广西壮族自治区柳州市青华中学2022年高二物理下学期期末试题含解析

广西壮族自治区柳州市青华中学2022年高二物理下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）如图所示，两束单色光a、b自空气射入玻璃，经折射形成复合光束c，则下列说法中正确的是（） A． a光光子的能量比b光光子的能量大 B． 玻璃对a光的临界角大于对b光的临界角 C． 在玻璃中，a光的光速小于b光的光速 D． 在空气中，a光的波长比b光的波长短参考答案：A、由图看出，a光的入射角小于b光的入射角，而折射角相同，根据折射定律得知，玻璃对b光的折射率大于a光的折射率，则b光的频率较大，由光子的能量公式E=hγ知，b光的光子能量较大．故A错误．B、由公式sinC=分析可知，折射率越小，临界角越大，则玻璃对a光的临界角大于对b光的临界角，故B正确．C、由v=分析可知：在玻璃中，a光的光速大于b光的光速．故C错误．D、因为a光的折射率小，则在空气中，a光的波长比b光的波长长，故D错误．故选：B2.雷雨天气，应谨防雷电.下面哪些做法是正确的（

）A．雷雨天气外出时，可以在孤立的高大建筑物和大树下避雨B．雷雨天气外出时，在空地上应立即蹲下，以免成为雷电的袭击目标C．雷雨天气外出时，可以在户外打手机D．在室内，如果听到打雷，应马上关好门窗，以防雷电进屋参考答案：B3.（多选）一平行板电容器的两个极板分别与一电源的正负极相连，在保持开关闭合的情况下，将电容器两极板间的距离增大，则电容器的电容C、电容器所带电量Q和极板间的电场强度E的变化情况是（

）A.C逐渐减小

B.Q保持不变

C.E逐渐减小

D.E保持不变

参考答案：AC4.空间有一匀强电场，在电场中建立如图所示的直角坐标系，M、N、P为电场中的三个点，M点的坐标，N点的坐标为，P点的坐标为。已知电场方向平行于直线MN，M点电势为0，N点电势为1V，则P点的电势为A．

B．

C．

D．[

参考答案：D5.压敏电阻的阻值随所受的压力的增大而减小，有位同学利用压敏电阻设计了判断小车运动状态的装置，其工作原理如图所示，将压敏电阻和一块挡板固定在绝缘小车上，中间放置一个绝缘重球。小车向右做直线运动过程中，电流表示数如图6（b）所示，下列判断正确的是

A．从t1到t2时间内，小车做匀速直线运动；

B．从t1到t2时间内，小车做匀加速直线运动；

C．从t2到t3时间内，小车做匀速直线运动；

D.从t2到t3时间内，小车做匀加速直线运动；

参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一闭合线圈有50匝，总电阻R＝20Ω，穿过它的磁通量在0.1s内由8×10－3Wb增加到1.2×10－2Wb，则线圈中的感应电动势E＝

V，线圈中的电流强度I＝

A。参考答案：7.高压输送的交变电压为2.2×104V，输送功率为2.2×106W，在用户处安装一降压变压器，用户得到的电压为220V，输电导线总电阻为22Ω．输电导线上损失的电功率为2.2×105W，降压变压器原、副线圈匝数之比n1：n2=90：1．参考答案：解：根据P=U1I1得，输电线上的电流，则输电线上损失的功率W．输电线上损失的电压△U=I1R=100×22V=2200V，则降压变压器的输入电压V=19800V，则．故答案为：2.2×105，90：1．8.如图所示，输入电压UAB＝200V，变阻器R1标有“150Ω、3A”，负载电阻R2标有“50Ω、2A”，在电路安全前提下，则输出电压Uab的最大值为

V，最小值

V。

参考答案：

100V

75V

9.一台直流电机的电阻为R，额定电压为U，额定电流为I，当其正常的工作时间为t时，所产生的电热为，所产生的机械能为．参考答案：I2Rt，UIt﹣I2Rt考点：电功、电功率．专题：恒定电流专题．分析：电动机是非纯电阻，在计算电功率的公式中，总功率用P=IU来计算，发热的功率用P=I2R来计算，这两个的计算结果是不一样的，如果是计算纯电阻的功率，这两个公式的计算结果是一样的．解答：解：电动机所消耗的电功率P=UI，P′=I2R计算的是电动机的内阻发热的部分，是发热的功率，所以产生的电热为I2Rt，t秒内所产生的机械能为电动机的总功减去发热的部分，所以机械功UIt﹣I2Rt，故答案为：I2Rt，UIt﹣I2Rt点评：对于电功率的计算，一定要分析清楚是不是纯电阻电路，对于非纯电阻电路，总功率和发热功率的计算公式是不一样的．10.如图二所示，电源电动势E=20V，内电阻r=1Ω,R1＝6Ω，R2＝4Ω，R3＝12Ω，电流表电阻不计。开关S1、S2均闭合时电流表示数为_________A，当开关S1闭合、S2均断开时S2两端的电压为_________V（此空结果保留三位有效数字）。参考答案：5，16。11.某学生做观察电磁感应现象的实验，他将电流表、线圈A和B、蓄电池、开关等用导线连接成如图所示的实验电路，当他接通、断开开关时，电流表的指针都没有发生偏转，其原因是___________________________________。参考答案：开关位置接错，应接在蓄电池所组成的电路中12.密立根油滴实验首先测出了元电荷的数值，其实验装置如图所示，油滴从喷雾器喷出，以某一速度进入水平放置的平行板之间．今有一带负电的油滴，不加电场时，油滴由于受到重力作用加速下落，速率变大，受到的空气阻力也变大，因此油滴很快会以一恒定速率v1匀速下落．若两板间加一电压，使板间形成向下的电场E，油滴下落的终极速率为v2.已知运动中油滴受到的阻力可由斯托克斯公式f＝6πηrv计算(其中r为油滴半径，η为空气粘滞系数)．实验时测出r、v1、v2，E、η为已知，则(1)油滴的带电量________．(2)经多次测量得到许多油滴的Q测量值如下表(单位10－19C)6.418.019.6511.2312.8314.48分析这些数据可知____________．参考答案：(1)q＝(2)在误差范围内，可以认为油滴的带电量总是1.6×10－19C的整数倍，故电荷的最小电量即元电荷为1.6×10－19C.13.（4分）一带电量为＋Q、质量为m的小球从倾角为的斜面上由静止下滑，斜面处于磁感应强度为B的匀强磁场中，如图所示，则小球在斜面上滑行的最大速度是

