（3）【分析】(1)規(guī)定正方向，據(jù)動(dòng)量守恒求出擊中瞬間