湖北省隨州市廣水第三高級(jí)中學(xué)2022年度高二物理下學(xué)期期末試題含解析

湖北省隨州市廣水第三高級(jí)中學(xué)2022年度高二物理下學(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.如圖所示，兩個(gè)固定傾斜放置的光滑平行金屬導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)，電阻不計(jì)，導(dǎo)軌平面與水平方向的夾角為θ，導(dǎo)軌上端接入一內(nèi)電阻可忽略的電源，電動(dòng)勢(shì)為E。一粗細(xì)均勻的金屬棒電阻為R，質(zhì)量為m。已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，金屬棒水平放在導(dǎo)軌上且與導(dǎo)軌接觸良好，欲使金屬棒靜止在導(dǎo)軌上不動(dòng)，則以下說(shuō)法正確的是A．可加豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．可加豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為C．所加勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值為D．所加勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值為參考答案：AC2.如圖在研究平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，小球A沿軌道滑下，離開(kāi)軌道末端（末端水平）時(shí)撞開(kāi)接觸開(kāi)關(guān)S，被電磁鐵吸住的小球B同時(shí)自由下落．改變整個(gè)裝置的高度H做同樣的實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)位于同一高度的A、B兩個(gè)小球總是同時(shí)落地．該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說(shuō)明A球在離開(kāi)軌道后（

）

A．豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)B．水平方向的分運(yùn)動(dòng)是勻加速直線運(yùn)動(dòng)C．水平方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)D．豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)參考答案：A3.(多選)如圖甲所示，一條電場(chǎng)線與Ox軸重合，取O點(diǎn)電勢(shì)為零，Ox方向上各點(diǎn)的電勢(shì)φ隨x變化的情況如圖乙所示，若在O點(diǎn)由靜止釋放一電子，電子僅受電場(chǎng)力的作用，則（

）A．電子的電勢(shì)能將增大

B．電子將沿Ox方向運(yùn)動(dòng)C．電子運(yùn)動(dòng)的加速度恒定D．電子運(yùn)動(dòng)的加速度先減小后增大參考答案：BD4.一定質(zhì)量理想氣體的狀態(tài)經(jīng)歷了如圖所示的、、、四個(gè)過(guò)程，其中的延長(zhǎng)線通過(guò)原點(diǎn)，垂直于且與水平軸平行，與平行，則氣體體積在

A．過(guò)程中不斷減少

B．過(guò)程中保持不變C．過(guò)程中不斷增加

D．過(guò)程中保持不變參考答案：B5.如圖所示，光滑桿ab上套有一閉合金屬環(huán)，環(huán)中有一個(gè)通電螺線管?，F(xiàn)讓滑動(dòng)變阻器的滑片P迅速滑動(dòng)，則（

）A．當(dāng)P向左滑時(shí)，環(huán)會(huì)向左運(yùn)動(dòng)，且有擴(kuò)張的趨勢(shì)B．當(dāng)P向左滑時(shí)，環(huán)會(huì)向左運(yùn)動(dòng)，且有收縮的趨勢(shì)C．當(dāng)P向右滑時(shí)，環(huán)會(huì)向左運(yùn)動(dòng)，且有擴(kuò)張的趨勢(shì)D．當(dāng)P向右滑時(shí)，環(huán)會(huì)向左運(yùn)動(dòng)，且有收縮的趨勢(shì)參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某一用直流電動(dòng)機(jī)提升重物的裝置，如圖所示．重物的質(zhì)量m=50千克，電源的電動(dòng)勢(shì)E=220伏特，不計(jì)電源內(nèi)阻及各處的摩擦．當(dāng)電動(dòng)機(jī)以v=0.80米/秒的恒定速度向上提升重物時(shí),電路中的電流強(qiáng)度I=2安培，由此可知電動(dòng)機(jī)的輸出功率P＝_______W，電動(dòng)機(jī)線圈的電阻R=_______Ω（g取10m/s2）參考答案：400；107.如圖所示，線圈ABCO面積為0.4m2，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.1T，方向?yàn)閤軸正方向，通過(guò)線圈的磁通量為_(kāi)________Wb。在線圈由圖示位置繞z軸向下轉(zhuǎn)過(guò)60°的過(guò)程中，通過(guò)線圈的磁通量改變了_________Wb。(可以用根式表示)參考答案：0

