河南省安阳市第十四中学2022年高二物理下学期期末试卷含解析

河南省安阳市第十四中学2022年高二物理下学期期末试卷含解析一、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.小型交流发电机中，矩形金属线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的感应电动势与时间呈正弦函数关系，如图所示国。此线圈与一个R＝10Ω的电阻构成闭合电路，不计电路的其他电阻。下列说法正确的是（

）A．交变电流的周期为0.125sB．交变电流的频率为8HzC．交变电流的有效值为AD．交变电流的最大值为4A参考答案：D2.（单选）如图所示为氢原子的能级示意图，一群氢原子处于n＝3的激发态，在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子，用这些光照射逸出功为2.49eV的金属钠，下列说法正确的是(

) A．这群氢原子能发出三种频率不同的光，其中从n＝3跃迁到n＝2所发出的光波长最短B．这群氢原子能发出两种频率不同的光，其中从n＝3跃迁到n＝1所发出的光频率最大C．金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为11.11eVD．金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为9.60eV参考答案：D解析解：A、根据=3知，这群氢原子能发出三种频率不同的光，其中从n=3跃迁到n=2所发出的光的频率最小，则波长最长．故A、B错误．

B、从n=3跃迁到n=1辐射的光子能量最大，hv=13.60-1.51eV=12.09eV，根据光电效应方程得，最大初动能为Ekm=hv-W0=12.09-2.49eV=9.60eV．故BC错误、D正确．故选D3.一只标有“220V，100W”的灯泡接在U=311sin314tV的交流电源上，则（

）

A.与灯泡串联的电流表读数为0.64A

B.该灯泡能正常发光

C.与灯泡并联的电压表读数为311V

D.通过灯泡的电流i=0.64Sin314tA参考答案：BD4.近年来，智能手机的普及使“低头族”应运而生．近日研究发现，玩手机时，就有可能让颈椎承受多达60磅（约270N）的重量．不当的姿势与一系列健康问题存在关联，如背痛、体重增加、胃痛、偏头痛和呼吸道疾病等，当人体直立时，颈椎所承受的压力等于头部的重量；但当低头时，颈椎受到的压力会随之变化．现将人低头时头颈部简化为如图所示的模型；重心在头部的P点，颈椎OP（轻杆）可绕O转动，人的头部在颈椎的支持力和沿PQ方向肌肉拉力的作用下处于静止．假设低头时颈椎与竖直方向的夹角为45°，PQ与竖直方向的夹角为75°，此时，颈椎受到的压力约为直立时颈椎受到压力的（）A．4.2倍 B．3.3倍 C．1.7倍 D．1.4倍参考答案：B【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力．【分析】对人的头部进行分析，明确其受力情况，由共点力的平衡条件可得出对应的平行四边形；由正弦定理可求得颈椎受到的压力．【解答】解：由题意可明确人的头受力情况，如图所示：则由几何关系可知，人的颈椎对头的支持力F与重力的比值为：，所以F=；故选：B．5.以下表示物体做匀速直线运动的速度图象的是（）参考答案：D匀速直线运动的物体的速度是恒定的在v-t图像中是一条平行横轴的直线，所以选D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.将电量为6×10﹣6C的负电荷从电场中A点移到B点，克服电场力做了3×10﹣5J的功，则该电荷在此过程中电势能

了

J；再将该电荷从B点移到C点，电场力做了1.2×10﹣5J的功，则A、C间的电势差UAC=

．参考答案：增加；3×10﹣5；3V【考点】电势能；电势差．【分析】电荷在电场力作用下做功，导致电势能变化．所以由做功与电量可求出两点的电势差，同时根据电场力做功的正负可确定电势能增加与减少．【解答】解：负电荷在电场力作用下发生位移，导致电场力做负功，则电荷的电势能增加．做多少功，电势能就增加多少．因此，电荷在此过程中电势能增加，且增加了3×10﹣5J．电荷从B点移到C点，电场力做了1.2×10﹣5J的功，则由：W=qU

得UBC===﹣2v而负电荷从电场中A点移到B点，两点的电势差UAB===5V所以A、C间的电势差UAC=UAB+UBC=5V﹣2V=3V故答案为：增加；3×10﹣5；3V7.如图所示的静电除尘装置可用来消除烟气中的煤粉，图中金属管A接高压电源的正极，悬在管中的金属丝B接负极，A、B间有很强的电场，且距B越近电场越强，B附近的空气分子被强电场电离成电子和正离子，电子在定向移动过程中遇到并附着在烟气中的煤粉上，因而煤粉将被吸附在____（选填“A”或“B”）。

