河南省商丘市永城臥龍鄉(xiāng)聯(lián)合中學(xué)2022年高二物理下學(xué)期期末試卷含解析

河南省商丘市永城臥龍鄉(xiāng)聯(lián)合中學(xué)2022年高二物理下學(xué)期期末試卷含解析一、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.關(guān)于靜電場(chǎng)，下列結(jié)論普遍成立的是（

）

A．電場(chǎng)強(qiáng)度大的地方電勢(shì)高，電場(chǎng)強(qiáng)度小的地方電勢(shì)低B．電場(chǎng)中任意兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差只與這兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)有關(guān)C．在正電荷或負(fù)電荷產(chǎn)生的靜電場(chǎng)中，場(chǎng)強(qiáng)方向都指向電勢(shì)降低最快的方向D．負(fù)電荷只在電場(chǎng)力作用下，一定逆著電場(chǎng)線方向運(yùn)動(dòng)參考答案：C2.（單選題）物理學(xué)的發(fā)展豐富了人類對(duì)物質(zhì)世界的認(rèn)識(shí)，推動(dòng)了科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新和革命，促進(jìn)了物質(zhì)生產(chǎn)的繁榮與人類文明的進(jìn)步．下列說法中正確的是A．安培提出了場(chǎng)的概念

B．庫侖測(cè)量出了靜電力常量C．法拉第發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)

D．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)定律參考答案：B

解析A、法拉第提出了場(chǎng)的概念，故A錯(cuò)誤；B、庫侖通過扭秤實(shí)驗(yàn)測(cè)量出了靜電力常量，故B正確；C、奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，故C錯(cuò)誤；D、法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)定理，故D錯(cuò)誤；故選B3.（多選）如圖甲所示，在光滑水平面上的兩小球發(fā)生正碰，小球的質(zhì)量分別為m1和m2.圖乙為它們碰撞前后的x－t(位移—時(shí)間)圖象．已知m1＝0.1kg.由此可以判斷 A．碰后m2和m1都向右運(yùn)動(dòng)B．碰前m2靜止，m1向右運(yùn)動(dòng)C．m2＝0.3kgD．碰撞過程中系統(tǒng)損失了0.4J的機(jī)械能參考答案：BC4.（多選題）對(duì)光的認(rèn)識(shí)，下列說法中正確的是（）A．個(gè)別光子的行為表現(xiàn)出粒子性，大量光子的行為表現(xiàn)出波動(dòng)性B．光的波動(dòng)性是光子本身的一種屬性，不是光子之間的相互作用引起的C．光表現(xiàn)出波動(dòng)性時(shí)，就不具有粒子性了；光表現(xiàn)出粒子性時(shí)，就不再具有波動(dòng)性了D．光的波粒二象性應(yīng)理解為：在某種場(chǎng)合下光的波動(dòng)性表現(xiàn)得明顯，在另外的某種場(chǎng)合下，光的粒子性表現(xiàn)得明顯參考答案：ABD【考點(diǎn)】光的波粒二象性．【分析】光的波粒二象性是指光既具有波動(dòng)性又有粒子性，少量粒子體現(xiàn)粒子性，大量粒子體現(xiàn)波動(dòng)性．【解答】解：A、大量光子的效果往往表現(xiàn)出波動(dòng)性，個(gè)別光子的行為往往表現(xiàn)出粒子性．故A正確；B、波粒二象性是光的根本屬性，與光子之間的相互作用無關(guān)，故B正確；C、光具有波粒二象性即光既具有波動(dòng)性又有粒子性．故C錯(cuò)誤；D、光的波粒二象性是指光既具有波動(dòng)性又有粒子性，少量粒子體現(xiàn)粒子性，大量粒子體現(xiàn)波動(dòng)性，故D正確；故選ABD．5.一含有理想變壓器的電路如圖所示，圖中電阻R1，R2和R3的阻值分別為3Ω，1Ω，4Ω，A為理想交流電流表，U為正弦交流電壓源，輸出電壓的有效值恒定．當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，電流表的示數(shù)為I；當(dāng)S閉合時(shí)，電流表的示數(shù)為4I．該變壓器原、副線圈匝數(shù)比為（）A．2 B．3 C．4 D．5參考答案：B【考點(diǎn)】變壓器的構(gòu)造和原理．【分析】變壓器輸入電壓為U與電阻R1兩端電壓的差值；再根據(jù)電流之比等于匝數(shù)的反比可求得輸出電流；根據(jù)電壓之比等于匝數(shù)之比對(duì)兩種情況列式，聯(lián)立可求得U與I的關(guān)系；則可求得線圈匝數(shù)之比．【解答】解：設(shè)變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為k，則可知，開關(guān)斷開時(shí)，副線圈電流為kI；則根據(jù)理想變壓器原理可知：=k

