2022-2023学年浙江省温州市西溪乡瓯渠中学高二物理期末试题含解析

2022-2023学年浙江省温州市西溪乡瓯渠中学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.如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为4：1，电压表和电流表均为理想电表，原线圈接如图乙所示的正弦交流电，图中Rt为热敏电阻（其随温度升高电阻变小），R为定值电阻．下列说法正确的是（）A．副线圈两端电压的瞬时值表达式为u=9sin50πtVB．t=0.02s时电压表V2的示数为0VC．变压器原、副线圈中的电流之比和输入、输出功率之比均为1：4D．Rt处温度升高时，电流表的示数变大，电压表V2的示数不变参考答案：D【考点】变压器的构造和原理；电功、电功率．【分析】由图乙可知交流电压最大值Um=36V，周期T=0.02s，可由周期求出角速度的值，则可得交流电压u的表达式、由变压器原理可得变压器原、副线圈中的电流之比，Rt处温度升高时，阻值减小，根据负载电阻的变化，可知电流．【解答】解：A、由图乙可知交流电压最大值Um=36V，原线圈电压的有效值，周期T=0.02s，可由周期求出角速度的值为100π，根据电压与匝数成正比，得副线圈电压的有效值为9V，副线圈两端电压的瞬时值表达式，故A错误；B、电压表的示数为有效值9V，故B错误；C、变压器输入、输出功率之比为1：1，故C错误；D、Rt处温度升高时，阻值减小，电流表的示数变大，电压表示数不变，故D正确；故选：D2.(多选)如图所示，一劲度系数为k的轻质弹簧下端悬挂一质量为m的条形磁铁，条形磁铁下面固定一电阻为R的导体环。先将条形磁铁从弹簧原长位置由静止释放，并穿越下面的导体环，则（）A．磁铁在运动过程中，所受的磁场力有时为动力有时为阻力B．磁铁在释放的瞬间，加速度为gC．磁铁最终停在初始位置下方处

D．整个过程中导体环产生的热能为参考答案：BC3.真空中两个静止的点电荷+q，距离为r，则它们间的静电力为A.吸引力，大小为B.吸引力，大小为C.排斥力，大小为D.排斥力，大小为参考答案：D试题分析：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。解：根据同种电荷相互排斥可知，两点电荷间的作用力为排斥力，由库仑定律可知，静电力大小为：故D正确。【点睛】本题关键是根据库仑定律直接列式求解，基础题．在利用库仑定律解题时，要注意库仑定律的使用条件。4.电荷Q在电场中某两点间移动时，电场力做功W，由此可算出两点间的电势差为U；若让电量为2Q的电荷在电场中的这两点间移动则（

）

A．电场力做功仍为W

B．电场力做功

C．两点间的电势差仍为U

D．两点间的电势差为参考答案：C5.传感器担负着信息采集的任务，它常常是()A．将力学量(如形变量)转变成电学量

B．将热学量转变成电学量C．将电学量转变成光学量

D．将电学量转变成磁学量参考答案：AB二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.右图中竖直方向的平行线表示电场线，但未标明方向。一个带电量为的微粒，仅受电场力的作用，从M点运动到N点时，动能增加了，则该电荷运动的轨迹不可能是虚线（选“a”或“b”）；若N点的电势为，则M点电势为。参考答案：7.如图2所示为光控开关电路的逻辑电路图，用发光二极管LED模仿路灯，RG为光敏电阻，R1的最大阻值为51k?，R2为330?。

为斯密特触发器。当光照较暗时，LED

（发光、不发光）；要想在光线更强时LED亮，应该把R1的阻值

（调大、调小）。参考答案：发光，调小8.本题共两小题，请按要求完成（1）有一个在光滑水平面内的弹簧振子，第一次用力把弹簧压缩x后释放让它振动，第二次把弹簧压缩2x后释放让它振动，则先后两次振动的周期之比为______，振幅之比为________。（2）图（a）为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图，P是平衡位置在x=1.0m处的质点，Q是平衡位置在x=4.0m处的质点；图（b）为质点Q的振动图象，则在t=0.10s时，质点Q向_______方向运动，在t=0.25s时，质点P的加速度方向与y轴正方向_________，从t=0.10s到t=0.25s，该波沿x轴负方向传播了________m参考答案：

(1).1∶1

(2).1∶2

(3).y轴负

(4).相反

(5).6【详解】（1）弹簧振子的周期由振动系统本身的特性决定，与振幅无关。所以两次振动的周期之比为1:1。第一次振幅为x，第二次振幅为2x，则两次振幅之比为1:2。（2）由振动图像可知，在t=0.10s时，质点Q向y轴负方向运动，波沿x轴负向传播；因T=0.2s，则在t=0.25s=1T时，质点P的加速度方向与y轴正方向相反；波速，则从t=0.10s到t=0.25s，该波沿x轴负方向传播了.9.如图5所示，在场强为E的匀强电场中有相距为L的A、B两点，连线AB与电场线的夹角为θ，将一电荷量为q的正电荷从A点移到B点，若沿直线AB移动该电荷，电场力做的功＝________；若沿路径ACB移动该电荷，电场力做的功＝________；若沿曲线ADB移动该电荷，电场力做功＝______.由此可知电荷在电场中移动时，电场力做功的特点是_______________________________________________________．

