河南省开封市第二实验高级中学2022-2023学年高二物理期末试卷含解析

河南省开封市第二实验高级中学2022-2023学年高二物理期末试卷含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.（单选）如图所示的两个电路中，电源相同，各电阻阻值相等，电源和电流表内阻不可忽略，四个相同的电流表、、、的读数分别为I1、I2、I3、I4，下列关系式正确的是A．I1=I3

B．I1<I4

C．I2=2I1

D．I2<I3+I4参考答案：BD2.如图所示，电动势为E、内阻为r的电池与定值电阻R0、滑动变阻器R串联，已知R0=r，滑动变阻器的最大阻值是2r．当滑动变阻器的滑片P由a端向b端滑动时，下列说法中正确的是（

）A．滑动变阻器消耗的功率不变

B．滑动变阻器消耗的功率变小C．定值电阻R0上消耗的功率变小

D．电源的输出功率变大参考答案：BD3.关于电磁场和电磁波，下列说法不正确的是CA．变化的磁场能够产生电场，变化的电场能够产生磁场B．利用无线电波传递声音或图象信号时，都需要调制C．电磁波在真空中的速度与光在真空中的速度不同D．无线电波、红外线、可见光、紫外线、伦琴射线、γ射线都是电磁波参考答案：C4.关于电阻率，下列说法正确的是电阻率与导体的长度L和横截面积S有关电阻率表征了导体材料导电能力的强弱，由导体的材料决定，与温度有关导体的电阻率越大，电阻也越大D．某些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，常用来制作标准电阻参考答案：BD5.关于自由落体运动，下列说法正确的是（）A．在空气中不考虑阻力的运动是自由落体运动B．自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动C．质量大的物体，所受重力大，因而落地速度大D．自由落体加速度在地球赤道处最大参考答案：B【考点】自由落体运动．【分析】自由落体运动是指物体仅在重力的作用下由静止开始下落加速度为g的匀加速直线运动运动；根据v2=2gh可得物体落地的速度v=；在相同的纬度，海拔越高重力加速度越小，在相同的海拔，纬度越高重力加速度越大．【解答】解：A、自由落体运动是指物体仅在重力的作用下由静止开始下落的运动，故A错误．B、做自由落体运动的物体初速度为0，加速度为g，故自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，故B正确．C、根据mg=ma可得物体下落的加速度a=g，故下落的加速度与物体的质量无关．又根据v2=2gh可得物体落地的速度v=，只要从同一高度做自由落体运动，落地时的速度就相同．故C错误．D、在相同的纬度，海拔越高重力加速度越小，在相同的海拔，纬度越高重力加速度越大．故D错误．故选B．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.把一个满偏电流I=1mA、线圈电阻R=1k的小量程电流表，改装成量程U=10V的电压表，需

▲

联的分压电阻为

▲

；改装成量程10mA的电流表，需

▲

联的分流电阻为

▲

。参考答案：.串联

9k

并联

111.17.如图所示，一根轻质弹簧，放在光滑的水平面上，左端固定在竖直墙壁上，当用8N的

力水平向右拉弹簧右端时，弹簧的伸长量为4cm；当用8N的力水平向左压弹簧右端时，弹簧的压缩量为(设上述两种情况中弹簧的形变均为弹性形变)

cm，弹力的方向为

。参考答案：14.在研究电流跟电压、电阻之间关系的实验中，小明通过改变电路中的电压和电阻，分别测得了如图所示两组数据分析表1数据，可得到的结论是：

。分析表2数据，可得到的结论是

参考答案：对定值电阻来说，通过它的电流和他它两端电压成正比在电压恒定的情形下，电流和电阻大小成反比。9.已知一个电流表的内阻为Rg=1k，Ig=100μA，若要改装成量程为3V的伏特表，需__________（填“串”或“并”）联一个阻值为__________的电阻，若改装成量程为1A的安培表，需__________（填“串”或“并”）联一个阻值约为__________的电阻．参考答案：串，2.9×104，并，0.110.图12是某同学用打点计时器研究小车做匀变速直线运动时得到的一条纸带．图中A、B、C、D、E是按打点先后顺序依次选取的计数点，相邻计数点间的时间间隔T=0.10s．由图中的数据可知小车的加速度为__________m/s2，打下计数点C时小车的速度大小为_________m/s．

