2022山西省忻州市繁峙县繁峙县中学高二物理上学期期末试题含解析

2022山西省忻州市繁峙县繁峙县中学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1.四个相同的小量程电流表分别改装成两个电流表和两个电压表。已知电流表A1量程大于A2的量程，电压表V1的量程大V2的量程，改装好后把它们按如图所示接入电路，则（

）A．电流表A1的读数大于电流表A2的读数B．电流表A1的指针偏转角小于电流表A2的指针偏转角C．电压表V1的读数小于电压表V2的读数D．电压表V1的指针偏转角等于电压表V2的指针偏转角参考答案：AD2.如图所示,纵坐标表示两个分子间引力、斥力的大小，横坐标表示两个分子间的距离，图中两条曲线分别表示两分子间引力、斥力的大小随分子间距离的变化关系，e为两曲线的交点,则下列说法正确的是(

)

A.ab为斥力曲线,cd为引力曲线,e点横坐标的数量级为10-10mB.ab为引力曲线,cd为斥力曲线,e点横坐标的数量级为10-10mC.若两个分子间距离大于e点的横坐标,则分子间作用力表现为斥力D.若两个分子距离越来越大,则分子势能亦越来越大参考答案：B3.在“测定电源的电动势和内阻”的实验中，采用如图的电路进行实验。（1）为避免烧坏电表，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于________端（选填“左”或“右”）；（2）如图是根据实验数据作出的U－I图象，由图可知，电源的电动势E＝________V，内阻r＝________Ω；（3）若不计测量中的偶然误差，用这种方法测量得出的电动势和内阻的值与真实值相比较，电动势E______（选填“偏大”、“相等”或“偏小”），内阻r______（选填“偏大”、“相等”或“偏小”）。参考答案：（1）左

（2）1.51.0

（3）相等；偏小4.下列关于磁通量的说法正确的是（

）A.放在匀强磁场中的平面垂直于磁场方向时，穿过平面的磁通量最大B.放在匀强磁场中的平面平行于磁场方向时，穿过平面的磁通量为零C.穿过线圈的磁通量为零，则该处的磁感应强度一定为零D.磁通量发生变化，不一定是磁场发生变化引起的参考答案：ABD5.质量为m的钢球自高处落下，以速率v1碰地，竖直向上弹回，碰撞时间极短，离地的速率为v2．在碰撞过程中，钢球受到的冲量的方向和大小为A．向下，m（v1－v2）

B．向上，m（v1＋v2）C．向上，m（v1－v2）

D．向下，m（v1＋v2）参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图11所示，在正的点电荷形成的电场中，A、B两点间的电势差U＝200V．电荷量为6×10-8C的正试探电荷从A点移到B点，电场力对其做的功为___________J，A、B两点中电势较高的点是______________点．参考答案：

7.一个电容器的电容是1.5×10-2μF，把它两个极板接在90V的电源上，电容器每个极板所带电荷量Q为______c。参考答案：1.35×10-68.用如图所示的实验装置研究电磁感应现象。当有电流从电流表的正极流入时，指针向右偏转。则下列说法哪些是正确的（

） A．当把磁铁N极向下插入线圈时，电流表指针向左偏转 B．保持磁铁在线圈中静止，电流表指针不发生偏转 C．磁铁插入线圈后，将磁铁和线圈一起以同一速度向上运动，电流表指

针向左偏转 D．当把磁铁N极从线圈中拔出时，电流表指针向右偏转参考答案：ABD

9.如图所示，在光滑水平面上，一质量为m＝0.1kg，半径为r＝0.5m，电阻为R＝0.5Ω的单匝均匀金属圆环，以v0＝5m/s的初速度向一磁感应强度为B＝0.1T的有界匀强磁场滑去（磁场宽度d＞2r）．圆环的一半进入磁场历时2s，圆环上产生的焦耳热为0.8J，则2s内圆环中的平均感应电动势大小为▲V，2s末圆环的加速度大小为▲

m/s2．参考答案：（或1.96×10-2），0.6．10..如图12所示，A、B两球用等长的绝缘线悬挂在水平的支架上，A球带2×10-8C的正电荷，B球带与A球等量的负电荷两悬点相距3cm，在外加水平方向的匀强电场作用下，两球都在各自的悬点正下方保持静止状态，则该匀强电场的方向为水平向_______，场强大小为_______N／C(静电力常量k=9.0×109N·m2／C2)[U2]

