2022年度河南省信阳市尤店中学高二物理下学期期末试卷含解析

2022年度河南省信阳市尤店中学高二物理下学期期末试卷含解析一、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）在匀强电场中，将一质量为m，电荷量为q的小球由静止释放，带电小球的运动轨迹为一直线，该直线与竖直方向的夹角为θ，如图5所示，则匀强电场的电场强度大小为()A.最大值是B.最小值是C.唯一值是D.以上都不对参考答案：B2.某厂研制的一种节能冰箱，一天的能耗只相当于一个25W的灯泡一天工作的能耗，如图所示为该冰箱内的温度随时间变化的图象，则该冰箱工作时的功率为

(

)A．25W

B．50W

C．75W

D．100W参考答案：C3.如图所示，接在理想变压器回路中的四个规格相同的灯泡都正常发光，那么理想变压器的匝数比n1∶n2∶n3为(

)A.1∶1∶1 B.3∶2∶1C.6∶2∶1 D.2∶2∶1参考答案：B灯泡正常发光，可得,所以.由变压器的电压比公式，所以.同理，灯泡正常发光，功率相等，即.由，得，即.由得，即，所以。4.下面关于电磁感应现象的说法中，正确的是（）A．只要穿过闭合电路中的磁通量不为零，闭合电路中就一定有感应电流产生B．穿过闭合电路中的磁通量减少，则闭合电路中感应电流减小C．穿过闭合电路中的磁通量变化越快，则闭合电路中感应电动势越大D．穿过闭合电路中的磁通量越大，则闭合电路中的感应电动势越大参考答案：C【考点】电磁感应现象的发现过程．【分析】产生感应电流的条件是穿过闭合电路的磁通量发生变化；闭合电路中的感应电动势遵守法拉第电磁感应定律，磁通量变化越快，感应电动势越大．感应电流与感应电动势之间的关系同样遵守欧姆定律．【解答】解：A、穿过闭合电路中的磁通量不为零时，若磁通量不发生变化，闭合电路中没有感应电流产生，故A错误．B、穿过闭合电路中的磁通量减少，磁通量的变化率不一定减少，根据法拉第电磁感应定律则知：感应电动势不一定减少，感应电流就不一定减少．故B错误．C、D根据法拉第电磁感应定律则知：感应电动势的大小与磁通量变化率成正比，与磁通量没有直接关系，所以磁通量越大，感应电动势不一定越大；而磁通量变化越快，磁通量变化率就越大，则闭合电路中感应电动势越大，故D错误，C正确．故选：C5.关于温度，以下叙述中正确的是A．温度是物体内能大小的标志

B．温度是物体分子热运动平均速度大小的标志C．温度是物体分子热运动平均动能大小的标志

D．温度是物体热能大小的标志参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.图中a、b和c表示点电荷电场中的三个等势面，它们的电势分别为U、和。一带电粒子从等势面a上某处由静止释放后，仅受电场力作用而运动，已知它经过等势面b时的速率为v，则它经过等势面c时的速率为______。参考答案：1.5V7.（4分）空中有一只小鸟，距水面3m，其正下方距离水面4m深处的水中有一条鱼，已知水的折射率为，则鸟看水中鱼离它________m，鱼看鸟离它________m。参考答案：6；88.一闭合线圈在匀强磁场中做匀角速转动，角速度为240??rad/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：e＝t??Emsin＝tV?2sin4

；

1V

9.要把一个量程是1mA、内阻是5Ω的电流表改装成量程是3V的电压表，应该给电流表

______联一个阻值R=________Ω的电阻。串，2995Ω参考答案：串联，2995Ω；10.1992年7月，航天飞机“亚特兰蒂斯”号进行了一项卫星悬绳发电实验。航天飞机在赤道上空约300km处飞行，速度约为6.5×103m/s，方向由西向东，地磁场在该处的磁感应强度B=4×10-5T，地球半径为6400km，从航天飞机上释放了一颗卫星，卫星所携带的一根长L=20km的金属悬绳能产生的感应电动势约为

V。参考答案：11.由A、B两个平行金属板构成的电容器，A、B两板相距2.0mm，A板上带C的电荷量，A、B两板的电势差是40V．由此可知，这个电容器的电容是________；如果保持A、B两板的电荷量不变，将两板间的距离增大为4.0mm时，A、B两板间的电势差是________．参考答案：

5×10-10

F

，

80V12.如图所示，水平地面上的物体质量为m，跨过动滑轮的绳子一端沿水平方向固定在墙上，另一端与水平方向成θ角，且受恒力F作用．在物体沿水平地面向右移动l的过程中，绳子的拉力所做的功W＝________。

