河北省唐山市迁安第一中学2022年高二物理下学期期末试卷含解析

河北省唐山市迁安第一中学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.（单选）如图所示，轻绳的一端系在质量为m物体上，另一端系在一个轻质圆环上，圆环套子在粗糙水平杆MN上，现用水平力F拉绳上一点，使物体处于图中实线位置，然后改变F的大小使其缓慢下降到图中虚线位置，圆环仍在原来的位置不动，则在这一过程中，水平拉力F、环与杆的摩擦力Ff和环对杆的压力FN的变化情况是A．F逐渐增大，Ff保持不变,FN逐渐增大B．F逐渐增大，Ff逐渐增大,FN保持不变C．F逐渐减小，Ff逐渐增大,FN逐渐减小D．F逐渐减小，Ff逐渐减小,FN保持不变参考答案：D以重物为研究对象，分析受力情况：重力G、水平力F和绳子的拉力T，如图1所示由平衡条件得：F=Gtanθ，当θ减小时，F逐渐减小；再以两物体整体为研究对象，分析重力G总、水平力F，杆的摩擦力f和支持力N，则有，保持不变；f=F，逐渐减小。故选D。2.（单选）关于静电场的下列说法中正确的是A．电场中电势较高处的电场强度一定较大B．由电场强度的定义式E=F/q可知，电场中某点电场强度的大小与检验电荷在该点所受的电场力成正比，与检验电荷的电量成反比C．电场中某点的场强方向就是该点所放电荷受到的电场力的方向D．电场中的电场线一定与等势面垂直相交参考答案：3.真空中两个点电荷相距时，静电力为，如果保持它们的电量不变，而将距离增大为时，则静电力将变为A. B. C. D.参考答案：A设真空中两个电荷量均为Q的点电荷，相距为r时的相互作用静电力大小为F，根据库仑定律有：，若将这两个点电荷间的距离变为2r，则他们之间的静电力大小变为：，易得：，故A正确，BCD错误.点睛：库仑定律：真空中两个静止点电荷之间的作用力与它们电量的乘积成正比，与它们距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上。4.对以下物理现象的分析正确的是：（）①从射来的阳光中，可以看到空气中的微粒在上下飞舞②上升的水蒸气的运动③用显微镜观察悬浮在水中的小炭粒，小炭粒不停地做无规则运动④向一杯清水中滴入几滴红墨水，红墨水向周围运动A.①②③属于布朗运动

B.只有③属于布朗运动C.④属于扩散现象

D.以上结论均不正确参考答案：BC5.关于摩擦力，以下说法中正确的是

A．运动的物体只可能受到滑动摩擦力

B．静止的物体有可能受到滑动摩擦力C．滑动摩擦力的方向总是与运动方向相反D．滑动摩擦力的方向不可能与运动方向一致参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，在均匀导电的碳纸上压着两根长方形的银条A1A2、B1B2，两根银条上的A0、B0点接电动势为6V内阻不计的电池，一理想电压表负端接A0，而正端接探针P.(1)当P接于B1时，电压表的读数为_______,将P沿B1B2移动时电压表读数将________。(2)现将P沿A0B0移动，并将所记录的电压表读数U、探针与A0的距离x绘成图线（如图乙所示），点x处的电场强度E=________v/m，其方向_________。参考答案：（1）6V，

不变。

（2）75

，由x垂直指向A1A2方向。7.一个质量为m的小球，从离地面h高处无初速度下落，运动过程中，空气阻力始终为球中的0.1倍。设小球与地面碰撞时无能量损失，则小球在停止运动前通过的总路程为________，发生的位移为_______。参考答案：8.如果把q=1.0×10﹣8C的正电荷，从无穷远移至电场中的A点，需要克服电场力做功W=1.2×10﹣4J，那么：q在A点的电势能1.2×10﹣4J和A点的电势1.2×104V；q未移入电场前A点的电势是1.2×104V．参考答案：考点：电势能；电势．专题：电场力与电势的性质专题．分析：电荷从无限远处移至电场中的A点，需克服电场力做功W=1.2×10﹣4J，其电势能增加．根据电场力做功求出无限远与A点间的电势差，无限远电势为零，再求出A点的电势．电势与试探电荷无关．解答：解：依题，正电荷从无限远处移至电场中的A点，克服电场力做功W=1.2×10﹣4J，其电势能增加1.2×10﹣4J，而电荷在无限远电势能为零，则q在A点的电势能为：

Ep=W=1.2×10﹣4JA点的电势为：φA==V=1.2×104V电势与试探电荷无关，所以q未移入电场前A点的电势仍为1.2×104V．故答案为：1.2×10﹣4，1.2×104；1.2×104．点评：本题中对于电场力做功与电荷变化的关系要掌握．电势是描述电场本身性质的物理量，与试探电荷无关．9.（4分）石块落入湖面，激起水波使浮在湖面上的小木块在6S里完成了3次全振动。当小木块刚开始第6次振动时，跟木片相距12m的树叶恰好开始振动。由此可知水波的波长为

m，波速大小为

m/s。参考答案：2.4；1.210.一交流电压的瞬时值表达式为U=15sin100πt，将该交流电压加在一电阻上，产生的电功率为25W，那么这个电阻的阻值__________Ω。参考答案：4.511.如图所示，矩形线圈abcd的一半放在B＝0.1T的匀强磁场中，ab边长10cm，bc边长20cm，若线圈绕ab边以角速度?＝100???rad/s匀速旋转，由图示位置转过90°的时刻，线圈中瞬时感应电动势大小为

