河北省邯鄲市武安活水鄉(xiāng)陽鄄中學(xué)2022年高二物理期末試題含解析

河北省邯鄲市武安活水鄉(xiāng)陽鄄中學(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）甲、乙兩個(gè)導(dǎo)體的電阻關(guān)系是R甲=3R乙，將它們串聯(lián)接到電源上，則通過甲、乙兩導(dǎo)體的電流之比是（

）A、1：1

B、1：3

C、3：1

D、無法確定參考答案：A2.（單選）豎直面內(nèi)有兩圓形區(qū)域內(nèi)分別存在水平的勻強(qiáng)磁場，其半徑均為R且相切于O點(diǎn)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等、方向相反，且不隨時(shí)間變化．一長為2R的導(dǎo)體桿OA繞O點(diǎn)且垂直于紙面的軸順時(shí)針勻速旋轉(zhuǎn)，角速度為時(shí)，OA恰好位于兩圓的公切線上，如圖所示，若選取從O指向A的電動(dòng)勢為正，下列描述導(dǎo)體桿中感應(yīng)電動(dòng)勢隨時(shí)間變化的圖像可能正確的是[參考答案：A3.（2011?東城區(qū)模擬）如圖所示是某直流電路中電壓隨電流變化的圖象，其中a、b分別表示路端電壓、負(fù)載電阻上電壓隨電流變化的情況，下面說法正確的是（）A． 陰影部分的面積表示電源的輸出功率B． 陰影部分的面積表示電源的內(nèi)阻上消耗的功率C． 當(dāng)滿足α=β時(shí)，電源的效率最高D． 當(dāng)滿足α=β時(shí)，電源的效率小于50%參考答案：A電功、電功率；閉合電路的歐姆定律陰影部分的面積為路端電壓與電流的乘積，為電源的輸出功率．故A正確，B錯(cuò)誤．

當(dāng)滿足α=β時(shí)，內(nèi)外阻相等，輸出功率最大，但電源的效率為50%，不是最高．故C錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤．

故選：A4.物理理論成果總要推動(dòng)社會實(shí)踐科學(xué)的應(yīng)用和發(fā)展，下列實(shí)踐成果中屬于應(yīng)用了帶電粒子在磁場中的偏轉(zhuǎn)原理的是：（

）A．回旋加速器

B．避雷針

C．電視顯像管

D．驗(yàn)電器參考答案：AC5.（多選）1827年，英國植物學(xué)家布朗發(fā)現(xiàn)了懸浮在水中的花粉微粒的運(yùn)動(dòng)．如圖所示的是顯微鏡下觀察到的三顆花粉微粒做布朗運(yùn)動(dòng)的情況．從實(shí)驗(yàn)中可以獲取的正確信息是（）A．實(shí)驗(yàn)中可以觀察到微粒越大，布朗運(yùn)動(dòng)越明顯B．實(shí)驗(yàn)中可以觀察到溫度越高，布朗運(yùn)動(dòng)越明顯C．布朗運(yùn)動(dòng)說明了花粉分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)D．布朗運(yùn)動(dòng)說明了水分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)參考答案：考點(diǎn)：布朗運(yùn)動(dòng)．專題：熱學(xué)、光學(xué)和原子物理學(xué)．分析：如圖所示的是顯微鏡下觀察到的三顆花粉微粒做布朗運(yùn)動(dòng)的情況，其運(yùn)動(dòng)不是自身運(yùn)動(dòng)，而是花粉微粒周圍的分子做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，對其撞擊產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)．解答：解：A、由于花粉微粒是受其周圍分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的撞擊，而產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)，所以當(dāng)微粒越大時(shí)，來自各方向的撞擊抵消的越多，因此布朗運(yùn)動(dòng)越不明顯，故A不正確；B、實(shí)驗(yàn)中當(dāng)溫度超高時(shí)，分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)越劇烈，分子撞擊微粒越頻繁，導(dǎo)致微粒運(yùn)動(dòng)越明顯．故B正確C、布朗運(yùn)動(dòng)其實(shí)是微粒的運(yùn)動(dòng)，而微粒的運(yùn)動(dòng)是由分子運(yùn)動(dòng)撞擊產(chǎn)生的．故C不正確；D、布朗運(yùn)動(dòng)其實(shí)是微粒的運(yùn)動(dòng)，而微粒的運(yùn)動(dòng)是由分子運(yùn)動(dòng)撞擊產(chǎn)生的，說明水分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)．故D正確故選：BD．點(diǎn)評：考查了微粒的運(yùn)動(dòng)與分子的運(yùn)動(dòng)的區(qū)別，同時(shí)涉及溫度越高，運(yùn)動(dòng)越劇烈．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖15所示，在測電池的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，根據(jù)得出的數(shù)據(jù)作出的U—I圖象。由圖象得出電池的電動(dòng)勢E=

