2022年江西省赣州市兴莲中学高二物理期末试题含解析

2022年江西省赣州市兴莲中学高二物理期末试题含解析一、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.铅蓄电池的电动势为2V，这表示（

）A．铅蓄电池在1s内将2J的化学能转化为电能B．铅蓄电池将1C的正电荷从正极移至负极的过程中，2J的化学能转变为电能C．铅蓄电池将1C的正电荷从负极移至正极的过程中，2J的化学能转变为电能D．铅蓄电池将化学能转变为电能的本领比一节干电池（电动势为1.5V）的小参考答案：C2.如图所示，放在水平转盘上的物块随转盘一起匀速转动，物块的向心力是A.重力 B.静摩擦力C.重力和支持力的合力 D.离心力参考答案：B物块受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力平衡，指向圆心的静摩擦力提供向心力，B正确。3.（单选）在音响设备中，为了可以得到较纯粹的高音或低音，往往要对音频信号作滤波处理。经处理后的信号，会只留有高音或低音部分。要实现滤波功能，需要的元件是（

）①电阻器

②电容器

③电感器

④变压器A．①②

B．②③

C．③④

D．①④参考答案：B4.下列哪组单位都是国际单位制中的基本单位（

）A．千克、秒、牛顿

B．千克、米、秒

C．克、千米、秒

D．牛顿、克、米参考答案：D5.（单选）如图所示，平行板电容器的两极板A、B接于电池两极，一带正电的小球悬挂在电容器内部，闭合S，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ，以下分析正确的是（）A．保持S闭合，将A板向B板靠近，则θ增大B．保持S闭合，将A板向上平移一小段距离，则θ变小C．断开S，将A板向上平移一小段距离，则θ变小D．断开S，将A板向B板靠近，则θ变大参考答案：解：A、保持S闭合，电容器两端间的电势差不变，带正电的A板向B板靠近，极板间距离减小，由E=，判电场强度E增大，小球所受的电场力变大，θ增大．故A正确．B、保持S闭合，电容器两端间的电势差不变，将A板向上平移一小段距离，但d不变，由E=判断平行板电容器内部电场强度不变，即电场力不变，故θ不变，故B错误．C、断开S，电容器所带的电量不变，将A板向上平移一小段距离，据平行板电容器的电容C=知：C变小，再利用C=和E=得，平行板电容器内部电场强度变大，小球所受的电场力变大，θ增大，故C错误．D、断开S，电容器所带的电量不变，带正电的A板向B板靠近，极板间距离减小，据平行板电容器的电容C=、C=和E=得，平行板电容器内部电场强度不变，即电场力不变，故θ不变，故D错误．故选：A．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，一个被x轴与曲线方程所围的空间中存在着匀强磁场．磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度B=0.2T．正方形金属线框的边长是L=0.2m，电阻是R=0.1Ω，它的一边与x轴重合，在拉力F的作用下，以v=10m/s的速度水平向右保持匀速运动．则拉力F的最大瞬时功率是_______W，从图示位置开始把线框右边拉至x=0.15m坐标处，拉力F需要做_______J的功。参考答案：1.6W

，

0.012J

7.往一杯清水中滴入一滴红墨水，一段时间后，整杯水都变成了红色。这一现象在物理学中称为_______现象，是由于分子的____________而产生的。这一过程是沿着分子热运动的无序性_______的方向进行的。参考答案：扩散

无规则运动

增大8.一定质量的理想气体，由初始状态A开始，按图中箭头所示的方向进行了一系列状态变化，最后又回到初始状态A，即A→B→C→A（其中BC与纵轴平行，CA与横轴平行），这一过程称为一个循环，则：A．由A→B，气体分子的平均动能

（填“增大”、“减小”或“不变”）B．由B→C，气体的内能

（填“增大”、“减小”或“不变”）C．由C→A，气体

热量（填“吸收”或“放出”）参考答案：（1）A．增大（2分）；B．减小（2分）；C．放出（2分）。9.如图所示是某同学做《探究合力跟分力的关系》实验时作出的图，其中A为固定橡皮条的固定点，O为橡皮条与细绳的结合点，图中______________是F1、F2合力的理论值，________________是合力的实验值，需要进行比较的是__

___和________________，通过本实验，可以得出结论：

参考答案：F

F’

F和F’的大小

方向

在误差允许的范围内,合力和分力的关系满足平行四边形法则10.右图是根据是根据实验数据做出的U-I图象，由图可知，电源电动势E=_______V，内阻r=________，参考答案：11.（4分）频率为3Hz的简谐波，在某介质中的传播速度是1.2m/s，在传播方向上的两点间的距离是80cm，这个距离等于_________个波长，传播这个距离所用的时间是_______个周期。参考答案：2；212.如图所示，把质量为0.2克的带电小球A用丝线吊起，若将带电量为4×10-8库的小球B靠近它，当两小球在同一高度相距3cm时，丝线与竖直夹角为45°，此时小球A受到的库仑力F＝______N，小球A带的电量qA＝______C．参考答案：13.（3分）A、B两质点从同一地点同时由静止开始作匀加速直线运动，A质点保持以恒定的加速度直抵终点，B质点加速到三分之一的距离后改做匀速直线运动恰好与A质点同时到达终点，A、B两质点加速时的加速度之比是___________参考答案：3∶4三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.20．某兴趣小组为了测量一待测电阻Rx的阻值，准备先用多用电表粗测出它的阻值，然后再用伏安法较精确地测量，实验室里准备了以下器材：A．多用电表B．电压表V，量程3V，内阻约5kΩC．电流表Al，量程0.6A，内阻约0.2ΩD．电流表A2，量程3A，内阻约0.04ΩE．电源，电动势E=4.5V，内阻约1.5ΩF．滑动变阻器Rl，最大阻值5Ω，最大电流为3AG．滑动变阻器R2，最大阻值200Ω，最大电流为1.5AH．电键S、导线若干（1）在用多用电表粗测电阻时，该兴趣小组首先选用“×10”欧姆挡，其阻值如图(甲)中指针所示，为了减小多用电表的读数误差，多用电表的选择开关应换用________欧姆挡；（2）按正确的操作程序再一次用多用电表测量该待测电阻的阻值时，其阻值如图(乙)中指针所示，则Rx的阻值大约是______Ω；（3）在用伏安法测量该电阻的阻值时，要求尽可能准确，并且待测电阻的电压从零开始可以连续调节，请在答卷实物图中用铅笔代替导线连接实验电路并标出器材的字母代号。参考答案：（1）×1