参考答案：左;2×10511.一台发电机产生的电动势的瞬时值表达式为：e=311sin314tV，则此发电机产生的电动势的最大值为_______V，有效值为_______V，发电机转子的转速为_______转/秒。参考答案：311，220，100，12.如图为实验室常用的气垫导轨验证动量守恒的装置．两带有等宽遮光条的滑块A和B，质量分别为mA、mB，在A、B间用细线水平压住一轻弹簧，将其置于气垫导轨上，调节导轨使其能实现自由静止，这是表明气垫导轨水平，烧断细线，滑块A、B被弹簧弹开，光电门C、D记录下两遮光条通过的时间分别为tA和tB，若有关系式，则说明该实验动量守恒．参考答案：解：两滑块自由静止，滑块静止，处于平衡状态，所受合力为零，此时气垫导轨是水平的；设遮光条的宽度为d，两滑块的速度为：vA=，vB=…①，如果动量守恒，满足：mAvA﹣mBvB=0…②，由①②解得：．故答案为：气垫导轨水平；．13.把一个面积为S，总电阻为R的圆形金属环平放在水平面上，磁感强度为B的匀强磁场竖直向下，当把环翻转180°的过程中，流过环某一横截面的电量为____。参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“用双缝干涉测光的波长”实验中：（1）如图所示光具座上放置的光学元件依次为：①光源、⑤遮光筒、⑥光屏（填选项前字母符号）A．②单缝、③双缝、④滤光片B．②滤光片、③双缝、④单缝C．②双缝、③单缝、④滤光片D．②滤光片、③单缝、④双缝（2）如果把光屏向远离双缝的方向移动，相邻两亮条纹中心的距离

(填“增大”、“减小”)（3）调节分划板的位置，使分划板中心刻度线对齐其中某条亮条纹（并将其记为第一条）的中心，如右图所示，此时螺旋测微器的读数为

mm；（4）如果用上述装置测量氦氖激光器发出激光的波长，则图中除了光源以外，其它不必要的器材元件有

（填元件名称）。参考答案：（1）D

（2）增大

（3）1.182（4）滤光片和单缝15.某研究性学习小组的同学进行电学实验时，发现一个有趣的元件，它由A、B两导体并联组成，被封闭在一个透明的玻璃壳内，a、b是其两个外露的接线柱，如图1，A是一个阻值为20Ω的定值电阻，B是一种由特殊金属丝制成的导体，它的额定电压是9V．为了进一步探究该元件的某些特性，同学们设计了适当的电路，使该元件上电压从零开始逐渐增加，测得相应的电流，并绘制出如图3的I﹣U曲线．（1）图2是该小组实验时连接的实物图，请将漏画的一根导线补上；（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应靠近