V，內(nèi)電阻r=

Ω.參考答案：3.0

2.0

7.磁電式儀表的線圈通常用鋁框作骨架，把線圈繞在鋁框上，這樣做的目的是（選填“防止”或“利用”）渦流而設(shè)計(jì)的，起

（選填“電磁阻尼”或“電磁驅(qū)動(dòng)”）的作用．參考答案：利用，電磁阻尼．【考點(diǎn)】渦流現(xiàn)象及其應(yīng)用．【分析】根據(jù)穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，從而產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢，出現(xiàn)感應(yīng)電流，進(jìn)而受到安培阻力，阻礙指針的運(yùn)動(dòng)．【解答】解：常用鋁框做骨架，當(dāng)線圈在磁場中轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)致鋁框的磁通量變化，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流，出現(xiàn)安培阻力，使其很快停止擺動(dòng)．而塑料做骨架達(dá)不到電磁阻尼的作用，這樣做的目的是利用渦流；故答案為：利用，電磁阻尼．8.如圖示，光滑水平軌道與光滑圓弧軌道相切，輕彈簧的一端固定在軌道的左端，OP是可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的輕桿，且擺動(dòng)到某處就能停在該處；另有一小鋼球?，F(xiàn)利用這些器材測定彈簧被壓縮時(shí)的彈性勢能。

1）還需要的器材是______、______.2）以上測量實(shí)際上是把對彈性勢能的測量轉(zhuǎn)化為對重力勢能的測量，進(jìn)而轉(zhuǎn)化為對____和___的直接測量。參考答案：9.（4分）氣體壓強(qiáng)的決定因素，從微觀上說，質(zhì)量一定的某種氣體，壓強(qiáng)的大小是由________和分子的________決定的；從宏觀上講，氣體壓強(qiáng)的大小是由氣體的________和________共同決定的。參考答案：單位體積的分子數(shù)

平均動(dòng)能；體積

溫度10.太陽能量來源于太陽內(nèi)部氫核的聚變，設(shè)每次聚變反應(yīng)可以看作是4個(gè)氫核結(jié)合成1個(gè)氦核，同時(shí)釋放出正電子；已知?dú)浜说馁|(zhì)量為，氦核的質(zhì)量為，正電子的質(zhì)量為，真空中光速為則每次核反應(yīng)中的質(zhì)量虧損_______及氦核的比結(jié)合能____參考答案：【詳解】第一空.根據(jù)核反應(yīng)質(zhì)量數(shù)守恒，電荷數(shù)守恒，可知生成了2個(gè)正電子，所以質(zhì)量虧損。第二空.根據(jù)可知，產(chǎn)生的能量為：，所以氦核的比結(jié)合能為。11.13熱力學(xué)溫度T和攝氏溫度t之間的關(guān)系是

。參考答案：12.如圖所示，兩根水平的平行光滑長直金屬導(dǎo)軌，其電阻不計(jì)，整個(gè)導(dǎo)軌處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場中。導(dǎo)體棒ab和cd跨在導(dǎo)軌上，ab的電阻大于cd的電阻。當(dāng)cd棒在水平外力F2作用下勻速向右滑動(dòng)時(shí)，ab棒在水平外力F1作用下保持靜止，則ab棒兩端電壓Uab和cd棒兩端電壓Ucd相比，Uab________Ucd，外力F1和F2相比，F(xiàn)1________F2。（均選填“>”、“=”或“<”）

參考答案：【小題1】“=”【小題2】“=”13.鋁的逸出功為W0=6.72×10-19

J，用波長λ=200nm的光照射不帶電的鋁箔，發(fā)生光電效應(yīng)，此時(shí)鋁箔表面帶-------＿＿＿＿＿（選填“正”或“負(fù)”）電．若用鋁箔制作光電管，普朗克常量h=6.63×10-34

