山东省莱芜市莱钢高级职业中学2022-2023学年高二物理上学期期末试题含解析

山东省莱芜市莱钢高级职业中学2022-2023学年高二物理上学期期末试题含解析一、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）下列关于磁场的说法正确的是A．磁感线总是从磁体的N极出发,到磁体的S极终止B．通电导线所受的磁场力为零，该处的磁感应强度也一定为零C．最早发现电流周围存在磁场的科学家是奥斯特D．根据B=F/IL，磁场中某点的磁感应强度B跟安培力F成正比，跟电流强度I和导线长度L的乘积IL成反比参考答案：C2.（单选）有四个电源，电动势均为8V，内阻分别为1Ω、2Ω、4Ω、8Ω，今要对R=2Ω的电阻供电，问选择内阻为多大的电源才能使R上获得的功率最大？（

）A、1ΩB、2Ω

C、4ΩD、8Ω参考答案：B3.如图所示，活塞质量为M，横截面积为S，上表面水平，下表面与水平成角，摩擦不计，外界大气压为P0，被封闭气体的压强为(

)A、

B、

C、

D、参考答案：C4.处在磁场中的一闭合线圈，若没有产生感应电流，则可以判定（）A.线圈没有在磁场中运动B.线圈没有做切割磁感线运动C.磁场没有发生变化D.穿过线圈的磁通量没有发生变化参考答案：D试题分析：产生感应电流的条件是穿过闭合导体回路的磁通量发生变化，题中是闭合线圈，没有感应电流一定是穿过线圈的磁通量没有发生变化。D正确。考点：本题考查产生感应电流的条件。5.（多选）今将同一根条形磁铁缓慢地或迅速地全部插入一闭合线圈中，试比较在上述两过程中，相同的物理量是（）A．磁通量的变化量B．外力所做的功C．感应电动势的平均值D．通过线圈导线横截面的电量参考答案：解：A、当条形磁铁插入线圈的瞬间，穿过线圈的磁通量增加，产生感应电流．条形磁铁第一次缓慢插入线圈时，磁通量增加慢．条形磁铁第二次迅速插入线圈时，磁通量增加快，但磁通量变化量相同．故A正确；B、根据法拉第电磁感应定律=第二次线圈中产生的感应电动势大，感应电流：I=也大，外力做的功转化为内能：W=Q=I2Rt=t=t=所以外力做的功与所用的时间成反比，即速度越快，外力做的功越多．故B错误；C、根据法拉第电磁感应定律=第二次线圈中产生的感应电动势大，故C错误；D、根据法拉第电磁感应定律分析感应电动势的大小，由欧姆定律分析感应电流的大小．再由q=It可确定导体某横截面的电荷量等于磁通量的变化与电阻的比值，由于磁通量变化量相同，电阻不变，所以通过导体横截面的电荷量不变，故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.如图所示，接通开关时，观察到金属棒动起来这说明________，断开开关后，将滑动变阻器的滑动片向左滑动一段距离后，再接通开关时你观察到________；这种现象说明________．参考答案：答案：通电导线在磁场中受到力的作用；金属棒摆动的角度更大些；电流越强，导线受到的安培力越大7.两条平行的通电直导线会通过磁场发生相互作用，当通过两条导线的电流方向相同时，两条导线相互

。（填“吸引”或“排斥”）参考答案：吸引

8.在电场中P点放一个电荷量为4×10－9C的点电荷，它受到的电场力为2×10－4N，则P点的场强为________N/C.把放在P点的点电荷的电荷量减为2×10－9C，则P点的场强为________N/C.把该点的点电荷移走，P点的场强又为______N/C.参考答案：5.0×104；5.0×104；5.0×1049.如图所示，一验电器与锌板相连，在A处用一紫外线灯照射锌板，关灯后，验电器指针保持一定偏角．(1)现用一带少量负电的金属小球与锌板接触，则验电器指针偏角将________(填“增大”、“减小”或“不变”)．(2)使验电器指针回到零，再用相同强度的钠灯发出的黄光照射锌板，验电器指针无偏转．那么，若改用强度更大的红外线灯照射锌板，可观察到验电器指针________(填“有”或“无”)偏转．(3)光电效应实验和康普顿实验都证明了光具有________(填“粒子性”或“波动性”)．甲图中金属片张开是因为验电器带________(填“正”或“负”)电，若改用强度较弱的紫外线照射锌板________(填“能”或“不能”)使金属片张开；乙图中ν1________ν(填“>”、“<”或“＝”)．参考答案：

