2022-2023学年四川省内江市大治中学高二物理期末试卷含解析

2022-2023学年四川省内江市大治中学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.如图所示，以平面框架宽m，与水平面成角，上下两端各有一个电阻，框架其他部分的电阻不计.垂直于框架平面的方向上存在向上的匀强磁场，磁感应强度T.金属杆长为m，质量为kg，电阻，与框架的动摩擦因数为，以初速度m/s向上滑行，直至上升到最高点的过程中，上端电阻产生的热量J．下列说法正确的是（

）A．上升过程中，金属杆两端点ab间最大电势差为3VB．ab杆沿斜面上升的最大距离为2mC．上升过程中，通过ab杆的总电荷量为0.2CD．上升过程中，电路中产生的总热量30J参考答案：BCD2.图（a）为示管的原理图。如果在电极YY’之间所加的电压图按图（b）所示的规律变化，在电极XX’之间所加的电压按图（c）所示的规律变化，若电极XX’之间所加的电压周期TX等于电极YY’之间所加的电压周期TY则在荧光屏上会看到的图形是图（d），请在下图画出当TX=2TY和TY=2TX时在荧光屏上会看到的图形参考答案：图略3.（单选）如图所示，真空中的匀强电场与水平方向成150角，AB直线垂直匀强电场E，现有一质量为m、电荷量为+q的小球在A点以初速度大小为v0，方向水平向右抛出，经时间t小球下落到C点（图中未画出）时速大小仍为v0，则小球由A点运动到C点的过程中，下列说法正确的是(

)A．小球的电势能减小

B．电场力对小球做功为零

C．小球的机械能一定减小

D．C可能位于AB直线的左侧参考答案：C4.“嫦娥一号”和“嫦娥二号”绕月飞行器的运行轨道可近似为圆形轨道，距月球表面高度分别为h1和h2，运动周期分别为T1和T2。已知月球半径为R，则T1和T2的比值为A．

B．

C．

D．

参考答案：A5.对于金属导体，还必须满足下列哪一个条件，才能在导体中产生恒定的电流（

）

A、有可以自由移动的电荷

B、导体两端有电压

C、导体两端有方向不变的电压

D、导体两端有方向不变，且大小恒定的电压参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.用多用电表的欧姆挡检测一个二极管，将多用电表的红表笔与二极管的a端连接，黑表笔与二极管的b端连接，测得二极管的电阻值为5，将多用电表的红表笔接二极管的b端，黑表笔接二极管的a端，测得其电阻值为900，该二极管的正极是___________端。参考答案：b7.某实验小组在利用单摆测定当地重力加速度的实验中：（1）用游标卡尺测定摆球的直径，测量结果如图所示，则该摆球的直径为

cm．（2）小组成员在实验过程中有如下说法，其中正确的是

．（填选项前的字母）A．把单摆从平衡位置拉开30°的摆角，并在释放摆球的同时开始计时B．测量摆球通过最低点100次的时间t，则单摆周期为C．用悬线的长度加摆球的直径作为摆长，代入单摆周期公式计算得到的重力加速度值偏大D．选择密度较小的摆球，测得的重力加速度值误差较小．参考答案：0.97，C．【考点】用单摆测定重力加速度．【分析】游标卡尺读数等于固定刻度读数加游标尺读数，不需要估读；摆角很小的情况下单摆的振动才是简谐运动；单摆摆球经过平衡位置的速度最大，最大位移处速度为0，在平衡位置计时误差最小；由单摆的周期公式即可求解．【解答】解：（1）游标卡尺读数等于固定刻度读数加游标尺读数；固定刻度读数为：0.9cm；游标尺第7刻线与主尺刻线对其，读数为0.07cm，故读数为：0.07+0.9=0.97cm；（2）A、用单摆的最大摆角应小于5°，故A错误；B、一个周期的时间内，摆球通过最低点2次，故B错误；C、由单摆的周期公式可推出重力加速度的计算式g=可知，摆长偏大则代入单摆周期公式计算得到的重力加速度值偏大，故C正确；D、为减小实验误差因，应选择密度较大的摆球，故D错误．故选C．故答案为：0.97，C．8.如图所示的电路中，电压表和电流表的读数分别为10V和0.1A，那么，待测量电阻RX的测量值是_____Ω,测量值比真实值__（大或小），其真实值为____Ω。（已知电流表的内阻为0.2Ω）参考答案：100、大、99.89.（填空）（2011秋?花山区校级期末）在电场P处，有一个5.0×10﹣15C的点电荷．受电场力为1.0×10﹣13N，则此处电场强度E=

