2022年山西省忻州市保德县冯家川乡联校高二物理下学期期末试题含解析

2022年山西省忻州市保德县冯家川乡联校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.闭合电路的电源电动势为E，内电阻为r，如图所示，当滑动变阻器的触片P从右端滑到左端时，下列说法中正确的是(

)A．小灯泡L1、L3变暗，L2变亮B．小灯泡L1、L2变亮，L3变暗C．电压表V1示数变化量较小D．电压表V2示数变化量较小参考答案：BD2.（多选题）如图所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，从波传到x=1P点时开始计时，已知在t=0.4s时振动恰好传到x=5m处，且x=4m的M点正好在波谷，下列说法中正确的是（）A．P点的振动周期为0.4sB．P点开始振动的方向沿y轴正方向C．当M点开始振动时，P点正好在波峰D．这列波的传播速度是7.5m/s参考答案：AC【考点】波长、频率和波速的关系；横波的图象．【分析】简谐横波沿x轴正向传播，在t=0.4s时PM间第一次形成图示波形，由图读出，t=0.4s时间内振动传播了一个波长，经过了一个周期，则可知P点的周期．读出波长，由v=求出波速v．P点开始振动的方向与图示时刻x=5m处质点的振动方向相同．根据PM间的距离判断M点开始振动时，P点的位置．【解答】解：A、由题意，简谐横波沿x轴正向传播，在t=0.4s时PM间第一次形成图示波形，t=0.4s时间内振动传播了一个波长，经过了一个周期，故P点的周期为0.4s．故A正确．B、P点开始振动的方向与图示时刻x=5m处质点的振动方向相同，由波形平移法得知，P点开始振动的方向沿y轴负方向．故B错误．C、当M点开始振动时，由波形可知，P点在波峰．故C正确．D、由图知，波长λ=4m，则波速v===10m/s．故D错误．故选：AC．3.一倾角为θ=30°的斜劈放在水平地面上，一物体沿斜劈匀速下滑。下面情况无论物体是下滑或上滑，斜劈在水平地面上静止不动，（

）A．物体与斜劈间摩擦因素为0.5B．给物体施加沿竖直向下如图所示b方向的力，物体将加速下滑C．物体下滑过程中，给物体施加垂直斜面向下(图示a方向)的力时，地面对斜劈的摩擦力方向水平向左D．物体下滑过程中，给物体施加与竖直成α向下（图示c方向）的力时，地面对斜劈的摩擦力大小为零参考答案：D4.铁块压着一纸条放在水平桌面上，当以速度V抽出纸条后，铁块掉在地上的P点，若以

2V的速度抽出纸条，则铁块落地点：A、仍在P点；

B、比P点近；C、比P点远；

D、在P点水平位移的两倍处。参考答案：B5.如图所示，在y轴上关于0点对称的A、B两点有等量同种点电荷+Q，在x轴上C点有点电荷-Q且CO=OD，∠ADO=600。下列判断正确的是(

)A、O点电场强度为零

B、D点电场强度为零C、若将点电荷+q从O移向C，电势能增大

D、若将点电荷-q从O移向C，电势能增大参考答案：BD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.电阻R1，R2的阻值分别为3Ω，6Ω.把它们并联在电路上，总电阻为

.通过各电阻的电流之比I1

：I2＝

.

参考答案：

2Ω

2：1

7.（4分）一单摆做简谐运动的图象如图所示，由图象可知，此单摆的振动的周期为__________s，振幅是______________m。

参考答案：2

0.158.如图表示一交变电流的电流随时间而变化的图象，此交变电流的有效值：____________。参考答案：9.如图所示，电路中有四个完全相同的灯泡，额定电压均为U，额定功率均为P，变压器为理想变压器，现在四个灯泡都正常发光，则变压器的匝数比n1∶n2

；电源电压U1为

。

参考答案：2:1

4U试题分析：设每盏电灯的额定电流为I，则变压器初级电流为I，次级电流为2I,根据解得：，变压器次级电压为U，则初级电压为2U,所以U1=U1/+2U=4U。考点：变压器初次级电压与匝数的关系及初次级电流与匝数的关系10.如图13所示，闭合导线框的质量可以忽略不计，将它从如图所示的位置匀速拉出匀强磁场．若第一次用0.3s时间拉出，外力所做的功为W1，功率为P1，通过导线截面的电荷量为q1；第二次用0.9s时间拉出，外力所做的功为W2，功率为P2，通过导线截面的电荷量为q2，则W1:W2=

,P1:P2=

,q1:q2=

参考答案：3：1

9：1

1：111.如图所示，一定质量的理想气体从状态a变化到状态b，已知在此过程中，气体内能增加300J，则该过程中气体

（选填“吸收”或“放出”）热量为

J。参考答案：吸收

500气体的体积变大，对外做功，对外做功，W为负值，根据热力学第一定律：△E=Q-W，所以：Q=△E+W=500J，正号表示吸收热量。12.升降机以1.0m/s的速度竖直匀速上升，站在升降机里质量为60kg的人对升降机地板的压力为________________N；如果升降机以0.5m/s2的加速度减速上升，人对地板的压力又为______(g取10m/s2)参考答案：