参考答案：0.40,0.1611.1m的均匀金属杆，两端焊接等长的细软导线，悬挂在同一水平高度的两点上，abcd所在的区域内有一竖直向上的匀强磁场，当ab中通以如右图所示的电流时，金属杆ab偏离原来的位置到两根悬线和竖直方向的夹角为30°时保持平衡，如果金属杆ab的质量为kg，其中通过的电流强度为10A。则匀强磁场的磁感应强度为______T。（g取10m/s2）参考答案：1T

12.一闭合线圈在匀强磁场中做匀角速转动，角速度为240πrad/min，当线圈平面转动至与磁场平行时，线圈的电动势为2.0V。设线圈从垂直磁场瞬时开始计时，则该线圈电动势的瞬时表达式为__________________；电动势在s末的瞬时值为_________。参考答案：13.如图所示，线路的电压u=220v，每条输电线的电阻r=10Ω,电炉A的电阻RA=200Ω。则电炉A上的电压

v，电炉消耗的功率

w。参考答案：

100

200三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（10分）如图是一列简谐横波在t=0时刻的图象,试根据图象回答(1)若波传播的方向沿x轴负方向,则P点处的质点振动方向是____________,R点处质点的振动方向是___________________.(2)若波传播的方向沿x轴正方向,则P、Q、R三个质点，_______质点最先回到平衡位置。(3)若波的速度为5m/s,则R质点的振动周期T=______s,请在给出的方格图中画出质点Q在t=0至t=2T内的振动图象。参考答案：(1)沿y轴正向,（2分）沿y轴负向（2分）(2)

P

（2分）

(3)

0.8（2分）振动图象如图所示（2分）

15.现有一种特殊的电池，电动势E约为9V，内阻r约为50Ω，允许输出的最大电流为50mA，用如图(a)的电路测量它的电动势和内阻，图中电压表的内阻非常大，R为电阻箱，阻值范围0～9999Ω。①R0是定值电阻,规格为150Ω，1.0W起

的作用。②该同学接入符合要求的R0后，闭合开关，调整电阻箱的阻值，

。改变电阻箱阻值，得多组数据，作出如图(b)的图线．则电池的电动势E=

，内阻r=

。（结果保留两位有效数字）参考答案：①防止短路，电流过大，烧坏电源

②读取电压表的示数，10V

，46±2Ω.（漏写单位，没分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.交流发电机的原理如左下图所示，闭合的矩形线圈放在匀强磁场中，绕OO/轴匀速转动，在线圈中产生的交变电流随时间变化的图象如右下图所示，已知线圈的电阻为R=2.0Ω.求：⑴通过线圈导线的任一个横截面的电流的最大值是多少？⑵矩形线圈转动的周期是多少？⑶线圈电阻上产生的电热功率是多少？⑷保持线圈匀速转动，1分钟内外界对线圈做的功是多少？参考答案：17.如图所示，矩形线圈abcd共n匝，线圈面积为S，在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴OO′匀速转动，转动的角速度为ω，线圈电阻为r，外电阻为R．当线圈由图示位置开始转动90角的过程中，求：（1）感应电动势的瞬时值表达式；（2）通过R的电荷量q；（3）R上产生的焦耳热QR．参考答案：解：（1）电动势的最大值，Em=nBSω由图可知，线圈垂直中性面开始运动，则感应电动势瞬时值的表达式：e=Emcosωt（2）所求电量，q=I?△t==（3）回路中电流的有效值，I=Im=所求过程中所用时间为，t=R上产生的焦耳热，Q=I2Rt=答：（1）写出线圈中感应电动势瞬时值的表达式e=nBSωcosωt（V）；（2）从图示位置起转过90°过程中，通过电阻R的电量为；（3）从图示位置起转过90°过程中，线圈上产生的焦耳热．18.如图所示PQ、MN为足够长的两平行金属导轨,它们之间连接一个阻值的电阻;导轨间距为,电阻,长约的均匀金属杆水平放置在导轨上,它与导轨的滑动摩擦因数,导轨平面的倾角为在垂直导轨平面方向有匀强磁场,磁感应强度为,今让金属杆AB由静止开始下滑从杆静止开始到杆AB恰好匀速运动的过程中经过杆的电量,求:

(1)当AB下滑速度为时加速度的大小;

(2)AB下滑的最大速度;

(3)从静止开始到AB匀速运动过程R上产生的热量.参考答案：解析：取AB杆为研究对象其受力如图示建立如图所示坐标系

①