（1）同理可知，=k

（2）代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得：U=48I；代入（1）式可得：k=3；故B正確，ACD錯(cuò)誤；故選：B．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，一質(zhì)量為m小物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）從高為h的斜面上端勻速滑到斜面底端。斜面固定在水平地面上。此過程中，重力對(duì)物體做功為WG＝_________；斜面對(duì)物體的彈力做功為WN＝__________。物體的重力勢(shì)能________，機(jī)械能________。（填“增加”、“不變”或“減少”）參考答案：mgh

0

減少

不變

7.到了18世紀(jì)末，人們開始思考不同自然現(xiàn)象之間的聯(lián)系，一些科學(xué)家相信電與磁之間存在著某種聯(lián)系，經(jīng)過艱苦細(xì)致地分析、試驗(yàn)，

發(fā)現(xiàn)了電生磁，即電流的磁效應(yīng)；

發(fā)現(xiàn)了磁生電，即電磁感應(yīng)現(xiàn)象。參考答案：8.地球是個(gè)大磁體，在地球上，指南針能指南北是因?yàn)槭艿?/p>

的作用。人類將在本世紀(jì)登上火星。目前，火星上的磁場(chǎng)情況不明，如果現(xiàn)在登上火星，你認(rèn)為在火星上的宇航員

依靠指南針來導(dǎo)向嗎？(填“能”、或“不能”)參考答案：地磁場(chǎng)、不能

9.電路中有一段導(dǎo)體，給它加20mV的電壓時(shí)，通過它的電流為5mA，可知這段導(dǎo)體的電阻為

Ω，如給它加30mV的電壓時(shí)，它的電阻為

Ω。參考答案：10.已知阿伏加德羅常數(shù)為NA，空氣的摩爾質(zhì)量為M，室溫下空氣的密度為ρ（均為國際單位）。則1kg空氣含分子的數(shù)目為

；室溫下相鄰空氣分子間的平均距離為

．參考答案：NA/M；11.一個(gè)從靜止開始作勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體，從開始運(yùn)動(dòng)起，連續(xù)通過三段位移的時(shí)間都相同，這三段位移的長(zhǎng)度之比

和這三段位移上的平均速度之比___________參考答案：1：3：5

1：3：512.（1）完成核反應(yīng)方程：；（2）已知的半衰期約為3.8天，則約經(jīng)過天，16g的衰變后還剩1g。參考答案：15.2

13.子彈以水平初速度連續(xù)射穿三個(gè)并排著的完全相同的靜止并固定的木塊后速度恰好減為零，你們它在每個(gè)木塊前的速度之比______________，穿過每個(gè)木塊所用時(shí)間之比______________。參考答案：3?：2?

：1

(3?-

2?)：(2?

—1)：1三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（9分）在《探究單擺周期與擺長(zhǎng)的關(guān)系》實(shí)驗(yàn)中,要注意以下幾點(diǎn)(1)擺的振幅不要太大.這是因?yàn)閱螖[只有當(dāng)擺的振幅不大時(shí),才能認(rèn)為擺的振動(dòng)是___________運(yùn)動(dòng).(2)擺線要盡量選擇__________、____________,并盡可能_____(填“長(zhǎng)”、“短”)一些(3)擺球要盡量選擇質(zhì)量_____(填“大”、“小”)、體積小些的。(4)測(cè)量擺的振動(dòng)周期時(shí),在_________(填“擺球到達(dá)最高點(diǎn)”、“擺球經(jīng)過平衡位置”)作為計(jì)時(shí)的開始與終止更好些。參考答案：(1)簡(jiǎn)諧（2分）(2)細(xì)一些、伸縮性小些，長(zhǎng)（3分）（3）大（2分）（4）擺球經(jīng)過平衡位置（2分）15.在1731年，一名英國商人發(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.如圖所示，固定于水平桌面上的金屬框架cdef，處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，金屬棒ab擱在框架上，可無摩擦地滑動(dòng)，此時(shí)abed構(gòu)成一個(gè)邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形，棒的電阻為r，其余部分電阻不計(jì)，開始時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0．(1)若從t=0時(shí)刻起，磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻增加，其變化率，同時(shí)保持棒靜止，求棒中的感應(yīng)電流大小，并在圖上標(biāo)出感應(yīng)電流方向；

