黑龙江省哈尔滨市第四十八中学2021-2022学年高二物理期末试卷含解析

1、黑龙江省哈尔滨市第四十八中学2021-2022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. 下列说法正确的是：a光电效应中的光电子是从原子核内部释放出来的b天然的放射现象揭示了原子核结构的复杂性c氢原子从高能级向低能级跃迁可以解释氢原子的发光现象d根据粒子散射实验，建立起原子的能级结构模型 参考答案：bc2. 一物体沿固定斜面从静止开始向下运动，经过时间t0滑至斜面底端。已知在物体运动过程中物体所受的摩擦力恒定。若用f、v、s和e分别表示该物体所受的合力、物体的速度、位移和机械能，则下列图象中可能正确的是（ &#

2、160;  ） 参考答案：acd3. 下图所示为红光和紫光相同的条件下通过相同的狭缝双缝和单缝所呈现的图样，则a甲为紫光的干涉图样         b乙为紫光的干涉图样c丙为红光的干涉图样         d丁为红光的干涉图样参考答案：b4. （多选）如上图所示，a，b分别表示先后从同一地点以相同初速度做匀变速直线运动的两个物体的vt图象，则下列说法正确的是()a4 s末两个物体速率相等b5 s末两个物体速率相等c4 s末两个物体相遇d

3、5 s末两个物体相遇参考答案：ac解：a、由图象可知：4s末两物体速度大小相等，方向相反，所以4s末两物体速度大小相等，故a正确；b、5s末两物体速率一个为0，一个不为0，不相等，故b错误；c、由图象与坐标轴围成的面积表示位移可知：4s内两物体的位移相等，所以4s末相遇，故c正确；d、5s内两者图象与坐标轴围成的面积不等，所以没有相遇，故d错误故选ac5. （多选题）某空间出现了如图所示的磁场，当磁感应强度b变化时，在垂直于磁场的方向上会产生感生电场，有关磁感应强度b的变化与感生电场的方向（从上向下看）关系描述正确的是（）a当磁感应强度均匀增大时，感生电场的电场线应为顺时针方向b当磁感应强度均

4、匀增大时，感生电场的电场线应为逆时针方向c当磁感应强度均匀减小时，感生电场的电场线应为顺时针方向d当磁感应强度均匀减小时，感生电场的电场线应为逆时针方向参考答案：ad【考点】电磁场【分析】由图示可知，穿过线圈的磁场方向向上，磁感应强度增大时，穿过线圈的磁通量增大，磁感应强度减小时，穿过线圈的磁通量减小，由楞次定律可以判断出感应电流的方向【解答】解：由图示可知，穿过线圈的磁场方向向上；a、当磁感应强度增大时，穿过线圈的磁通量增大，由楞次定律可知，从上向下看，线圈中感应电流沿顺时针方向，故a正确，b错误；c、当磁感应强度减小时，穿过线圈的磁通量减小，由楞次定律可知，从上向下看，线圈中感应电流沿逆时

5、针方向，故c错误，d正确；故选ad二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 用伏安法测量甲、乙、丙三个用不同材料制成的电阻时，得到了它们的iu关系图线，如右图所示。由图线可知，在实验过程中，阻值保持不变的电阻是。阻值随着电压的增大而不断增大的电阻是（选填：甲、乙、丙）。参考答案：7. 图中a、b、c、d是匀强电场中一正方形的四个顶点，已知a、b、c三点的电势分别为a=15v，b=3v，c=3v由此可得d点电势d=   v参考答案：9【考点】电势；电场强度【分析】连接ac，在ac上找出与b点等电势点，作出等势线，再过d作出等势线，在ac线上找出与d等势点，再确定

6、d点的电势【解答】解：连接ac，将ac三等分，标上三等分点e、f，则根据匀强电场中沿电场线方向相等距离，电势差相等可知，e点的电势为3v，f点的电势为9v连接be，则be为一条等势线，根据几何知识可知，dfbe，则df也是一条等势线，所以d点电势d=9v故答案为：98. 如图，质量为m的带正电小球a悬挂在绝缘细线上，且处在场强为e的匀强电场中，当小球a静止时细线与竖直方向成30°角，已知电场方向恰使小球受的电场力最小，则小球所带电量为_ 参考答案：9. 一理想变压器，当原线圈接入400v交变电压时，副线圈上“200v,40w”的灯泡恰好正常发光，则原、副线圈的匝数比为 &#

7、160;   ； 流过原线圈的电流为      a                参考答案：2:1  0.1  10. 某电子元件的电压与电流的关系如右图所示，将该电子元件与一个r=8的电阻串联，再接至电动势e=3v，内阻r=2的电源上，则电路中电流i=_    ma。参考答案：130；11. 如图2所示为光控开关电路的逻辑电路图，用发光

