河北省滄州市中捷高級(jí)中學(xué)2022年高二物理上學(xué)期期末試題含解析

河北省滄州市中捷高級(jí)中學(xué)2022年高二物理上學(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.（單選）圖中，a、b、c、d、e五點(diǎn)在一直線上，b、c兩點(diǎn)間的距離等于d、e兩點(diǎn)間的距離。在a點(diǎn)固定放置一個(gè)點(diǎn)電荷，帶電量為＋Q，已知在＋Q的電場(chǎng)中b、c兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為U。將另一個(gè)點(diǎn)電荷＋q從d點(diǎn)移動(dòng)到e點(diǎn)的過程中（

）A

電場(chǎng)力做功qU

B

克服電場(chǎng)力做功qUC

電場(chǎng)力做功大于qU

D

電場(chǎng)力做功小于qU

參考答案：D2.如圖所示，兩束平行單色光a、b從空氣中斜射到平行玻璃磚上，A、B為它們的出射點(diǎn)，由圖可知A．玻璃磚對(duì)光線a的折射率大；B．a(chǎn)、b的出射光線不再是平行光線；C．在玻璃中，單色光a的傳播速度較大；D．在玻璃中，單色光a的波長較大參考答案：A3.兩個(gè)半徑均為1cm的導(dǎo)體球，分別帶上＋Q和－3Q的電量，兩球心相距90cm，相互作用力大小為F，現(xiàn)將它們碰一下后，放回原處，則它們的相互作用力大小變?yōu)锳．F

B．4F/3C．F/3

D．3F參考答案：C4.關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度及電場(chǎng)線的概念，下列說法中正確的是（

）

A．電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)受到的電場(chǎng)力大，該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度就大

B．電場(chǎng)強(qiáng)度的方向總跟電場(chǎng)力的方向一致，電場(chǎng)線上某一點(diǎn)的切線方向即為該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向

C．在電場(chǎng)中某點(diǎn)不放電荷，該點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度不一定為零

D．某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度由場(chǎng)源和該點(diǎn)的位置決定，與試探電荷無關(guān)參考答案：CD5.在磁場(chǎng)中，一根質(zhì)量為m，長度為L的金屬棒用細(xì)金屬絲水平地懸掛在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，如圖所示。當(dāng)通過如圖所示的電流I時(shí)，金屬絲對(duì)棒的拉力剛好為零，則磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向是()A.平行紙面向上 B.平行紙面向下C.垂直紙面向里 D.垂直紙面向外參考答案：C金屬絲對(duì)棒拉力剛好為零則，重力等于安培力，所以安培力方向向上，根據(jù)安培力定則可判斷出磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，D正確。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.有一正弦交流電，它的電流隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示，則電流的有效值為

A；交流電的周期為

s。參考答案：10，0.2

7.(1)某小組同學(xué)做“探究小車加速度與力、質(zhì)量關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，若測(cè)得某一物體受力F一定時(shí)，加速度a與物體質(zhì)量M的關(guān)系如下表所示

(a)根據(jù)表中的數(shù)據(jù)在下圖中的方格紙上作a-1/M的圖線(b)由a-1/M圖像得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論為：_____________________________________________________________________________________________________________________________。(2)在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源頻率為50Hz，當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹禐?.80m/s2，測(cè)得所用重物的質(zhì)量為1.00kg。下圖是重物自由下落時(shí)，為記錄重物運(yùn)動(dòng)位移與時(shí)間，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶。O點(diǎn)是重物速度為0時(shí)所記錄的點(diǎn)，點(diǎn)A、B、C到第一個(gè)點(diǎn)O的距離如圖所示（相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s），那么（a）從起點(diǎn)O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過程中重力勢(shì)能減少量是ΔEp=

，此過程中物體動(dòng)能的增加量ΔEk=（g取9.8m/s2，結(jié)果取兩位有效數(shù)字）；（b）實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是。參考答案：8.（4分）磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一交流發(fā)電裝置，如圖所示，矩形線圈匝數(shù)為n，電阻為r,邊長分別為l1和l2，繞轉(zhuǎn)軸勻速旋轉(zhuǎn)的角速度為，外接電阻為R，電壓表為理想電壓表，則從線圈平面與磁場(chǎng)方向平行開始計(jì)時(shí)，交變電流的瞬時(shí)值i=