N/C；若点电荷的电量变为1.0×10﹣14C，那么P点处的场强E=

N/C，这个点电荷受到的静电力是

N．参考答案：20；20；2.0×10﹣13电场强度根据E=得，电场强度E=N/C=20N/C．电场强度反映电场本身的性质，由电场本身决定，与试探电荷无关，所以点电荷的电量变为1.0×10﹣14C，电场强度不变，仍然为20N/C．根据E=得，点电荷受到的静电力F′=Eq′=20×1.0×10﹣14=2.0×10﹣13（N），故答案为：20；20；2.0×10﹣1310.如图（a）所示，一个100匝的线圈的两端跟R=9Ω的电阻相连接，置于竖直向下的匀强磁场中，线圈的横截面积是20cm2，电阻为lΩ，磁场的磁感应强度随时间变化的图象如图（b）所示，线圈中产生的感应电动势为

V，磁场变化过程中通过电阻R的电流为

A。参考答案：

2，0.211.如图所示，水平面上有两根相距0.5m的足够长的平行金属导轨MN和PQ，它们的电阻可忽略不计，在M和P之间接有阻值为R＝3.0Ω的定值电阻．导体棒ab长l＝0.5m，其电阻为r＝1.0Ω，，与导轨接触良好．整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B＝0.4T．现使ab以v＝10m/s的速度向右做匀速运动．则ab中产生的感应电动势大小为___________v，通过ab棒的电流方向___________（填“a→b”或“b→a”），电流大小为___________A，ab棒所受安培力的大小为___________N，方向___________。参考答案：

(1).2

(2).b→a

(3).0.5

(4).0.1

(5).水平向左电路中电动势：E=Blv=0.4×0.5×10=2V；由右手定则可知，通过ab棒的电流方向b→a；电路中电流：；ab棒所受的安培力：F=BIl=0.4×0.5×0.5=0.1N，由左手定则可知水平向左.12.（4分）A、B两幅图是由单色光分别入射到圆孔而形成的图象，其中图A是光的__________(填干涉或衍射)图象。由此可以判断出图A所对应的圆孔的孔径____________(填大于或小于)图B所对应的圆孔的孔径。参考答案：衍射；小于13.质量m=2.5kg的物体静止在粗糙的水平面上，在如图所示的水平拉力F作用下开始运动，则6s末物体的速度大小为12m/s．（已知物体与水平面间动摩擦因数0.2，且最大静摩擦力约等于滑动摩擦力．g取10m/s2）参考答案：解：物体受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，可得到最大静摩擦力的值为：fm=μmg=0.2×2.5×10N=5N；可知前2s物体静止．由牛顿第二定律可得2s～4s加速度为：；故4s末速度为：v1=a1t1=2×2m/s=4m/s；由牛顿第二定律可得4s～6s加速度为：；6s末的速度为：v=v1+a2t2=4m/s+4×2m/s=12m/s；故答案为：12．三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图甲为某同学测绘额定电压为2.5V的小灯泡的I﹣U特性曲线的实验电路图．（1）根据电路图甲，用笔画线替代导线，将答题纸图乙中的实验电路图连接完整（图乙左边是电压表）（2）依据你所连接的电路，在开关S闭合之前，滑动变阻器的滑片应该置于

端（选填“A”、“B”或“AB中间”）（3）实验中测得有关数据如表：U/V0.400.801.201.602.002.402.80I/A0.100.160.200.230.250.260.27根据表中的实验数据，在图丙中画出小灯泡的I﹣U特性曲线（4）如果用一个电动势为3V，内阻为25Ω的直流电源直接给该小灯泡供电，则小灯泡的实际功率为