参考答案：

A

。8.如图所示，一根通电导线长为0.2m，所通的电流为2A，将该导线垂直放在磁感应强度为0.5T的匀强磁场中，它所受的磁场力大小为______N。参考答案：9.如右图所示，在匀强电场中有a、b、c三点，a、b相距4cm,b、c相距10cm。将一个带电荷量为的电荷从a点移到b点时，电场力做功为。将此电荷从b点移到c点时电场力做功为________J，a、c间电势差为________V。

参考答案：

450

10.一正弦交流电的电压随时间变化规律如图所示，由图可知，该交流电的周期是

s，频率是

Hz，有效值是

V，电压瞬时值的表达式为

，每秒钟方向改变

次。若将该交流电压加在的电阻两端，则电阻消耗的功率是

W。参考答案：0.04

s，

25

Hz，

V，，

50次，

50W。11.把带电量为q的试探电荷放在电场中的A点时，受到的电场力为F，则A点的电场强度为

；若改将带电量为2q的试探电荷放在A点，则该试探电荷受到的电场力为

，此时A点的电场强度为

。参考答案：12.在探究加速度跟力和质量的关系实验中，得到以下数据，物体质量不变时，加速度a与物体所受合力F的对应数据如表所示：

（1）画出a—F图象（2）由a—F图象得到的结论是

。参考答案：(1)（2）物体质量不变时，加速度a与所受合力F成正比

。13.如右图甲所示，有一质量为m、带电量为+q的小球在竖直平面内做单摆，摆长为L，当地的重力加速度为g，则周期T=

；若在悬点处放一带正电的小球（图乙），则周期将

。（填“变大”、“不变”、“变小”）参考答案：；不变三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）现代家庭电器化程度越来越高，用电安全是一个十分突出的问题。下表提供了一组部分人的人体电阻平均值数据。测量项目完全干燥时出汗或潮湿时电阻电流（加220V）电阻电流（加220V）手与手之间200kΩ1.1×10-3A5kΩ

手与脚之间300kΩ7.3×10-4A8kΩ

手与塑料鞋底之间400kΩ5.5×10-4A10kΩ

①从表中可看出干燥时电阻大约是潮湿时电阻的_______倍。②在空格中填入，对人体加220伏电压后的电流值。③若对人的安全电流是25mA以下，上述哪几项是十分危险的。④电路上有规格为10A的熔丝（俗称保险丝），如右图所示用电器R的功率是1500W，这时通过熔丝实际电流是多少？一个潮湿的人，手脚触电，为什么熔丝不会断（即熔丝不能救人命）。参考答案：（1）40（2）测量项目完全干燥时出汗或潮湿时电阻电流（加220V）电阻电流（加220V）手与手之间200kΩ1.1×10-3A5kΩ4.4×10-2A手与脚之间300kΩ7.3×10-4A8kΩ2.8×10-2A手与塑料鞋底之间400kΩ5.5×10-4A10kΩ2.2×10-2A（3）潮湿（4）0．15A15.如图所示，水平放置的两平行金属板间距为d，电压大小为U，上板中央有孔，在孔正下方的下板表面上有一个质量为m、、电量为－q的小颗粒，将小颗粒由静止释放，它将从静止被加速，然后冲出小孔，则它能上升的最大高度h=_________________，参考答案：;试题分析:小颗粒由静止释放，电场力对它做正功，重力做负功，从小颗粒由静止释放到最高点过程，根据动能定理得qU-mg（d+h）=0，解得，h=考点：带电粒子在匀强电场中的运动；动能定理的应用；机械能守恒定律四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一矩形线圈，在匀强磁场中绕垂直磁感线的对称轴转动，形成如图所示的交变电动势图象，试根据图象求出：（1）线圈转动的角速度；

（2）电动势的有效值；

参考答案：（2）由图象得，交变电动势的最大值为Em＝20V，电动势的有效值

代入数值解得

14.1V

17.如图所示的电路中,两平行金属板A、B水平放置,两板间的距离d=40cm.电源电动势E=24V,内阻r=1Ω,电阻R=15Ω.闭合开关S,待电路稳定后,将一带正电的小球从B板小孔以初速度v0=4m/s竖直向上射入板间.若小球电荷量为q=1×10-2C,质量为m=2×10-2kg,不考虑空气阻力.那么,滑动变阻器接入电路的阻值为多大时,小球恰能到达A板?此时,电源的输出功率多大?