(2)若從t=0時(shí)刻起，磁感應(yīng)強(qiáng)度逐漸減少，當(dāng)棒以恒定速度v向右做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，為使棒不產(chǎn)生感應(yīng)電流，則磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)怎樣隨時(shí)間變化，寫出B與t的關(guān)系．參考答案：解：（1）電流為adeba方向

（2）要使棒不產(chǎn)生感應(yīng)電流，即要回路中abed中磁通量不變

即

t秒時(shí)磁感強(qiáng)度17.憤怒的小鳥是一款時(shí)下非常流行的游戲，故事也相當(dāng)有趣，如圖甲，為了報(bào)復(fù)偷走鳥蛋的肥豬們，鳥兒以自己的身體為武器，如炮彈般彈射出去攻擊肥豬們的堡壘某同學(xué)根據(jù)所學(xué)物理知識(shí)，將小鳥被彈弓沿水平方向彈出的過程簡(jiǎn)化為如圖乙所示，小鳥可看作質(zhì)點(diǎn)，其中，，，，取，試求：如圖乙所示，小鳥以多大速度水平飛出后，恰好能擦著草地邊緣落到地面上？小鳥從飛出到落到地面的時(shí)間；請(qǐng)用計(jì)算說明，小鳥飛出能否直接打中堡壘？參考答案：(1)5m/s(2)0.8s(3)不能直接擊中堡壘試題分析：根據(jù)高度求出平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，結(jié)合水平位移和時(shí)間求出恰好擦著草地邊緣飛出的初速度．根據(jù)下落的總高度，結(jié)合位移時(shí)間公式求出運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．假設(shè)能直接打中，求出運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，結(jié)合水平位移求出初速度，與第一問初速度比較，判斷能否直接擊中．（1）由，得到：，由，得到；（2）由，得到；（3）假設(shè)直接擊中，則，解得到小鳥彈出不能落到地面，故不能直接擊中堡壘。18.如圖所示，相距2L的AB、CD兩直線間的區(qū)域存在著兩個(gè)大小不同、方向相反的有界勻強(qiáng)電場(chǎng)，其中PT上方的電場(chǎng)E1的場(chǎng)強(qiáng)方向豎直向下，PT下方的電場(chǎng)E0的場(chǎng)強(qiáng)方向豎直向上，在電場(chǎng)左邊界AB上寬為L(zhǎng)的PQ區(qū)域內(nèi)，連續(xù)分布著電量為＋q、質(zhì)量為m的粒子.從某時(shí)刻起由Q到P點(diǎn)間的帶電粒子，依次以相同的初速度v0沿水平方向垂直射入勻強(qiáng)電場(chǎng)E0中，若從Q點(diǎn)射入的粒子，通過PT上的某點(diǎn)R進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)E1后從CD邊上的M點(diǎn)水平射出，其軌跡如圖，若MT兩點(diǎn)的距離為L(zhǎng)/2.不計(jì)粒子的重力及它們間的相互作用.試求：（1）電場(chǎng)強(qiáng)度E0與E1；（2）在PQ間還有許多水平射入電場(chǎng)的粒子通過電場(chǎng)后也能垂直CD邊水平射出，這些入射點(diǎn)到P點(diǎn)的距離有什么規(guī)律？參考答案：（1）設(shè)粒子經(jīng)PT直線上的點(diǎn)R由E0電場(chǎng)進(jìn)入E1電場(chǎng)，由Q到R及R到M點(diǎn)的時(shí)間分別為t1與t2，到達(dá)R時(shí)豎直速度為vy，則：由、及得：

①

②

③

ks5u

④

ks5u上述三式聯(lián)立解得：,

(2)由E1＝2E0及③式可得t1＝2t2.因沿PT方向粒子做勻速運(yùn)動(dòng)，故P、R兩點(diǎn)間的距離是R、T兩點(diǎn)間距離的兩倍.即粒子在E0電場(chǎng)做類平拋運(yùn)動(dòng)在PT方向的位移是在E1電場(chǎng)中的兩倍.設(shè)PQ間到P點(diǎn)距離為△y的F處射出的粒子通過電場(chǎng)后也沿水平方向，若粒子第一次達(dá)PT直線用時(shí)△t，水平位移為△x，則

ks5u粒子在電場(chǎng)E1中可能做類平拋運(yùn)動(dòng)后垂直CD邊射出電場(chǎng)，也可能做類斜拋運(yùn)動(dòng)后返回E0電場(chǎng)，在E0電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)垂直CD水平射出，或在E0電場(chǎng)中做類斜拋運(yùn)動(dòng)再返回E1電場(chǎng).

若粒子從E1電場(chǎng)垂直CD射出電場(chǎng)，則