W．参考答案：解：（1）根据原理较可得出对应的原理图如图所示；（2）由实物图可知，测量电路部分与滑动变阻器的左侧并联，故为了让电流从零开始调节，滑片开始时应滑至A端；（3）根据描点法得出对应的I﹣U图象；（4）在对应的I﹣U图象中作出电源的伏安特性曲线，如图所示，两图象的交点为灯泡的工作点；则由图可知，灯泡的电压为0.45V，电流为0.12A；则对应的功率为：P=UI=0.45×0.12=0.054W；故答案为：（1）如下图所示；（2）A；（3）如图所示；（4）0.054；【考点】描绘小电珠的伏安特性曲线．【分析】做电学实验时首先要注意安全性原则，变阻器使用分压式接法；根据描点法做出伏安特性曲线即可；再作出电源的伏安特性曲线，两线的交点为灯泡的工作点，从而求得功率．15.如图为“研究电磁感应现象”的实验装置．（1）将图中所缺导线补接完整．（2）如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上电键后：A．将原线圈迅速插入副线圈时，灵敏电流计指针将

．（填“向左偏转一下”或“向右偏转一下”或“不偏转”）B．原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，灵敏电流计指针

．（填“向左偏转一下”或“向右偏转一下”或“不偏转”）参考答案：解：（1）探究电磁感应现象实验电路分两部分，要使原线圈产生磁场必须对其通电，故电源、开关、滑动变阻器、原线圈组成闭合电路，灵敏电流计与副线圈组成另一个闭合电路，如图所示：（2）闭合开关，穿过副线圈的磁通量增大，灵敏电流表的指针向右偏；A、闭合电键，将原线圈迅速插入副线圈时，磁场方向不变，穿过副线圈的磁通量增大，灵敏电流计指针将向右偏转．B、原线圈插入副线圈后，由电路图可知，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，原线圈电流变小，穿过副线圈的磁场方向不变，但磁通量变小，灵敏电流计指针将左偏转．故答案为：（1）电路图如图所示．（2）向右偏转一下；向左偏转一下．【考点】研究电磁感应现象．【分析】（1）注意该实验中有两个回路，一是电源、电键、变阻器、小螺线管串联成的回路，二是电流计与大螺线管串联成的回路，据此可正确解答．（2）磁场方向不变，磁通量的变化不变时电流方向不变，电流表指针偏转方向相同，磁通量的变化相反时，电流表指针方向相反．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，理想变压器B的原线圈跟副线圈的匝数比n1：n2=2：1，交流电源电压u1=311sin100πtV，F是熔断电流为I0=1.0A的保险丝，负载为一可变电阻．（1）当电阻R=100Ω时，保险丝能否被熔断？（2）要使保险丝不被熔断，电阻R的阻值应不小于多少？变压器输出的电功率不能超过多少？参考答案：解：（1）根据电压与匝数成正比知副线圈的电压：=×220=110V当电阻R=100Ω时，副线圈中电流：==1.1A由输入功率等于输出功率知原线圈电流：=0.55A＜1A故保险丝不会熔断．（2）设电阻R为r时，原线圈中电流刚好达到熔断电流，即I1=1A副线圈知电流：=2Ar==55Ω此时输出功率：P2=U2I2=110×2=220W答：（1）当电阻R=100Ω时，保险丝不能被熔断；（2）要使保险丝不被熔断，电阻R的阻值应不小于55欧姆，变压器输出的电功率不能超过220W．【考点】变压器的构造和原理；电功、电功率．【分析】根据电压之比等于线圈匝数比求出副线圈电压，当可变电阻R的阻值变大时，电流变小，副线圈功率变小，则原线圈功率也变小，根据原线圈电路中电流的最大值求出副线圈电流最大值，进而求出可变电阻R的最小值，可变电阻的耗电功率是变化的．17.（11分）如图所示，A是一个质量为1×10-3kg表面绝缘的薄板，薄板静止在光滑的水平面上，在薄板左端放置一质量为1×10-3kg带电量为q=1×10-5C的绝缘物块，在薄板上方有一水平电场，可以通过开关控制其有、无及方向．先产生一个方向水平向右，大小E1=3×102V/m的电场，薄板和物块开始运动，作用时间2s后，改变电场，电场大小变为E2=1×102V/m，方向向左