8、二极管led模仿路灯，rg为光敏电阻，r1的最大阻值为51k?，r2为330?。  为斯密特触发器。当光照较暗时，led   （发光、不发光）；要想在光线更强时led亮，应该把r1的阻值      （调大、调小）。参考答案：发光 ， 调小12. 一辆电动摩托车沿着平直公路行驶,其v-t图象如图所示，该摩托车在前2s内做_直线运动，最后2内做_直线运动，（填“匀加速”、“匀减速”或“匀速”）,第2末的速度为_m/s,前8s的位移为     m。参考答案：匀加速 

9、60;  匀减速     2     1313. （4分）如图所示，将长为的直导线放人的匀强磁场中，导线与磁场垂直，若在导线中通入的直流电，则整个导线所受的安培力的大小为       n，若停止向导线中通入电流，则匀强磁场的磁感应强度将         (填“变大”、“不变”或“变小”)。参考答案：1，不变三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 如

10、图所示，水平放置的两平行金属板间距为 d ，电压大小为u，上板中央有孔，在孔正下方的下板表面上有一个质量为 m、电量为q的小颗粒，将小颗粒由静止释放，它将从静止被加速，然后冲出小孔，则它能上升的最大高度 h = _， 参考答案： ;试题分析:小颗粒由静止释放，电场力对它做正功，重力做负功，从小颗粒由静止释放到最高点过程，根据动能定理得qu-mg（d+h）=0，解得，h=考点：带电粒子在匀强电场中的运动；动能定理的应用；机械能守恒定律15. 现有一种特殊的电池，电动势e约为9v，内阻r约为50，允许输出的最大电流为50 ma，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

11、阻箱，阻值范围09999。r0是定值电阻,规格为150，1.0w 起                                             &

12、#160;      的作用。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= 

13、;          。（结果保留两位有效数字）参考答案：防止短路，电流过大，烧坏电源    读取电压表的示数，10v  ，46±2.（漏写单位，没分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图a，间距为d的平行金属板mn与一对光滑的平行导轨相连，平行导轨间距l=，一根导体棒ab以一定的初速度向右匀速运动，棒的右端存在一个垂直纸面向里，磁感应强度大小为b的匀强磁场。棒进入磁场的同时，粒子源p释放一个初速度为零的带电粒子，已知带电粒子质量为m，电荷量为

14、q，粒子能从n板加速到m板，并从m板上的一个小孔穿出。在板的上方，有一个环形区域内存在磁感应强度大小也为b，垂直纸面向外的匀强磁场。已知外圆半径为2d，内圆半径为d，两圆的圆心与小孔重合(粒子重力不计)。    (1)判断带电粒子的正负，并求当ab棒的速度为vo时，粒子到达m板的速度v；    (2)若要求粒子不能从外圆边界飞出，则ab棒运动速度v0的取值范围是多少？(3)若棒ab的速度，为使粒子不从外圆飞出，可通过控制导轨区域磁场的宽度s(如图b)，则该磁场宽度s应控制在多少范围内？参考答案：解析：(1)根据右手定则知，a端为正极，

15、故带电粒子必须带负电    ab棒切割磁感线，产生的电动势    对于粒子，由动能定理    得粒子射出电容器的速度为    (2)要使粒子不从外边界飞出，则粒子最大半径时的轨迹与外圆相切，    由几何关系有：得    洛仑兹力等于向心力，有：    联立得    故ab棒的速度范围：    (3)因为，故如果让粒子在mn间一

16、直加速，则必然会从外圆飞出，所以只能让粒子在mn间只加速至速度为，再匀速射出电容器则可。ks5u    而    由    得：    对于棒ab：    故磁场的宽度应17. 有一条河流，河水流量为4m3/s，落差为5m，现利用它来发电，使用的发电机总效率为50，发电机输出电压为350v，输电线的电阻为4，允许输电线上损耗功率为发电机输出功率的5，而用户所需要电压为220v，求所用的升压、降压变压器上原、副线圈的匝数比变压器为理想变压器，输电线路如图6所示（水的密度1.0×103kg/m3）参考答案：18. 小型水利发电站的发电机输出功率为24.5kw，输出电压为350v，输电线总电阻为4，为了使输电线损耗功率为发电机输出功率的5%，需在发电机处设升压变压器，用户所需电压为220v，所以在用户处需安装降压变压器输电电路图如图所示，求：（1）输电线上的电流（2）升压变压器的原、副线圈的匝数之比（3）降压变压器的原、副线圈的匝数之比参考答案：解：（1）因为输电线损耗为发电机功率的5%，则由p=i22r=p×5%；解得：i2=a=17.5a；（2）升压变压器副线圈的电压  u2=v=1400