，轉(zhuǎn)過900的過程中R上產(chǎn)生的電熱Q=

.參考答案：9.如圖7所示,長為的導(dǎo)體棒原來不帶電,現(xiàn)將一帶電荷量為+q的點(diǎn)電荷放在距棒左端R處,當(dāng)達(dá)到靜電平衡后,棒上的感應(yīng)電荷在棒內(nèi)距右端l/3處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小為

參考答案：10.在輸液時(shí)，藥液有時(shí)會(huì)從針口流出體外，為了及時(shí)發(fā)現(xiàn)，設(shè)計(jì)了一種報(bào)警裝置，電路如圖3所示．M是貼在針口處的傳感器，接觸到藥液時(shí)由于其電阻RM變_____（填“大”或“小”），導(dǎo)致報(bào)警器S兩端電壓U增大，裝置發(fā)出警報(bào)聲．由此推斷，調(diào)節(jié)可變電阻R的阻值，R越_____（填“大”或“小”），報(bào)警裝置就越靈敏．參考答案：小

；

大

11.右圖為穿過某線圈的磁通量隨時(shí)間變化的一t圖象，已知線圈匝數(shù)為l0匝，則0～2s線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為

V，2～6s線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為

V，6～8s線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為

V。參考答案：_10_______

____0__________

____20____12.現(xiàn)有一群處于n＝4能級(jí)上的氫原子，已知?dú)湓拥幕鶓B(tài)能量E1＝－13.6eV，這群氫原子發(fā)光的光譜共有________條譜線，發(fā)出的光子照射某金屬能產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，則該金屬的逸出功最大值是________eV.參考答案：6、12.7513.如右圖所示，一驗(yàn)電器與鋅板相連，在A處用一紫外線燈照射鋅板，關(guān)燈后，指針保持一定偏角．（1）現(xiàn)用一帶負(fù)電的金屬小球與鋅板接觸，則驗(yàn)電器指針偏角將 （填“增大”“減小”或“不變”）．（2）使驗(yàn)電器指針回到零，再用相同強(qiáng)度的鈉燈發(fā)出的黃光照射鋅板，驗(yàn)電器指針無偏轉(zhuǎn)．那么，若改用強(qiáng)度更大的紅外線燈照射鋅板，可觀察到驗(yàn)電器指針 （填“有”或“無”）偏轉(zhuǎn)．參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲驗(yàn)證“動(dòng)能定理”，他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖所示的裝置，另外他們還找到了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、小木塊、細(xì)沙．當(dāng)滑塊連接上紙帶，用細(xì)線通過滑輪掛上空的小沙桶時(shí)，釋放小桶，滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài)．若你是小組中的一位成員，要完成該項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，則：

（1）你認(rèn)為還需要的實(shí)驗(yàn)器材有

．

（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)為了保證滑塊受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等，沙和沙桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足的實(shí)驗(yàn)條件是

，實(shí)驗(yàn)時(shí)首先要做的步驟是

．（3）在（2）的基礎(chǔ)上，某同學(xué)用天平稱量滑塊的質(zhì)量M．往沙桶中裝入適量的細(xì)沙，用天平稱出此時(shí)沙和沙桶的總質(zhì)量m．讓沙桶帶動(dòng)滑塊加速運(yùn)動(dòng)，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄其運(yùn)動(dòng)情況，在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上取兩點(diǎn)，測(cè)出這兩點(diǎn)的間距L和這兩點(diǎn)的速度大小v1與v2（v1<v2）．則本實(shí)驗(yàn)最終要驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為