(1).600N

(2).570试题分析：人受到重力和地板的支持力，由牛顿第二定律可得升降机各种运动状态下人对升降机地板的压力．升降机匀速上升时，人处于平衡状态，即升降机对人的支持力等于其重力大小600N，根据牛顿第三定律可知人对升降机的压力大小为600N；根据牛顿第二定律可得，解得，根据牛顿第三定律可知人对升降机的压力大小为570N。13.如图所示，一只理想变压器原线圈与频率为50Hz的正弦交流电源相连，两个阻值均为20Ω的电阻串联后接在副线圈的两端。图中的电流表，电压表均为理想交流电表，原副线圈分别为200匝和100匝，电压表的示数为5V。则电流表的读数为

A；交流电源的输出电压的最大值为

V。参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某人用万用电表按正确步骤测量一电阻阻值,指针指示位置如右图,则这电阻值是

。如果要用这万用电表测量一个约200欧的电阻,为了使测量比较精确,选择开关应选的欧姆档是

。

参考答案：15.某研究性学习小组利用如图1所示电路测量电池组的电动势E和内阻r。实验数据绘出如图2所示的R-图线，其中R为电阻箱的读数，I为电流表读数，由此可以得到E=______V，r=______Ω（结果保留两位有效数字）由于电流表内阻的影响，测得的内电阻r______电源的真实内电阻r0．（填“大于”、“小于”或“等于”）参考答案：

(1).3.0

(2).1.0

(3).大于【详解】电源电动势为：E=I（R+r），整理得：，由图示图线可知，图象的斜率等于E，纵轴截距的绝对值等于r，电源的电动势为：，电源内阻：r=|b|=1.0Ω；考虑电流表内阻：电源电动势：E=I（R+r+RA），整理得：R=E-r-RA，图线截距的绝对值|b|=r+RA，电源内阻测量值大于真实值；四、计算题：本题共3小题，共计47分16.粗细均匀的直导线ab的两端悬挂在两根相同的弹簧下边，ab恰好处在水平位置(如图13所示)．已知ab的质量为m＝10g，长度L＝60cm，沿水平方向与ab垂直的匀强磁场的磁感应强度B＝0.4T.

(1)要使两根弹簧能处在自然状态，既不被拉长，也不被压缩，ab中应沿什么方向、通过多大的电流？(2)当导线中有方向从a到b、大小为0.2A的电流通过时，两根弹簧均被拉长了Δx＝1mm，求该弹簧的劲度系数．参考答案：(1)只有当ab受到的磁场力方向竖直向上且大小等于ab的重力时，两根弹簧才能处于自然状态，根据左手定则，ab中的电流应由a到b，电流的大小由mg＝BIL求得I＝＝A＝0.4A.

（4分）(2)当导线中通过由a到b的电流时，受到竖直向上的磁场力作用，被拉长的两根弹簧对ab有竖直向上的拉力，同时ab受竖直向下的重力，平衡时平衡方程为BIL＋2kΔx＝mg

（2分）可得弹簧的劲度系数k＝＝N/m＝24N/m

17.如图所示，AB、CD是两根足够长的固定平行金属导轨，两导轨间的距离为L，导轨平面与水平面的夹角为，在整个导轨平面内都有垂直于导轨平面斜向上方的匀强磁场，磁感应强度为B，在导轨的AC端连接一个阻值为R的电阻，一根质量为m、垂直于导轨放置的金属棒ab，从静止开始沿导轨下滑，求此过程中ab棒的最大速度。已知ab与导轨间的动摩擦因数为，导轨和金属棒的电阻都不计。参考答案：解析：

E=BLv

①

I=E/R

②F安=BIL

③

FN=mgcosθ

Ff=μmgcosθ由①②③可得

（3分）mgsinθ–μmgcosθ-=0

④

（3分）由④式可解得

（2分）18.(计算)坐标原点O处有一点状的放射源，它向xoy平面内的x轴上方各个方向发射α粒子，α粒子的速度大小都是v0，在0<y<d的区域内分布有指向y轴正方向的匀强电场，场强大小为，其中q与m分别为粒子的电量和质量；在的区域内分布有垂直于xoy平面向里的匀强磁场．ab为一块很大的平面感光板，放置于处，如图所示．观察发现此时恰无粒子打到ab板上．（不考虑粒子的重力）（1）求α粒子刚进入磁场时的动能；（2）求磁感应强度B的大小；（3）将ab板平移到什么位置时所有粒子均能打到板上?并求出此时ab板上被α粒子打中的区域的长度。参考答案：(1)

(2)

(3)解：（1）根据动能定理：可得末动能（3分）（2）根据上题结果可知，（1分），对于沿x轴正方向射出的粒子进入磁场时与x轴正方