或3.46×10-2

8.如圖畫(huà)出了一束光在真空與介質(zhì)間發(fā)生折射的光路圖，MN為界面，則界面的

側(cè)是介質(zhì)，介質(zhì)的折射率是

。參考答案：左；9.邊長(zhǎng)為a的正方形，處于有界磁場(chǎng)如圖，一束電子水平射入磁場(chǎng)后，分別從A處和C處射出，則vA：vC=_______；所經(jīng)歷的時(shí)間之比tA：tB=________。

參考答案：1：2；2：110.在離地面高度為h=20m處，將一個(gè)質(zhì)量為m=1kg的鋼球以v=5m/s的速度水平拋出，取g=10m/s2，則鋼球從拋出到落地的時(shí)間t=

s；飛行的水平距離s＝

m。參考答案：2，1011.（4分）如圖所示，有兩個(gè)同樣的球，其中a球放在不導(dǎo)熱的水平面上，b球用細(xì)線懸掛起來(lái)，測(cè)得它們初始的溫度與環(huán)境溫度相同。現(xiàn)通過(guò)熱傳遞使a、b兩球升高相同的溫度，兩球升高溫度后的大小如圖中的虛線所示，則此過(guò)程中a、b兩球____________（填：“吸收”或“放出”）熱量，且____________（填：“a”或“b”）球傳遞的熱量較多。參考答案：吸收；a12.如圖所示為一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)的三個(gè)等勢(shì)面A、B、C，相鄰兩個(gè)等勢(shì)面間距離為10cm，此電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度為3000V/m，若B點(diǎn)的電勢(shì)為零，A、C的電勢(shì)分別為_(kāi)___________;__________..參考答案：φA=300V，φC=-300V或φA=-300V，φC=300V由U＝Ed可知，相鄰兩等勢(shì)面間的電勢(shì)差的大小|UAB|=|UBC|=Ed=3000×0.1V=300V,那么：φA=300V,φC=-300V或φA=-300V,φC=300V.13.一理想變壓器的輸入電壓是220V，副線圈的輸出電壓是11V，當(dāng)輸入電壓不變，而將副線圈拆去18匝后發(fā)現(xiàn)副線圈的輸出電壓降了3V，則原線圈的匝數(shù)為

匝。參考答案：1320三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）有一個(gè)電流表G，內(nèi)阻Rg=10Ω，滿(mǎn)偏電流Ig=3mA，要把它改裝成量程0—3V的電壓表，要與之___________（選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）一個(gè)______Ω的電阻？改裝后電壓表的內(nèi)阻是___________Ω。參考答案：串聯(lián)；990Ω；1000Ω15.二極管是一種半導(dǎo)體元件，電路符號(hào)為，其特點(diǎn)是具有單向?qū)щ娦裕硨?shí)驗(yàn)興趣小組對(duì)一只晶體二極管的伏安特性曲線進(jìn)行測(cè)繪探究．據(jù)了解，該二極管允許通過(guò)的最大電流為50mA．（1） 該二極管外殼的標(biāo)識(shí)模糊了，同學(xué)們用多用電表的電阻擋來(lái)判斷它的正負(fù)極：當(dāng)將紅表筆接觸二極管的左端、黑表筆接觸二極管的右端時(shí)，發(fā)現(xiàn)指針的偏角比較小，由此可判斷

（填“左”或“右”）端為二極管的正極．

（2）同學(xué)們?yōu)榱嗣枥L該二極管的伏安特性曲線，測(cè)量數(shù)據(jù)如下表，請(qǐng)?jiān)谙旅孀鴺?biāo)紙上畫(huà)出該二極管的伏安特性曲線．（2） 他們選擇以下部分器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：

