2022-2023學(xué)年遼寧省鞍山市第二十一高級中學(xué)高二物理下學(xué)期期末試題含解析

2022-2023學(xué)年遼寧省鞍山市第二十一高級中學(xué)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.（單選）如圖所示,兩個(gè)互連的金屬圓環(huán),粗金屬環(huán)的電阻為細(xì)金屬環(huán)電阻的二分之一.磁場垂直穿過粗金屬環(huán)所在區(qū)域.當(dāng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻變化時(shí),在粗環(huán)內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為ε,則a、b兩點(diǎn)間的電勢差為( ).A

B

C

Dε參考答案：C2.下列關(guān)于加速度的描述中，正確的是（

）

A．物體速度很大，加速度可能為零

B．當(dāng)加速度與速度方向相同且減小時(shí)，物體做減速運(yùn)動(dòng)

C．物體有加速度，速度就增加

D．速度變化越來越快，加速度越來越小參考答案：A3.(多選題)一個(gè)理想變壓器，原線圈和副線圈的匝數(shù)分別為n1和n2，正常工作時(shí)輸入和輸出的電壓、電流、功率分別為U1和U2，I1和I2，P1和P2，已知n1>n2，則 ()A．U1>U2，P1=P2 B．P1＝P2，I1<I2C．I1<I2，U1>U2 D．P1>P2，I1>I2參考答案：ABC4.如圖所示，波源S在t＝0時(shí)刻從平衡位置開始向上運(yùn)動(dòng)，形成向左右兩側(cè)傳播的簡諧橫波，已知波的傳播速度大小為1m/s。S、a、b、c、d、e和a′、b′、c′是沿波傳播方向上的間距為1m的9個(gè)質(zhì)點(diǎn)，t＝0時(shí)刻均靜止于平衡位置，當(dāng)t＝1s時(shí)波源S第一次到達(dá)最高點(diǎn)，則在t＝4s到t＝4.6s這段時(shí)間內(nèi)，下列說法中正確的是（

）A．質(zhì)點(diǎn)c的加速度正在增大

B．質(zhì)點(diǎn)a的速度正在減小C．質(zhì)點(diǎn)c′的位移正在減小

D．質(zhì)點(diǎn)b的運(yùn)動(dòng)方向向上參考答案：C5.下列兩列光波相遇，一定能夠產(chǎn)生干涉條紋的是A．兩個(gè)紅色燈泡發(fā)出的光B．兩列不同頻率的激光C．從肥皂泡薄膜的前后表面反射回來的兩列光波D．用兩個(gè)平面鏡反射的兩列太陽光波參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖11所示，一個(gè)驗(yàn)電器用金屬網(wǎng)罩罩住，當(dāng)加上水平向右的、場強(qiáng)大小為E的勻強(qiáng)電場時(shí)，驗(yàn)電器的箔片

（填“張開”或“不張開”），我們把這種現(xiàn)象稱之為

。此時(shí)，金屬網(wǎng)罩的感應(yīng)電荷在網(wǎng)罩內(nèi)部空間會激發(fā)一個(gè)電場，它的場強(qiáng)大小為

，方向

。參考答案：不張開；靜電屏蔽；E；水平向左7.將一個(gè)10－6C的負(fù)電荷從電場中A點(diǎn)移到B點(diǎn)，克服電場力做功2×10－6J，從C點(diǎn)移到D點(diǎn)，電場力做功7×10－6J，若已知B點(diǎn)比C點(diǎn)電勢高3V，則＝____V。參考答案：2V8.列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，位于原點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象如圖甲所示．(1)該振動(dòng)的振幅是________cm；(2)振動(dòng)的周期是________s；(3)在t等于周期時(shí)，位于原點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)離開平衡位置的位移是________cm.圖乙所示為該波在某一時(shí)刻的波形圖，A點(diǎn)位于x＝0.5m處．(4)該波的傳播速度是________m/s；(5)經(jīng)過周期后，A點(diǎn)離開平衡位置的位移是________cm.參考答案：(1)8(2)0.2(3)0(4)10(5)－89.（4分）把一個(gè)帶電量為-5×10-8C的點(diǎn)電荷放到電場中的某點(diǎn)，受到的電場力為2×10-3N，則該點(diǎn)電場強(qiáng)度的大小為___________N/C，此力的方向與場強(qiáng)方向____________（填“相同”或“相反”）。參考答案：4×104，相反10.在某一電場中的P點(diǎn)放入一個(gè)帶電荷量為的負(fù)電荷，所受電場力大小為，方向水平向左。則P點(diǎn)的電場強(qiáng)度E=

N/C，方向

。參考答案：11.一理想變壓器原線隧接交流電源，副線圈接電阻，若原線圈的匝數(shù)增加為原來的2倍，其他條件不變，則變壓器的輸出功率變?yōu)樵瓉淼?/p>

倍。參考答案：4

12.熱水器系統(tǒng)的恒溫器集成電路如圖26所示。熱敏電阻R2在溫度低時(shí)其電阻值很大，在溫度高時(shí)其電阻值就變得很小。只有當(dāng)熱水器中有水且水的溫度低時(shí)，發(fā)熱器才會開啟并加熱；反之，便會關(guān)掉發(fā)熱器。如果熱水器中沒有水時(shí)，電路中BC部分就處于________路(填“短”或“斷”)，這個(gè)邏輯電路是________門電路[U12]

。參考答案：斷路，與13.如圖所示，a、b、c、d為某電場中的四個(gè)等勢面，一帶正電的粒子飛入電場后，只在電場力作用下沿M點(diǎn)到N點(diǎn)的虛線運(yùn)動(dòng)，由此可知，這四個(gè)等勢面的電勢a、b、c、d由高到低的排列順序是

