2022-2023学年河南省信阳市淮河高级中学高二物理期末试卷含解析

2022-2023学年河南省信阳市淮河高级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，光滑的“Π”形金属导体框竖直放置，质量为m的金属棒MN与框架接触良好，磁感应强度分别为B1、B2的有界匀强磁场方向相反，但均垂直于框架平面，分别处在abcd和cdef区域．现从图示位置由静止释放金属棒MN，金属棒进入磁场区域abcd后恰好做匀速运动．下列说法正确的有（

）A．若B2＝B1，则金属棒进入cdef区域后将加速下滑B．若B2＝B1，则金属棒进入cdef区域后仍将保持匀速下滑C．若B2＜B1，则金属棒进入cdef区域后可能先加速后匀速下滑D．若B2＞B1，则金属棒进入cdef区域后可能先减速后匀速下滑参考答案：BCD2.利用氦-3（）和氘进行的聚变反应安全无污染，容易控制。月球上有大量的氦-3，每个航天大国都将获取氦-3作为开发月球的重要目标之一。“嫦娥一号”探月卫星执行的一项重要任务就是评估月壤中氦-3的分布和储量。已知两个氘核聚变生成一个氦-3和一个中子的核反应方程是：2H→He＋n＋3.26MeV，若有2g氘全部发生聚变，则释放的能量是（NA为阿伏加德罗常数）A．0.5×3.26MeV

B．3.26MeV

C．0.5NA×3.26MeV

D．NA×3.26MeV参考答案：C3.如图所示，L是自感系数很大、电阻很小的线圈，若合上或断开开关S1和S2时，不可能发生的情况是()A．只闭合S1的瞬间，L1灯逐渐亮起来B．再合上S2稳定后，L2灯是暗的C．只断开S1的瞬间，L1灯立即熄灭，L2灯亮一下再熄灭D．只断开S1瞬间，L2和L1灯过一会儿才熄灭参考答案：D4.某静电场的电场线分布如图所示，图中P、Q两点的电场强度的大小分别为EP和EQ，电势分别为和，则A．EP＞EQ，＞B．EP＞EQ，＜C．EP＜EQ，＞D．EP＜EQ，＜参考答案：A5.如图所示，在光滑水平面上有一固定的U形金属框架，框架上置一金属杆ab，在垂直纸面方向有一匀强磁场，下列情况中可能的是：A．若磁场方向垂直纸面向外，且磁感应强度增大，杆ab在安培力用作用下将向右移动B．若磁场方向垂直纸面向外，且磁感应强度减小，杆ab在安培力用作用下将向右移动C．若磁场方向垂直纸面向里，且磁感应强度增大，杆ab在安培力用作用下将向左移动D．若磁场方向垂直纸面向里，且磁感应强度减小，杆ab在安培力用作用下将向左移动参考答案：BC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（6分）如图所示，一绝缘细圆环半径为r，其环面固定在水平面上，场强为E的匀强电场与圆环平面平行，环上穿有一电荷量为＋q、质量为m的小球，可沿圆环作无摩擦的圆周运动。若小球经A点时速度A的方向恰与电场垂直，且圆环与小球间沿水平方向无力的作用，则速度A=______。当小球运动到与A点对称的B点时，小球对圆环在水平方向的作用力FB=______。

参考答案：，6qE7.如图所示某交流电流随时间变化的图像，这个电流的周期T=_____________，有效值I＝____________，表达式i＝__________________参考答案：8.(1)某同学在探究影响单摆周期的因素时有如下操作，请你判断是否恰当(填“是”或“否”)．①把单摆从平衡位置拉开某一任意角度后释放：

▲

；②在摆球经过最低点时启动秒表计时：

▲

；③用秒表记录摆球一次全振动的时间作为周期：

▲

。(2)该同学改进测量方法后，得到的部分测量数据见表．用螺旋测微器测量其中一个摆球直径的示数如图所示，该球的直径为

▲

mm，根据表中数据可以初步判断单摆周期随

▲

的增大而增大。参考答案：9.电场线上每一点的_

都跟该点的场强方向一致。电场线越____的地方，场强越大。匀强电场的电场线是_________。沿着电场线方向电势

。参考答案：正电荷受力，密，平行的等间距，降低10.图1是改装并校准电流表的电路图，已知表头a的量程为Ig=600内阻为Rg，A是标准电流表，要求改装后的电流表量程为I=60mA。完成下列填空。图1中分流电阻Rp的阻值为_______Ω。（2）在电表改装成后的某次校准测量中，a表的示数如图所示，由此读出流过a电流表的电流为__