参考答案：Fl(1＋cosθ)13.如图甲所示为加速度计的原理图：支架AB固定在待测系统上，滑块穿在AB之间的水平光滑杆上，并用轻弹簧连接在A端，其下端有一活动臂可在滑动变阻器上自由滑动。随着系统沿水平方向做变速运动，滑块相对于支架将发生位移，并通过电路转换成电信号从电压表输出。已知电压表量程为8V，滑块质量m=0.1kg，弹簧劲度系数k=20N／m，电源电动势E=10V，内阻不计，滑动变阻器总电阻值R=40Ω，有效总长度l=8cm．当待测系统静止时，滑动触头P位于变阻器R的中点，取A→B方向为正方向。（1）该加速度计能测量的最大加速度为

m/s2。（2）为保证电压表能正常使用，图甲电路中电阻R0至少

Ω。（3）根据R0的最小值，将电压表盘上的电压刻度改成适当的加速度刻度，如图乙，电压4V对应加速度为

，电压6V对应加速度为

（要求用正负号表示加速度方向）。

甲

乙参考答案：（1）8

（2）10

（3）0

-4m/s2三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.很多轿车中设有安全气囊以保障驾乘人员的安全，轿车在发生一定强度的碰撞时，利叠氮化纳（NaN3）爆炸产生气体（假设都是N2）充入气囊．若氮气充入后安全气囊的容积V=56L，囊中氮气密度ρ=2.5kg/m3，已知氮气的摩尔质最M=0.028kg/mol，阿伏加德罗常数NA=6.02×1023mol-1，试估算：（1）囊中氮气分子的总个数N；（2）囊中氮气分子间的平均距离．参考答案：解：（1）设N2的物质的量为n，则n=氮气的分子总数N=NA代入数据得N=3×1024．（2）气体分子间距较大，因此建立每个分子占据一个立方体，则分子间的平均距离，即为立方体的边长，所以一个气体的分子体积为：而设边长为a，则有a3=V0解得：分子平均间距为a=3×10﹣9m答：（1）囊中氮气分子的总个数3×1024；（2）囊中氮气分子间的平均距离3×10﹣9m．【考点】阿伏加德罗常数．【分析】先求出N2的物质量，再根据阿伏加德罗常数求出分子的总个数．根据总体积与分子个数，从而求出一个分子的体积，建立每个分子占据一个立方体，则分子间的平均距离，即为立方体的边长，15.（8分）在3秒钟时间内，通过某导体横截面的电荷量为4.8C，试计算导体中的电流大小。参考答案：根据电流的定义可得：I=Q/t=4.8/3A=1.6A………………（8分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.AB为一长L=300km的光导纤维，使一激光脉冲信号从光导纤维的正中央入射，射入后在光导纤维与空气的界面上恰好发生全反射，如图所示，该激光脉冲信号由A点传输到B点作用时间为t=4.0×10﹣3s．（取空气的折射率n0=1，真空中光速c=3×108m/s）求光导纤维所用的材料的折射率n．参考答案：解：光信号由A点进入光导纤维后，沿AO方向射到O点，此时入射角α恰好等于临界角，光在此介质中的传播速度为v，而沿水平方向的分速度为vsinα，沿水平方向传播的距离为s．设介质的折射率为n，则有：sinα=sinC=…①n=…②t=…③由①②③式解得：t==所以：n===2．答：光导纤维所用材料的折射率2．17.如图，一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再变化到状态C，其状态变化过程的p-V图象如图所示．已知该气体在状态A时的温度为27℃．则该气体在状态B时的温度TB=_______K,该气体从状态A到状态C的过程中内能的变化量是________,该气体从状态A到状态C的过程中传递的热量是_______J参考答案：

(1).100K

(2).零

(3).200J【详解】第1空、对于理想气体由图象可以知道:等容变化,由查理定律得:

代入数据得:第2空、根据得:

等压变化,由盖吕萨克定律得:

代入数据得:联立得:

由过程,温度相等,故内能变化量第3空、由热力学第一定律得：Q>0，所以A→C的过程中是吸热。根据能量守恒可知吸收的热量为:

18.如图所示，将小砝码置于桌面上的薄纸板上，用水平向右的拉力将纸板迅速抽出，砝码的移动很小，几乎观察不到，这就是大家熟悉的惯性演示实验．若砝码和纸板的质量分别为m1和m2，各接触面间的动摩擦因数均为μ.重力加速度为g。(1)当纸板相对砝码运动时，求纸板所受摩擦力的大小；(2)要使纸板相对砝码运动，求所需拉力的大小；(3)本实验中，m1＝0.5kg，m2＝0.1kg,μ＝0.2，砝码与纸板左端的距离d＝0.1m，取g＝10m/s2.若砝码移动的距离超过l＝0.002m，人眼就能感知。为确保实验成功，纸板所需的拉力至少多大？

参考答案：见解析

(1)砝码对纸板的摩擦力f1＝μm1g桌面对纸板的摩擦力f2＝μ