J?s，則它的遏止電壓為＿＿＿＿＿V

（結(jié)果保留二位有效數(shù)字）．參考答案：正

2.0三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.很多轎車中設(shè)有安全氣囊以保障駕乘人員的安全，轎車在發(fā)生一定強(qiáng)度的碰撞時(shí)，利疊氮化納（NaN3）爆炸產(chǎn)生氣體（假設(shè)都是N2）充入氣囊．若氮?dú)獬淙牒蟀踩珰饽业娜莘eV=56L，囊中氮?dú)饷芏圈?2.5kg/m3，已知氮?dú)獾哪栙|(zhì)最M=0.028kg/mol，阿伏加德羅常數(shù)NA=6.02×1023mol-1，試估算：（1）囊中氮?dú)夥肿拥目倐€(gè)數(shù)N；（2）囊中氮?dú)夥肿娱g的平均距離．參考答案：解：（1）設(shè)N2的物質(zhì)的量為n，則n=氮?dú)獾姆肿涌倲?shù)N=NA代入數(shù)據(jù)得N=3×1024．（2）氣體分子間距較大，因此建立每個(gè)分子占據(jù)一個(gè)立方體，則分子間的平均距離，即為立方體的邊長，所以一個(gè)氣體的分子體積為：而設(shè)邊長為a，則有a3=V0解得：分子平均間距為a=3×10﹣9m答：（1）囊中氮?dú)夥肿拥目倐€(gè)數(shù)3×1024；（2）囊中氮?dú)夥肿娱g的平均距離3×10﹣9m．【考點(diǎn)】阿伏加德羅常數(shù)．【分析】先求出N2的物質(zhì)量，再根據(jù)阿伏加德羅常數(shù)求出分子的總個(gè)數(shù)．根據(jù)總體積與分子個(gè)數(shù)，從而求出一個(gè)分子的體積，建立每個(gè)分子占據(jù)一個(gè)立方體，則分子間的平均距離，即為立方體的邊長，15.現(xiàn)有一種特殊的電池，電動(dòng)勢E約為9V，內(nèi)阻r約為50Ω，允許輸出的最大電流為50mA，用如圖(a)的電路測量它的電動(dòng)勢和內(nèi)阻，圖中電壓表的內(nèi)阻非常大，R為電阻箱，阻值范圍0～9999Ω。①R0是定值電阻,規(guī)格為150Ω，1.0W起

的作用。②該同學(xué)接入符合要求的R0后，閉合開關(guān)，調(diào)整電阻箱的阻值，

。改變電阻箱阻值，得多組數(shù)據(jù)，作出如圖(b)的圖線．則電池的電動(dòng)勢E=

，內(nèi)阻r=

。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：①防止短路，電流過大，燒壞電源

②讀取電壓表的示數(shù)，10V

，46±2Ω.（漏寫單位，沒分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.(16分)靜止于水平地面上質(zhì)量為5Kg的物體，在大小為F＝15N的水平恒定拉力作用下，沿水平地面作直線運(yùn)動(dòng)。已知物體與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.1。取g＝10m/s2。求：（1）4s未物體的速度多大？（2）4s內(nèi)拉力F做的功多大？參考答案：解析：（1）由牛頓第二定律得：F－μmg＝ma

（２分）得：

（2分）４s末的速度為

（4分）（2）物體在４s內(nèi)發(fā)生的位移為：

（4分）４秒內(nèi)拉力做的功為W＝FS＝240J

（4分）17.如圖為小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機(jī)的原理圖，其矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場方向的固定軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω=10πrad/s，線圈的匝數(shù)N=10匝、電阻r=1Ω，線圈所圍面積S=0.1m2．線圈的兩端經(jīng)滑環(huán)和電刷與阻值R=9Ω的電阻相連，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T．在t=0時(shí)刻，線圈平面與磁場方向平行，則：(1)從圖示位置開始計(jì)時(shí)，寫出通過R的電流的瞬時(shí)表達(dá)式；(2)若在R兩端接一個(gè)交流電壓表，它的示數(shù)為多少？(3)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周過程中，R上產(chǎn)生電熱Q為多少？(4)線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過90°過程中，通過R的電荷量q為多少？參考答案：(1)i=3.14cos31.4tA

(2)U=20V

（3）Q=9J(4)q=0.1C【詳解】（1）感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值為：Em=NBSω=10×1×0.1×10πV=31.4V

感應(yīng)電流的最大值為：

電流的瞬時(shí)表達(dá)式為：i=Imcosωt=3.14cos31.4tA

（2）電流的有效值為：I=

電阻R兩端電壓有效值為：U=IR

聯(lián)立得電壓表示數(shù)為：U=20V

（3）R產(chǎn)生的熱量為：Q=I2Rt

一周時(shí)間為：t==0.2s

解得：Q=9J

（4）通過R的電荷量為：q=△t

又

所以q=

代入數(shù)據(jù)解得：q=0.1C【點(diǎn)睛】解決本題時(shí)要知道正弦式交流電峰值的表達(dá)式Em=nBSω，以及知道峰值