A．直流電源（電動(dòng)勢(shì)3V，內(nèi)阻忽略不計(jì)）；

B．滑動(dòng)變阻器（0～20Ω）；

C．電壓表（量程15V、內(nèi)阻約80KΩ）；

D．電壓表（量程3V、內(nèi)阻約30KΩ）；

E．電流表（量程0.6A、內(nèi)阻0.1Ω）；

F．電流表（量程50mA、內(nèi)阻1Ω）；

G．待測(cè)二極管；

H．導(dǎo)線、開(kāi)關(guān)等．

為了提高測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確度，電壓表應(yīng)選用

，電流表應(yīng)選用

．（填序號(hào)字母）

（3）請(qǐng)?jiān)谔摼€框內(nèi)畫(huà)出測(cè)量的實(shí)驗(yàn)電路原理圖．

（4）為了更好地保護(hù)二極管，某同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)電路進(jìn)行了改進(jìn)：將一只電阻串聯(lián)在二極管的支路上，則該電阻阻值至少應(yīng)為

Ω．參考答案：

（4）為了更好地保護(hù)二極管，用過(guò)二極管的電流不能超過(guò)50mA，即電壓不能超過(guò)2.5V，而加在兩端的電壓最大可達(dá)3V，電流表內(nèi)阻為1Ω，所以R=-1Ω=9Ω．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（12分）如圖所示，光滑絕緣細(xì)桿豎直放置，它與以正點(diǎn)電荷Q為圓心的某一圓周交于B、C兩點(diǎn)，質(zhì)量為m，帶電量為－q的有孔小球從桿上A點(diǎn)無(wú)初速度下滑，已知，AB=ｈ，小球滑到B點(diǎn)時(shí)的速度大小為。已知BC圓弧所對(duì)的圓心角為600，圓半徑也為ｈ。求：

（1）小球由A到B過(guò)程中電場(chǎng)力做的功？（2）小球滑至C點(diǎn)的速度大小？（3）小球滑至C點(diǎn)的加速度大??？參考答案：解析：（1）小球由A→B的過(guò)程據(jù)動(dòng)能定理：

（4分）（2）小球由B→C的過(guò)程：電場(chǎng)力做功

得

（4分）（3）小球滑至C點(diǎn)時(shí)，豎直方向有：且得

（4分）17.（10分）如圖。一個(gè)足夠長(zhǎng)的U形金屬導(dǎo)軌NMPQ固定在水平面內(nèi)，MN，PQ兩導(dǎo)軌問(wèn)的寬度L=0．5m，一根質(zhì)量m=0．5kg的均勻金屬棒ab橫跨在導(dǎo)軌上且與導(dǎo)軌接觸良好，abMP恰好圍成一個(gè)正方形。該導(dǎo)軌平面處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小可以調(diào)節(jié)，方向豎直向上的磁場(chǎng)中，ab棒與導(dǎo)軌間的最大靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力均為Fm=1．0N,ab棒的電阻R=0．1，其他部分電阻不計(jì)。開(kāi)始時(shí)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B0=0．50T．

(1)若從t=0時(shí)刻開(kāi)始，磁感應(yīng)強(qiáng)度以=0．2T／s的變化率均勻增加，則回路中的電流為多大？經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間ab棒開(kāi)始運(yùn)動(dòng)？

(2)若保持磁感應(yīng)強(qiáng)度B0的大小不變，從t=0時(shí)刻開(kāi)始，給ab棒施加一個(gè)水平向右的拉力，使它以a=4．0m／s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，試推導(dǎo)此拉力F的大小隨時(shí)間t變化的函數(shù)表達(dá)式，并在圖乙所示的坐標(biāo)圖上作出拉力F隨時(shí)間t變化的圖象參考答案：解析：18.如圖所示，由光滑硬導(dǎo)線制成并連接在一起的圓線圈c及線框d被固定在豎直平面內(nèi)，線圈c所