(1).减小

(2).无

(3).粒子性

(4).正

(5).能

(6).>【详解】(1)在A处用一紫外线灯照射锌板，锌板产生光电效应，光电子射出后，锌板带正电，用一带少量负电的金属小球与锌板接触，会使锌板上带的正电减少，验电器指针偏角将减小。(2)钠灯发出的黄光照射锌板，验电器指针无偏转，说明黄光不能使锌板产生光电效应；改用红外线灯照射锌板，红外线的频率小于黄光的频率，红外线也不能使锌板产生光电效应，验电器指针无偏转。(3)光电效应实验和康普顿实验都证明了光具有粒子性。紫外线灯照射锌板，锌板产生光电效应，光电子射出后，锌板带正电，验电器带正电，验电器的金属片张开。只要入射光的频率大于截止频率，光电效应就会发生。较弱的紫外线照射锌板，锌板一样产生光电效应，光电子射出后，锌板带正电，验电器带正电，验电器的金属片张开。乙图中光子与电子碰撞后，光子的能量减小，光子的频率减小，则。10.用如图1所示的电路测量某电阻Rx的阻值，某次实验中两电表的示数情况，如图2．则：电流表A的示数为

A，电压表V的示数为

V．若已知电压表的内阻为5kΩ，电流表的内阻为0.5Ω，则待测电阻的真实值为

．参考答案：0.30；2.40；7.5Ω．【考点】伏安法测电阻；用多用电表测电阻．【分析】根据图示电表确定其量程与分度值，根据指针位置读出其示数，然后应用串并联电路特点与欧姆定律可以求出待测电阻阻值．【解答】解：由图示电流表可知，其量程为0.6A，分度值为0.02A，示数：I=0.30A，由图示电压表可知，其量程为3V，分度值为0.1V，示数：U=2.40V，待测电阻阻值：RX=﹣RA=﹣0.5=7.5Ω；故答案为：0.30；2.40；7.5Ω．11.一回旋加速器D形盒的半径为R，两D形盒间所加电压为U，用来加速质量为m，电量为q的质子，使质子由静止加速到从D形盒边沿出口射出时的能量为E，则加速器中匀强磁场的磁感应强度B为__________，加速到能量为E时所需的回旋周数为__________。参考答案：；12.日光灯的电子镇流器是利用

工作的；而电磁炉和金属探测器是利用_

工作的．参考答案：13.在一次研究型课的活动中，某小组提出了测量一种棉线能承受的最大拉力的课题，其中一位同学提出了运用一个已知质量为m的钩码和一把米尺进行测量的方案。首先，他把钩码直接悬挂在这种棉线上，结果棉线没有断，而且没有发生明显伸长。然后该同学进行了一系列的测量和计算，得出了该棉线能承受的最大拉力。请你根据该同学已具有的上述器材，回答下列问题：（1）请在方框内画出实验方案的示意图（标出需测量的量）；（2）实验中需要测量的物理量是：________________________________________；（3）棉线能承受的最大拉力F的表达式是：F＝________________________。参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.现要测定一个额定电压4V、额定功率1.6W的小灯泡（图中用表示）的伏安特性曲线.要求所测电压范围为0.1V～4V.现有器材：直流电源(电动势4.5V，内阻不计)，电压表(量程4.5V，内阻约为4×104)电流表(量程250mA，内阻约为2)，电流表（量程500mA，内阻约为1），滑动变阻器（最大值约为30），电键，导线若干.如果既要满足测量要求，又要测量误差较小，应该选用的电流表是

(填

或

)，滑动变阻器应用

接法（填“限流式”、“分压式”）.电流表应

（填“外接法”或“内接法”）参考答案：15.某同学利用图甲所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律。物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上（尚未到达滑轮处）。从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图议所示。打点计时器电源的频率为50Hz。①通过分析纸带数据，可判断物块在相邻计数点

和

之间某时刻开始减速。②计数点5对应的速度大小为

m/s，计数点6对应的速度大小为

m/s。（保留三位有效数字）。③物块减速运动过程中加速度的大小为=

m/s2。参考答案：）16；7【或7；6】

21.00；

1.20

32.00；）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.质量分别为1kg和4kg的甲、乙两小球，在光滑水平面上迎面相撞，甲球的速率为20m/s，乙球速率为5m/s，碰撞后乙球以1m/s的速率被反向弹回，求(1)甲球碰撞后速度大小和方向(2)碰撞过程中损失的机械能为多少?参考答案：4m/s

240J17.如下图甲为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动，线圈的匝数n＝100、电阻r＝10Ω，线圈的两端经集流环与电阻R连接，电阻R＝90Ω，与R并联的交流电压表为理想电表．在t＝0时刻，线圈平面与磁场方向平行，穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间t