（选填“左端”、“右端”），若用此实验电路去测量该元件电阻，仅从实验原理上看电阻的测量值

真实值．（选填“大于”、“小于”、“等于”）（3）由图3的I﹣U曲线可求得导体B的额定电流为

A；（4）若把该元件与一阻值为18Ω的定值电阻串联后接到电动势为9V，内阻不计的电源两端，则该元件的实际功率为

W，其中通过导体B中的电流为

A．参考答案：解：（1）由题意可知，电路应采用分压接法，故滑动变阻器应先全部接在电源两端，并且开关应控制整个电路；故将电键左端与滑动变阻器的左下接线柱相连即可；答案如图所示；（2）为使开始时测量电路部分的电压为零，应使测量电流并联在滑动变阻器的最小位移，故滑片应滑到最左端；因采用了电流表外接法，由于电压表的分流，使电流值偏大；则由R=可知，测量值偏小；（3）由图可知，当电压为9V时，电路中的电流为0.09A；（4）将18Ω作为电源的内阻，如图作出等效电源的伏安特性曲线；则交点为待测电阻的工作点；则由图象可知电路中总电流为0.33A；电压为3V；则功率P=UI=3×0.33=0.99W；此时定值电阻A中的电流IA==0.15A；则流过B的电流IB=0.33﹣0.15=0.18A；故答案为；（1）如上图；（2）左端；小于；（3）0.09；（0.08﹣0.10）（4）0.99（0.96﹣1.02）；0.18．【考点】描绘小电珠的伏安特性曲线．【分析】（1）本实验采用分压接法，根据分压接法中滑动变阻器的连接方法连图即可；（2）根据实验中的安全性原则，测量电路两端的电压应最小；根据实验中的连接方法，分析电压表及电流表的电阻影响可得出测量值的误差；（3）由图中伏安特性曲线，根据额定电压值可得出对应的电流值；（4）在图3中做出电阻的伏安特性曲线，两图的交点为电阻的工作状态点，由图可求出元件的实际功率及电流．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，abcd是一个正方形盒子．cd边的中点有一个小孔e.盒子中有沿ad方向的匀强电场．一个质量为m带电量为q的粒子从a处的小孔沿ab方向以初速度v0射入盒内，并恰好从e处的小孔射出．(忽略粒子重力)求：(1)该带电粒子从e孔射出的速度大小．(2)该过程中电场力对该带电粒子做的功．(3)若正方形的边长为L，试求该电场的场强．参考答案：（1）（2）解：（1）设粒子从e孔射出时竖直方向分速度为vy．则有：水平方向：①竖直方向：l=②联立①②得到，vy=4v0所以带电粒子从e孔射出的速度大小=．（2）根据动能定理得，电场力对该带电粒子做的功W==8m（3）根据牛顿第二定律得，加速度a=，y=l=，t=联立得，E=答：（1）该带电粒子从e孔射出的速度大小为．（2）该过程中电场力对该带电粒子做的功为8m．（3）若正方形的边长为l，求该电场的场强为．【考点】带电粒子在匀强电场中的运动；动能定理的应用．【专题】带电粒子在电场中的运动专题．试题分析：（1）粒子进入电场后水平方向做匀速直线运动，竖直方向做匀加速直线运动，用平均速度表示竖直位移和水平位移，求出粒子从e孔射出时竖直方向的速度，再合成求解粒子从e孔射出的速度大小．（2）根据动能定理求出电场力做功．（3）根据牛顿第二定律和位移公式结合求出电场强度．【点评】本题是类平抛运动问题，基本方法是运动的分解法，要抓住水平和竖直两个方向位移的关系是关键．17.如图所示,,电源内阻不计.(1).闭合开关S,求稳定后通过的电流;(2).然后将开关S断开,求这以后通过的总电荷量.参考答案：（1）1A（2）1.2×10﹣4C【详解】试题分析：（1）电容器在电路稳定时，处于断开状态，则根据闭合电路欧姆定律，即可求解；（2）根据开关闭合与断开两状态下，求出电压器的两端电压，并根据：△Q=△U?C，即可求解．解：（1）稳定时，电容看作断开状态，电路中的电流：A（2）S闭合，电路处于稳定状态时，电容两端的电压：U=IR2=1×6V=6V断开后，电容两端的电压为10V，故这以后流过R1的总电量为：△Q=△U?c=（10﹣6）×30×10﹣6C=1.2×10﹣4C答：（1）闭合开关S，稳定后通过R1的电流1A；（2）然后将开关S断开，这以后流过R1的总电量1.2×10﹣4C18.如图所示，质量为M＝8kg、长度为L=2m的薄板放在光滑的水平面上，薄板右端放一个大小