参考答案：10.研究地球的公转时，（填“可以”或“不可以”）把地球看做质点；研究地球的自转时，（填“可以”或“不可以”）把地球看做质点．参考答案：可以，不可以【考点】质点的认识．【分析】当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时，我们就可以把它看成质点，根据把物体看成质点的条件来判断即可．【解答】解；当研究地球的公转时，地球的大小和形状可以忽略不计，故地球可以看作质点；而在研究地球自转时，地球的大小和形状不可以忽略，故不能看作质点；故答案为：可以，不可以11.（2分）如图所示，半径为r的n匝线圈在边长为的正方形abcd之外，匀强磁场充满正方形区域并垂直穿过该区域，当磁场以的变化率变化时，线圈产生的感应电动势大小为____________。参考答案：12.质量为1Kg的物体以某一初速度在水平面上滑行时，其动能随位移变化情况的图像如图所示，若取g=10m/s2，则物体与水平面间的动摩擦因数为

，物体总共滑行时间为

s。参考答案：0.25，413.如图所示是一个双量程电压表，表头是一个内阻Rg＝500Ω，满刻度电流为Ig＝1mA的毫安表，现接成量程分别10V和100V的两个量程，则所串联的电阻R1＝

Ω,R2＝

Ω参考答案：9．5×103

9×104由Ug=IgRg=0．5V，所以R1两端电压UR1=U1-Ug=9．5V，所以；同理UR2=U2-U1=90V，。考点：串联电路电压和电阻的关系点评：串联电路中电流不变，电压比就等电阻比。三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.有一游标卡尺，主尺的最小分度是1mm，游标上

有20个小的等分刻度。用它测量一小球的直径，如图所示的读数是

mm。

（2）在测定金属丝的直径时，螺旋测微器的度数如图所示。可知该金属丝的直径=___________。（3）如图8所示，A、B、C是多用电表在进行不同测量时转换开关分别指示的位置，D是多用电表表盘指针在测量时的偏转位置。①置于A图示位置时，指针偏转如D，则读数是________Ω；②置于B图示位置时，指针偏转如D，则读数是_________A；③置于C图示位置时，指针偏转如D，则读数是_________V。参考答案：（1）10.50

mm。（2）=

8.855

。

（3）①

3000

Ω；②

5.0×10-3

A；③25.0

V。

15.某物理兴趣小组的同学利用实验探究电池的电动势和内阻，实验的主要操作如下：（1）先用电压表直接接在电池两极粗测电池的电动势，这样测出的电动势比真实值_______（选填：“偏大”或“偏小”）。（2）再按图甲接好电路进行实验，记下电阻箱和电压表对应的一系列读数R、U，并计算得下表所列数据。（3）在图乙坐标纸上画出—图象；

（4）根据（3）所画的图象可算出电池的电动势为________V，电池的内阻为________Ω。(结果保留三位有效数字)参考答案：（1）偏小（3）（4）1.43V；1.07Ω.四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图1所示，两根足够长平行金属导轨MN、PQ相距为L，导轨平面与水平面夹角为，金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上，且始终与导轨接触良好，金属棒的质量为m。导轨处于匀强磁场中，磁场的方向垂直于导轨平面斜向上，磁感应强度大小为B。金属导轨的上端与开关S、定值电阻R1和电阻箱R2相连。不计一切摩擦，不计导轨、金属棒的电阻，重力加速度为g。现在闭合开关S，将金属棒由静止释放。（1）判断金属棒ab中电流的方向；（2）若电阻箱R2接入电路的阻值为0，当金属棒下降高度为h时，速度为v，求此过程中定值电阻上产生的焦耳热Q；（3）当B=0.40T，L=0.50m，37°时，金属棒能达到的最大速度vm随电阻箱R2阻值的变化关系，如图2所示。取g=10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80。求阻值R1和金属棒的质量m。参考答案：17.（15分）如图所示，一直导体棒质量为m、长为l、电阻为r，其两端放在位于水平面内间距也为l的光滑平行导轨上，并与之密接；棒左侧两导轨之间连接一可控制的负载电阻（图中未画出）；导轨置于匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直于导轨所在平面。开始时，给导体棒一个平行于导轨的初速度v0。在棒的运动速度由v0减小至v1的过程中，通过控制负载电阻的阻值使棒中的电流强度I保持恒定。导体棒一直在磁场中运动。若不计导轨电阻，求此过程中导体棒上感应动势的平均值和负载电阻上消耗的平均功率。参考答案：导体棒所受的安培力为

F=IlB

①该力大小不变，棒做匀减速运动，因此在棒的速度从v0减小到v1的过程中，平均速度为

②当棒的速度为v时，感应电动势的大小为E=lvB

③棒中的平均感应电动势为

④由②④式得

⑤导体棒中消耗的热功率为

⑥负载电阻上消耗的平均功率为

⑦由⑤⑥⑦式