，线圈转过90°过程中平均感应电动势大小为

。参考答案：由图示位置转过90°的时刻，cd边线速度的大小v＝?lad，方向垂直于磁感线方向，产生的瞬时感应电动势大小e＝Blcdv＝0.1×0.1×100?×0.2＝0.628（V）；线圈转过90°过程中磁通量的变化量Δ?＝B，所用时间Δt＝，产生的平均感应电动势大小＝＝＝＝0.2V。12.（1）某同学设计的气压升降机如图所示，竖直圆柱形汽缸用活塞封闭了一定质量的气体，汽缸内壁光滑，活塞与内壁接触紧密无气体泄漏，活塞横截面积为S，活塞及其上方装置总重力G＝，活塞停在内壁的小支架上，与缸底的距离为H，气体温度为T0，压强为大气压强p0．现给电热丝通电，经过一段时间，活塞缓慢上升．上述过程中，气体可视为理想气体，则气体分子的平均速率_____（选填“不断增大”“先增大后减小”或“先减小后增大”）；除分子碰撞外，气体分子间作用力为_____（选填“引力”“斥力”或“零”）。（2）在（1）的情况下，若整个过程中封闭气体内能的变化为△U，求：①气体的最高温度T______；②整个过程中气体吸收的热量Q_________。参考答案：

(1).不断增大

(2).零

(3).T=2T0

(4).【详解】（1）给电热丝通电，过一段时间，活塞缓慢上升，气体先做等容变化，随着温度升高，压强变大，在活塞缓慢上升时，是等压变化，随着体积增加，温度继续升高，温度是分子平均动能的标志，随着温度上升，气体分子的平均速率不断增大；气体分子间距较大，大于10r0以上，一般认为气体分子间作用力为零。（2）①气体先等容变化至压强为：，设温度升高为T1，则有：，解得：，接着等压膨胀至体积为，设温度升高到T，则有：，解得：T=2T0②整个过程对外做功：，根据热力学第一定律得：，代入数据解得：13.某实验室购买了一个上面标有“220V，110W”电烙铁，则该电烙铁正常工作时电流为

▲

A,5分钟内该电烙铁需要消耗

▲J的电能。参考答案：0.5，3.3×104；三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学在做“利用单摆测重力加速度”的实验中，先测得摆线长为101.00cm，摆球直径为2.00cm，然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间为101.0s。则：（1）他测得的重力加速度g=

m/s2.（计算结果取三位有效数字，你可能用到计算式1.012=1.02，π2=9.86）(2)他测得的g值偏小，可能原因是：

A．测摆线长时摆线拉得过紧。B．摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加了。C．开始计时时，秒表过迟按下。D．实验中误将49次全振动计为50次。（3）为了提高实验精度，在实验中可改变几次摆长l并测出相应的周期T，从而得出一组对应的l和T的数值，再以l为横坐标、T2为纵坐标将所得数据连成直线，并求得该直线的斜率K，则重力加速度g=

。（用K表示）参考答案：(1)9.86,(2)B,(3)4π2/K15.某同学在做“用双缝干涉测定光的波长”的实验时，第一次分划板中心刻度线对齐第2条亮纹的中心时(如图甲中的A)，游标卡尺的示数如图乙所示，第二次分划板中心刻度线对齐第6条亮纹的中心时(如图丙中的B)，游标卡尺的示数如图丁所示。已知双缝间距d＝0.5mm，双缝到屏的距离l＝1m，则：(1)图乙中游标卡尺的示数为_____

___cm。(2)图丁中游标卡尺的示数为____

____cm。(3)所测光波的波长为_____

___m

(保留两位有效数字)。参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，水平放置的U形光滑导轨足够长，处于磁感应强度B=5T的匀强磁场中，导轨宽度L=0．2m，可动导体棒ab质量m=2．0kg，电阻R=0．1，其余电阻可忽略不计。现在导体棒ab在水平外力F=10N的作用下，由静止开始运动了s=40cm后，速度达到最大。求：

(1)导体棒ab运动的最大速度。

(2)当导体棒ab的速度为最大速度的一半时，棒ab的加速度。

(3)导体棒ab由静止达到最大速度的过程，棒ab上产生的热量。参考答案：17.如图所示，在E=103V/m的水平向左匀强电场中，有一光滑半圆形绝缘轨道竖直放置，轨道与一水平绝缘轨道MN连接，半圆轨道所在竖直平面与电场线平行，其半径R=40cm，一带正电荷q=10－4C的小滑块质量为m=40g，与水平轨道间的动摩因数m=0.2，取g=10m/s2，求：

（1）要小滑块能运动到圆轨道的最高点L，滑块应在水平轨道上离N点多远处释放？（2）这样释放的滑块通过P点时对轨道压力是多大？（P为半圆轨道中点）参考答案：（1）滑块刚能通过轨道最高点条件是滑块由释放点到最高点过程由动能定理：

代入数据得：S＝20m

（2）滑块过P点时，由动能定理：

在P点由牛顿第二定律：

代入数据得：N＝1.5N18