陕西省西安市高新第三中学2022年高二物理期末试题含解析

陕西省西安市高新第三中学2022年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.如图所示，在光滑绝缘水平面上有一单匝线圈ABCD，在水平外力作用下以大小为v的速度向右匀速进入竖直向上的匀强磁场，第二次以大小为的速度向右匀速进入该匀强磁场，则下列说法正确的是A.第二次进入与第一次进入时线圈中的电流之比为1：3B.第二次进入与第一次进入时外力做功的功率之比为1：3C.第二次进入与第一次进入时线圈中产生的热量之比为1：3D.第二次进入与第一次进入时通过线圈中某一横截面的电荷量之比为1：3参考答案：AC【详解】A、设磁感应强度为B，CD边长度为L，AD边长为，线圈电阻为R；线圈进入磁场过程中，产生的感应电动势E=BLv，感应电流，感应电流I与速度v成正比，第二次进入与第一次进入时线圈中电流之比：，故A正确；B、线圈进入磁场时受到的安培力：，线圈做匀速直线运动，由平衡条件得，外力，外力功率，功率与速度的平方成正比，第二次进入与第一次进入时外力做功的功率之比：，故B错误；C、线圈进入磁场过程中产生的热量：，产生的热量与速度成正比，第二次进入与第一次进入时线圈中产生热量之比：，故C正确；D、通过导线横截面电荷量：，电荷量与速度无关，电荷量之比为1：1，故D错误。故选AC。【点睛】根据切割公式E=BLv求解电动势，由欧姆定律求出感应电流，然后求出电流之比；线框匀速进入匀强磁场，安培力与外力平衡，根据安培力公式求解安培力，再结合平衡条件得到外力，最后根据P=Fv求解外力的功率；由焦耳定律求出线圈产生的热量，然后求出热量之比．由电流定义式求出电荷量间的关系．2.（单选）质量为m的人站在质量为2m的平板小车上，以共同的速度在水平地面上沿直线前行．车所受地面阻力的大小与车对地面压力的大小成正比．当车速为v0时，人从车上以相对于地面大小为v0的速度水平向后跳下．跳离瞬间地面阻力的冲量忽略不计，则能正确表示车运动的v-t图像为 （

）

参考答案：B3.一个物体以一定的初速度沿足够长的粗糙斜面由底端向上滑动，经过一段时间物体又返回到斜面底端。下列各图中，能正确表示该物体运动过程中速度v随时间t变化关系的图线是：参考答案：A4.在电磁感应现象中，下列说法正确的是

（

）A．感应电流的磁场总是跟原来的磁场方向相反B．闭合线框放在变化的磁场中一定能产生感应电流C．闭合线框放在匀强磁场中做切割磁感线运动，一定产生感应电流D．感应电流的磁场总是阻碍原磁通量的变化参考答案：D5.如图所示，一个带正电的物体，从固定的粗糙斜面顶端沿斜面滑到底端时的速度为v，若加上一个垂直纸面向外的匀强磁场，则物体沿斜面滑到底端时的速度（ ）A.变大

B.变小C.不变

D.不能确定参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（6分）如图所示是一列横波在某一时刻的波形图线，则这列波的波长是______m，振幅是

。如果波的传播速度是4.8m／s，这列波的周期是___

S。

参考答案：2.4

0.2cm

0.5S7.如图所示的是用伏安法测电阻的部分电路，当开关S分别接通a和b时，若电压表的读数有较大变化，说明电阻R的值

（填“较大”或“较小”，下同）；若电流表读数有较大变化，说明电阻R的值

。参考答案：较小

较大8.匀强电场中有A、B、C三点，构成边长为10cm的等边三角形，如图所示，一粒子从A沿直线移动到B的过程中电场力始终不做功；带电q=-2×10-6C的点电荷，由B移动到C的过程中克服电场力做功为×10-4J。由此可知，A、C两点的电势差UAC=________V，电场强度的大小为________V/m。参考答案：__V

__4000__V/m

9.如图所示，理想变压器的输入电压表达式u＝311sin314t(V)，变压器的变压比是10：1，次级负载电阻R为20Ω,，则负载两端的电压为______V，初级线圈的输入功率为_____W。参考答案：10.某实验小组描绘规格为“2.5V