（用題中的字母表示實(shí)驗(yàn)中測(cè)量得到的物理量）．參考答案：15.某光敏電阻阻值隨光強(qiáng)變化關(guān)系如下表：〔“光強(qiáng)（E）”表示光強(qiáng)弱程度的物理量，單位為坎德拉（cd）〕光強(qiáng)E/cd123456光敏電阻R/Ω36181297.26（1）將光敏電阻R和定值電阻R0、電流表、電壓表連成如圖甲所示電路，電源電壓恒為9V不變．閉合開關(guān)，若電流表的示數(shù)增大，表明光強(qiáng)在

，電壓表與電流表示數(shù)的比值將

．（選填“增大”、“減小”或“不變”）．

（2）若某時(shí)刻電流表的示數(shù)為0.25A時(shí)，電壓表的示數(shù)為3V，求：此時(shí)光敏電阻的阻值以及光敏電阻所在處的光強(qiáng)；通電1minR0上產(chǎn)生的熱量．參考答案：增大，不變此時(shí)光敏電阻的阻值為24Ω，光敏電阻所在處的光強(qiáng)為1.5cd，通電1minR0上產(chǎn)生的熱量為45J．（1）由電路圖可知，光敏電阻R和定值電阻R0串聯(lián)，電壓表測(cè)R0兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流；

根據(jù)可知，電流表的示數(shù)即電路中的電流變大時(shí)，電路中的總電阻變小，光敏電阻的阻值變小，由表中數(shù)據(jù)可知光強(qiáng)在增大；

根據(jù)可知，電壓表與電流表示數(shù)的比值為定值電阻R0的阻值，故電壓表與電流表示數(shù)的比值不變．

故答案為：增大；不變．

（2）電流表的示數(shù)為0.25A，電壓表的示數(shù)為3V時(shí)四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（6分）（在平直的高速公路上，一輛汽車正以32m/s的速度勻速行駛，因前方出現(xiàn)事故，司機(jī)立即剎車，直到汽車停下。已知汽車的質(zhì)量為1.5×103kg，剎車時(shí)汽車所受的阻力為1.2×104N，求：（1）剎車時(shí)汽車的加速度；（2）從開始剎車到最終停下，汽車前進(jìn)的距離。參考答案：解析：剎車時(shí)汽車受到的阻力就是汽車所受的合力根據(jù)牛頓第二律有

①

（1分）故木箱的加速度為

②

（2分）又根據(jù)得

③

（1分）第2s末木箱的速度為 ④

（2分）17.如圖甲所示，空間存在B=0.5T，方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，MN、PQ是處于同一水平面內(nèi)相互平行的粗糙長直導(dǎo)軌，間距L=0.2m，R是連接在導(dǎo)軌一端的電阻，ab是跨接在導(dǎo)軌上質(zhì)量為m=0.1kg的導(dǎo)體棒。從零時(shí)刻開始，通過一小型電動(dòng)機(jī)對(duì)ab棒施加一個(gè)牽引力F，方向水平向左，使其從靜止開始沿導(dǎo)軌做加速運(yùn)動(dòng)，此過程中棒始終保持與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。圖乙是棒的v-t圖像，其中OA段是直線，AC是曲線，小型電動(dòng)機(jī)在12s末達(dá)到額定功率P=4.5W，此后保持功率不變，t=17s時(shí)，導(dǎo)體棒ab達(dá)最大速度。除R外，其余部分電阻均不計(jì)，g=10m/s2。求：

（1）導(dǎo)體棒ab在0－12s內(nèi)的加速度大小；

（2）導(dǎo)體棒ab與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)及電阻R的值；

（3）若從0－17s內(nèi)共發(fā)生位移100m，試求12－17s內(nèi)，R上產(chǎn)生的熱量（12分）參考答案：（1）由圖象知12s末導(dǎo)體棒ab的速度為v1=9m/s，在0－12s內(nèi)的加速度大小為m/s2=0.75m/s2

（2）t1=12s時(shí)，v1=9m/s，導(dǎo)體棒中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E=BLv1

感應(yīng)電流

導(dǎo)體棒受到的安培力F1=BIL，即k*s*5u此時(shí)電動(dòng)機(jī)牽引力為由牛頓第二定律得

-------------①由圖象知17s末導(dǎo)體棒ab的最大速