_

mA。参考答案：11.如图所示，沿水平面放有宽50cm的U形光滑金属框架．电路中电阻

R=2.0Ω，其余电阻不计，匀强磁场B=0.8T，方向垂直于框架平面向上，金属棒MN质量为30g，它与框架两边垂直，MN的中点O用水平的绳跨过定滑轮系一个质量为40g的砝码，自静止释放砝码后，电阻R能得到的最大功率为

w．

参考答案：

2

12.某同学设计了一个“探究加速度与物体所受合力F及质量m的关系”实验．如图a为实验装置简图，A为小车，B为电火花计时器，C为装有砝码的小桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中认为细绳对小车拉力F等于砝码和小桶的总重量，小车运动加速度a可用纸带上的打点求得．（1）实验过程中，电火花计时器应接在

（选填“直流”或“交流”）电源上．电压为

V，（2）图（b）为某次实验得到的纸带，根据纸带求打C点时小车的速度大小为

m/s．（保留二位有效数字）（3）在“探究加速度与质量的关系”时，保持砝码和小桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m数据如下表：次

数123456789小车加速度a(m/s2)1.981.721.481.251.000.750.480.500.30小车质量m(kg)0.250.290.330.400.500.710.751.001.67

根据上表数据，为直观反映F不变时a与m的关系，请在图c方格坐标纸中选择恰当物理量建立坐标系，并作出图线．（如有需要，可利用上表中空格）（4）在“探究加速度与力的关系”时，保持小车的质量不变，改变小桶中砝码的质量，该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F图线如图d，该图线不通过坐标原点，试分析图线不通过坐标原点的原因．参考答案：13.参考答案：(1)____减小______；(2)__减小__三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.1在“用油膜法估测分子大小”的实验中，所用的油酸酒精溶液的浓度为每1000mL溶液中有纯油酸0.6mL，用注射器测得lmL上述溶液有80滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘内，让油膜在水面上尽可能散开，得到油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示，图中正方形格的边长为1cm，则可求得：

（1）油酸薄膜的面积是_____________cm2．

（2）油酸分子的直径是-________m．（结果保留两位有效数字）

（3）利用单分子油膜法可以粗测分子的大小和阿伏加德罗常数．如果已知体积为V的一滴油在水面上散开形成的单分子油膜的面积为S，这种油的密度为，摩尔质量为M，则阿伏加德罗常数的表达式为_________参考答案：15.某同学利用电压表和电阻箱测定一种特殊电池的电动势（电动势E大约在9V左右，内阻r约为50Ω)已知该电池允许输出的最大电流为150mA．该同学利用如图甲所示的电路进行实验，图中电压表的内阻约为2kΩ，R为电阻箱，阻值范围0～9999Ω，R0是定值电阻，阻值为20Ω，起保护电路的作用．（1）在图甲的实物图中，已正确地连接了部分电路，请完成余下电路的连接。

（2）该同学完成电路的连接后，闭合开关S，调节电阻箱的阻值，读取电压表的示数，其中电压表的某一次偏转如图乙所示，其读数为_______V.（3）改变电阻箱的阻值，取得多组数据，作出如图丙所示的图线，则根据该同学所作出的图线可求得该电池的电动势E=____V，内阻r=___Ω.（结果保留两位有效数字）（4）用该电路测电动势与内阻，测量值和真实值的关系E测___E真，r测___r真（填“大于”、“小于”、“等于”）.参考答案：（1）如图（2）6.5V（3）10V

50+1Ω（4）小于

小于四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，足够长平行金属导轨倾斜放置，倾角为37°，宽度为0.5m，电阻忽略不计，其上端接一小灯泡，电阻为1Ω.一导体棒MN垂直于导轨放置，质量为0.2kg，接入电路的电阻为1Ω，两端与导轨接触良好，与导轨间的动摩擦因数为0.5.在导轨间存在着垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度为0.8T.将导体棒MN由静止释放，运动一段时间后，小灯泡稳定发光，（重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6）求：（1）此后导体棒MN的运动速度;（2）小灯泡消耗的电功率是多少？参考答案：导体棒做匀速直线运动，处于平衡状态，由平衡条件得：mgsin37°=μmgcos37°+B2L2v/R+r解得v=5m/s；导体棒产生的感应电动势E=BLv，电路电流I=E/R+r，灯泡消耗的功率P=I2R，解得P=1W；17.如图，电源内阻r为1Ω，电流表内阻不计，R1

R2阻值均为为9Ω，当开关S1闭合S2断开时，电流表读数为1A,试计算：电源电动势E；当开关S1S2均闭合后，电流表读数；当开关S1S2均闭合后，电源的总功率及电源热功率为多少。参考答案：（1）由闭合电路欧姆定律E=I×(R1+r),得E=10V.（6分）（2）开关均闭合后，电路中的总电阻为r+R12=5.5Ω，（3分）（3分）（3）开关均闭合后电源的总功率P=EI=18.2W（3分）电源的热功率P=I2r=3.31W（3分）k