0.6W”的小灯泡的I﹣U特性曲线．在小灯泡接入电路前，使用多用电表直接测量小灯泡的电阻，如图所示为一简单欧姆表原理示意图，图中与接线柱A相连的表笔颜色应是红色（选填：红，黑）；则应将选择开关旋至×1档进行测量（选填×100，×10，×1）；则读数为10Ω．参考答案：考点：描绘小电珠的伏安特性曲线．版权所有专题：实验题．分析：欧姆表内置电源的负极与正插孔相连，根据图示电路图分析答题；已知灯泡额定电压与额定功率，求出小电珠正常发光时的电阻，根据该电阻选择欧姆表挡位．解答：解：欧姆表是电流表改装的，必须满足电流的方向“+”进“﹣”出，即回路中电流从标有“+”标志的红表笔进去，所以与A相连的表笔颜色是红色；小电珠正常发光时电阻为：R==≈10Ω，使用多用电表测电阻时，选择开关旋至欧姆×1挡进行测量；读数为：10×1=10Ω；故答案为：红，×1，10．点评：知道欧姆表的结构，分析清楚电路结构即可正确解题；欧姆表要选择合适的挡位，使指针指针中央刻度线附近．11.右图为“用DIS研究在温度不变时，一定质量的气体压强与体积的关系”实验装置图。（1）图中，实验器材A是。（2）一同学在两次实验中测得不同的（、）数据，发现和的乘积明显不同。若此同学的实验操作均正确，则造成此结果的可能原因是：；。（3）为了保持注射器内气体的温度不变，实验中采取的主要措施有：避免用手握住注射器封闭有气体的部分；。（4）大气压强为，注射器内气体的初始体积为。实验过程中，注射器内气体体积在至的范围内变化，注射器内部与外界压强差的最大值为。参考答案：12.如图所示，两个带有等量同种电荷的小球，质量均为m，用长L的丝线挂在同一点，平衡时丝线与竖直方向成角，则每个小球受到的静电力为

，小球的带电量为

。参考答案：

Ks5u13.在如图所示电路中（电源内阻不可忽略），电建K与a连接，现将滑动变阻器R的滑动片P向左端移动时，则电流表示数

，电压表的示数

。（填变大、变小或不变）

参考答案：增大，减小三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，0～3A档电流表读数

A，0～15V档电压表的读数为

V．参考答案：1．75A；10．7V试题分析：电流表使用的0～3A量程，每一个小格代表0．1A，电流为1．75A；电压表使用的0～15V量程，每一个大格代表5V，每一个小格代表0．5V，电压为10．7V．考点：电表读数【名师点睛】掌握电流表和电压表的正确使用和正确读数．电流表和电压表在电学中是最基本的测量工具，一定要熟练掌握。15.在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，使用的小灯泡为“6V，3W”，其他选择的器材有：A．电压表V1(量程6V，内阻20kΩ)；

B．电压表V2(量程20V，内阻60kΩ)；C．电流表A1(量程3A，内阻0.2Ω)；

D．电流表A2(量程0.6A，内阻1Ω)；E．滑动变阻器R1(0～1000Ω，0.5A)；

F．滑动变阻器R2(0～20Ω，2A)；G．学生电源E(6～8V)；

H．开关S及导线若干．实验中要求电压在0～6V范围内，读取并记录下12组左右不同的电压值U和对应的电流I，以便作出伏安特性曲线，在上述器材中，电流表应选用________，滑动变阻器应选用________．(只填代号)．画出实验原理图

．参考答案：D,F四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，两根足够长的光滑金属导轨MN、PQ间距为L=0.5m，其电阻不计，两导轨及其构成的平面均与水平面成30°角.完全相同的两金属棒ab、cd分别垂直导轨放置，每棒两端都与导轨始终有良好接触，已知两棒的质量均为0.02kg，电阻均为R=0.1，整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度为B=0.2T，棒ab在平行于导轨向上的力F作用下，沿导轨向上匀速运动，而棒cd恰好能保持静止.取g=10m/s2，问：（1）通过cd棒的电流I是多少，方向如何？（2）棒ab受到的力F多大？（3）棒cd每产生Q=0.1J的热量，力F做的功W是多少？参考答案：（1）方向由右手定则可知由到

（2）

（3）解析：（1）棒受到的安培力

①棒在共点力作用下平衡，则

②由①②式代入数据解得，方向由右手定则可知由到.（2）棒与棒受到的安培力大小相等对棒由共点力平衡有

③代入数据解得

④（3）设在时间t内棒产生热量，由焦耳定律可知

⑤设棒匀速运动的速度大小为，则产生的感应电动势

⑥由闭合电路欧姆定律知

⑦由运动学公式知，在时间t内，棒沿导轨的位移

⑧力F做的功

⑨综合上述各式，代入数据解得17.（7分）如图所示，在水面下深h=4m处，有一个半径r1=3m的圆形发光面，为了在水平面上方看不到发光面，可在水面上盖一块不透光的挡光片，则挡光片的最小半径R为多大？已知水的折射率n=。参考答案：解析：设水的临界角为C，则sinC=1/n=3/5

（2分）r2=htgC=3m

（3分）挡光片的最小半径R=r1+r2（1分） R=6m

（1分）18.如图-11所示有一下端固定的轻弹簧，原长时上端位于O0点，质量为m的小物块P（可视为质点）与轻弹簧上端相连，且只能在竖直方向上运动。当物体静止时，物体下降到O1点，测得弹簧被压缩了x0。现用一外力将物体拉至O0点上方O2点，轻轻释放后，物块将开始做简谐运动，已知O0O2两点间距离x0，当地重力加速度为g。求：（1）物块过O1点时的速度v1是多大？（2）若物块达到O3点（图中没有标出）时，物块对弹簧的压力最大，则最大压力是重力的几倍？（3）从O2点到O3点