。参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（10分）为了“探究碰撞中的不变量”，小明在光滑桌面上放有A、B两个小球．A球的质量为0.3kg，以速度8m/s跟质量为0.1kg、静止在桌面上的B球发生碰撞，并测得碰撞后B球的速度为9m/s，A球的速度变为5m/s，方向与原来相同．根据这些实验数据，小明对这次碰撞的规律做了如下几种猜想．【猜想1】碰撞后B球获得了速度，A球把速度传递给了B球．【猜想2】碰撞后B球获得了动能，A球把减少的动能全部传递给了B球．(1)你认为以上的猜想成立吗？若不成立，请简述理由.(2)根据实验数据，通过计算说明，有一个什么物理量，在这次碰撞中，B球所增加的这个物理量与A球所减少的这个物理量相等？参考答案：（1）猜想1、2均不成立.因为A球的速度只减少了3m/s,B球的速度却增加了8m/s,所以猜想1是错的。（2分）A球的动能减少了,B球动能增加了,所以猜想2也是错的；（2分）（2）计算：B球动量的增加量ΔpB=0.1×9=0.9kg·m/s，（2分）A球动量的减少量ΔpA=0.3×8－0.3×5=0.9kg·m/s，（2分）从计算结果可得，B球动量的增加量与A球动量的减少量相等．即系统的总动量保持不变．（2分）15.(10分)“玻意耳定律”告诉我们：一定质量的气体．如果保持温度不变，体积减小，压强增大；“查理定律”指出：一定质量的气体，如果保持体积不变，温度升高．压强增大；请你用分子运动论的观点分别解释上述两种现象，并说明两种增大压强的方式有何不同。参考答案：一定质量的气体．如果温度保持不变，分子平均动能不变，每次分子与容器碰撞时平均作用力不变，而体积减小，单位体积内分子数增大，相同时间内撞击到容器壁的分子数增加，因此压强增大，（4分）一定质量的气体，若体积保持不变，单位体积内分子数不变，温度升高，分子热运动加剧，对容器壁碰撞更频繁，每次碰撞平均作用力也增大，所以压强增大。（4分）第一次只改变了单位时间内单位面积器壁上碰撞的分子数；而第二种情况下改变了影响压强的两个因素：单位时间内单位面积上碰撞的次数和每次碰撞的平均作用力。（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（15分）如图所示，O点为固定转轴，把一个长度为L的细绳上端固定在O点，细绳下端系一个质量为m的小摆球，当小摆球处于静止状态时恰好与平台的右端点B点接触，但无压力。一个质量为M的小钢球沿着光滑的平台自左向右运动到B点时与静止的小摆球m发生正碰，碰撞后摆球在绳的约束下作圆周运动，且恰好能够经过最高点A，而小钢球M做平抛运动落在水平地面上的C点。测得B、C两点间的水平距离DC=x，平台的高度为h，不计空气阻力，本地的重力加速度为g，请计算：

（1）碰撞后小钢球M做平抛运动的初速度大小；

（2）小球m经过最高点A时的动能；

（3）碰撞前小钢球M在平台上向右运动的速度大小。

参考答案：（15分）(1)碰后小钢球做平抛运动x=v1t

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,①(1分)

h=gt2

，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，②(1分)

联合解出v1=x

，，，，，，，，，，，，，③(2分)(2)小球m恰能过最点有

mg=m

，，，，，，，，，，，④

(2分)所以Ek==

，，，，，，，，，⑤

(1分)

从B到A由机械能守恒定律:=mg2L+

，，，，，，，，，⑥(2分)

解得=

，，，，，，，，，，，，⑦

(2分)（3）设M向右运动速度为v2由碰撞时动量守恒：有Ｍｖ２＝Ｍｖ１＋mvB

，，，，，⑧(2分)联合解得

v2=x+

，，，，，，，，，，，，，⑨

(3分)

17.如图所示，已知电源电动势E=16V，内阻r=1Ω，定值电阻R=4Ω，小灯泡上标有“3V，4.5W”字样，小型直流电动机的线圈电阻=1Ω，开关闭合时，小灯泡和电动机均恰好正常工作．求：（1）电路中的电流强度；（2）电动机两端的电压；（3）电动机的输出功率．参考答案：（1）电路中电流=1.5A

（3分）（2）电动机两端的电压=5.5V（5