（2）9

（3）共4分，连线各1分，选器材各1分15.实际电流表有内阻，可等效为理想电流表与电阻的串联．测量实际电流表内阻r1的电路如图所示．供选择的仪器如下：①待测电流表(量程为5mA，内阻约300Ω)；②电流(量程为10mA，内阻约100Ω)；③定值电阻R1(阻值为300Ω)；④定值电阻R2(阻值为10Ω)；⑤滑动变阻器R3(最大阻值为1000Ω)；⑥滑动变阻器R4(最大阻值为20Ω)；⑦干电池(电动势为1.5V)；⑧开关S及导线若干．(1)定值电阻应选________，滑动变阻器应选________．(在空格内填写序号)(2)用连线连接实物图4.

图4

图5(3)补全实验步骤：①按电路图连接电路，将滑动触头移至最________(填“左”或“右”)端；②闭合开关S，移动滑动触头至某一位置，记录、的示数I1、I2；③多次移动滑动触头，记录相应的、示数I1、I2；④以I2为纵坐标，I1为横坐标，作出相应图线，如图5所示．(4)根据I2—I1图线的斜率k及定值电阻，写出待测电流表内阻的表达式________________．参考答案：(1)并联定值电阻应与电流表的内阻接近，选③；滑动变阻器应接成分压电路，选较小的电阻⑥.(3)①接通电源前应该将滑动变阻器的滑动触头移到测量电路两端电压最小的位置．③要作图，必须测量出多组实验数据．.答案(1)③⑥(2)如图所示(3)①左(4)r＝(k－1)R1四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，固定的光滑金属导轨间距为L，导轨电阻不计，上端a、b间接有阻值为R的电阻，导轨平面与水平面的夹角为θ，且处在磁感应强度大小为B、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中．质量为m、电阻为r的导体棒与固定弹簧相连后放在导轨上．初始时刻，弹簧恰处于自然长度，导体棒具有沿轨道向上的初速度v0．整个运动过程中导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触．已知弹簧的劲度系数为k，弹簧的中心轴线与导轨平行．（1）求初始时刻通过电阻R的电流I的大小和方向；（2）当导体棒第一次回到初始位置时，速度变为v，求此时导体棒的加速度大小a；（3）导体棒最终静止时弹簧的弹性势能为Ep，求导体棒从开始运动直到停止的过程中，电阻R上产生的焦耳热Q．参考答案：解：（1）棒产生的感应电动势E1=BLv0通过R的电流大小根据右手定则判断得知：电流方向为b→a

（2）棒产生的感应电动势为E2=BLv感应电流棒受到的安培力大小，方向沿斜面向上，如图所示．根据牛顿第二定律有|mgsinθ﹣F|=ma解得a=|gsinθ﹣|（3）导体棒最终静止，有mgsinθ=kx弹簧的压缩量设整个过程回路产生的焦耳热为Q0，根据能量守恒定律有

解得电阻R上产生的焦耳热答：（1）初始时刻通过电阻R的电流I的大小为，方向为b→a；（2）此时导体棒的加速度大小a为|gsinθ﹣|；（3）导体棒从开始运动直到停止的过程中，电阻R上产生的焦耳热Q为[+﹣EP]．【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；闭合电路的欧姆定律；右手定则；电磁感应中的能量转化．【分析】（1）棒向上运动切割磁感线，由E1=BLv0求感应电动势，由欧姆定律求感应电流，根据右手定则判断感应电流的方向；（2）当导体棒第一次回到初始位置时，速度变为v，棒产生的感应电动势为E2=BLv，再由欧姆定律求得感应电流，由F=BIL求出此时棒所受的安培力，根据牛顿第二定律就可以求出加速度；（3）导体棒最终静止时，由胡克定律求出弹簧的被压缩长度x，对整个过程，运用能量守恒列式，可求出回路产生的总热量，再串联关系求出R上产生的焦耳热Q．17.如图所示，单匝矩形闭合导线框abcd全部处于磁感应强度为B的水平匀强磁场中，线框面积为S，电阻为R.线框绕与cd边重合的竖直固定转轴以角速度ω匀速转动，线框从中性面开始转过的过程中，求通过导线横截面的电荷量q.参考答案：18.如图所示是用光照射某种金属时逸出的光电子的最大初动能随入射光频率的变化图线（直线与横轴的交点坐标为4.27，与纵坐标轴交点坐标为0.5）．由图可知，问：（结果保留3位有效数字）（1）图线的斜率表示什么物理量？该金属的截止频率为多少？（2）该金属的逸出功为多少焦耳？参考答案：解：（1）由Ek=hγ﹣W，得知，该图线的斜率表示普朗克常量h；根据爱因斯坦光电效应方程Ek=hγ﹣W，Ek﹣γ图象的横轴的截距大小等于截止频率，由图