。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.有一根細(xì)長而均勻的金屬管線樣品，長約為60cm，電阻大約為6Ω。橫截面如圖甲所示。

①用螺旋測微器測量金屬管線的外徑，示數(shù)如圖乙所示，金屬管線的外徑為_________mm；②現(xiàn)有如下器材A．電流表（量程0.6A，內(nèi)阻約0.1Ω)B．電流表（量程3A，內(nèi)阻約0.03Ω)C．電壓表（量程3V，內(nèi)阻約3kΩ)D．滑動(dòng)變阻器（1750Ω，0.3A)E．滑動(dòng)變阻器（15Ω，3A)F．蓄電池（6V，內(nèi)阻很小)G．開關(guān)一個(gè)，帶夾子的導(dǎo)線若干要進(jìn)一步精確測量金屬管線樣品的阻值，電流表應(yīng)選

，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選

。（只填代號字母）。③請將圖丙所示的實(shí)際測量電路補(bǔ)充完整。④已知金屬管線樣品材料的電阻率為r，通

過多次測量得出金屬管線的電阻為R，金屬管線的外徑為d，要想求得金屬管線內(nèi)形狀不規(guī)則的中空部分的截面積S，在前面實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，還需要測量的物理量是

（所測物理量用字母表示并用文字說明）。計(jì)算中空部分截面積的表達(dá)式為S=

。參考答案：①1.125±0.002②A；E③見答圖

④管線長度L；15.把量程為3mA的電流表改裝成歐姆表，其結(jié)構(gòu)如圖所示，其中電池的電動(dòng)勢E＝1.5V，改裝后，將原來電流表3mA的刻度定為電阻的“0”刻度，則2mA刻度處標(biāo)____________Ω，1mA刻度處應(yīng)標(biāo)__________Ω。參考答案：250

1000由知：當(dāng)，電流表示數(shù)為3mA時(shí)，得；則當(dāng)電流表示數(shù)為2mA時(shí)，電流表示數(shù)為1mA時(shí)。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，一個(gè)“U”形金屬導(dǎo)軌靠絕緣的墻壁水平放置，導(dǎo)軌長L=1.4m，寬d=0.2m．一對長L1=0.4m的等寬金屬導(dǎo)軌靠墻傾斜放置，與水平導(dǎo)軌成θ角平滑連接，θ角可在0～60°調(diào)節(jié)后固定．水平導(dǎo)軌的左端長L2=0.4m的平面區(qū)域內(nèi)有勻強(qiáng)磁場，方向水平向左，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B0=2T．水平導(dǎo)軌的右端長L3=0.5m的區(qū)域有豎直向下的勻強(qiáng)磁場B，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間以=1.0T/s均勻變大．一根質(zhì)量m=0.04kg的金屬桿MN從斜軌的最上端靜止釋放，金屬桿與斜軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.125，與水平導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.5．金屬桿電阻R=0.08Ω，導(dǎo)軌電阻不計(jì)．（1）求金屬桿MN上的電流大小，并判斷方向；（2）金屬桿MN從斜軌滑下后停在水平導(dǎo)軌上，求θ角多大時(shí)金屬桿所停位置與墻面的距離最大，并求此最大距離xm．參考答案：解：（1）由法拉第電磁感應(yīng)定律，則有：E==dL3

由閉合電路歐姆定律得：I=由上式，可得MN棒上的電流大?。篒=1.25A根據(jù)右手定則，則MN棒上的電流方向：N→M；（2）設(shè)導(dǎo)體棒滑出水平磁場后繼續(xù)滑行x后停下，由動(dòng)能定理得：mgL1sinθ﹣μ1mgL1cosθ﹣μ2（mg+B0Id）（L2﹣L1cosθ）﹣μ2mgx=0代入數(shù)據(jù)得：0.16sinθ+0.16cosθ﹣0.18=0.2x當(dāng)θ=45°時(shí)，x最大，解得：x=0.8﹣0.9=0.23m則有：xm=L2+x=0.63m；答：（1）金屬桿MN上的電流大小1.25A，且方向N→M；（2）金屬桿MN從斜軌滑下后停在水平導(dǎo)軌上，則夾角45°時(shí)金屬桿所停位置與墻面的距離最大，且最大距離0.63m．【考點(diǎn)】法拉第電磁感應(yīng)定律；動(dòng)能定理．【分析】（1）根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，求得感應(yīng)電動(dòng)勢大小，再依據(jù)閉合電路歐姆定律，求得感應(yīng)電流的大小，最后根據(jù)右手定則，來判定感應(yīng)電流的方向；（2）根據(jù)動(dòng)能定理，列出表達(dá)式，再依據(jù)數(shù)據(jù)知識，當(dāng)夾角θ取何值時(shí)，滑行位移有最大值，從而即可求解．17.有一匝數(shù)n=200匝的矩形線圈abcd放在磁場中，線圈回路的總電阻R=5Ω。線圈平面垂直于磁感線方向，穿過線圈的磁通量Ф隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示，求線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢和感應(yīng)電流及感應(yīng)電流的熱功率。參考答案：解：E=n=200×V=1×10-2Vi==A=2×10-3AP=i2R=（2×10-3）2×5=2×10-5W18.如圖13所示，一理想變壓器原副線圈的匝數(shù)比,副線圈電路中所接的燈泡銘牌標(biāo)有“PZ220-22”的字樣；原線圈電路中接有電壓表和電流表。現(xiàn)閉合開關(guān)，燈泡正常發(fā)光。則此時(shí)電壓表和電流表的讀數(shù)分別多大？參考答案：解：燈泡正常發(fā)光