北京怀柔县渤海中学2022年高二物理期末试卷含解析

北京怀柔县渤海中学2022年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.关于麦克斯韦电磁场的理论，下面说法正确的是：A．变化的电场周围产生的磁场一定是变化的B．稳恒的电场周围能产生稳恒的磁场C．均匀变化的磁场周围产生的电场也是均匀变化的D．变化的磁场周围会激发出涡旋电场参考答案：D2.（单选）如图所示为某一点电荷产生的电场线，A、B、C点的场强大小分别为2E、E、E，则A．该点电荷在A点的左侧

B．该点电荷为正电荷C．B、C两点场强相同

D．负电荷在A点受到的电场力方向与该点的场强方向相同参考答案：A3.（多选题）如图，一闭合的小金属环用一根绝缘细杆挂在固定点O处，使金属圆环在竖直线OO′的两侧来回摆动的过程中穿过水平方向的匀强磁场区域，磁感线的方向和水平面垂直．若悬点摩擦和空气阻力均不计，则（）A．金属环每次进入和离开磁场区域都有感应电流，而且感应电流的方向相反B．金属环进入磁场区域后越靠近OO′线时速度越大，而且产生的感应电流越大C．金属环开始摆动后，摆角会越来越小，摆角小到某一值后不再减小D．金属环在摆动过程中，机械能将全部转化为环中的电能参考答案：AC【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；电磁感应中的能量转化．【分析】首先要确定原磁场的方向及磁通量的变化，然后根据楞次定律进行判断感应电流的方向．根据能量守恒分析金属环摆角的变化．【解答】解：A、当金属环进入或离开磁场区域时磁通量发生变化，会产生电流．环进入和离开磁场区域，磁通量的变化情况分别是增大和减小，根据楞次定律得感应电流的方向相反，故A正确．B、金属环进入磁场后，由于没有磁通量的变化，因而圆环中没有感应电流，不受磁场力作用，只在重力作用下，离平衡位置越近，则速度越大，故B错误．C、由于从左侧摆到右侧的过程中，线框中磁通量发生变化，因而产生感应电流，由于电阻的存在，线框中将产生焦耳热，根据能量守恒知线框的机械能将不守恒，故在左侧线框的高度将高于起始时右侧的高度，所以摆角会越来越小，当完全在磁场中来回摆动时，则没有感应电流，圆环最后的运动状态为在磁场区域来回摆动，故C正确．D、圆环最后的运动状态为在磁场区域来回摆动，机械能守恒，金属环在摆动过程中，只有一部分的机械能将转化为环中的电能，故D错误．故选：AC．4.（多选题）汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶，发动机功率为P，牵引力为F0，t1时刻，司机减小了油门，使汽车的功率立即减小一半，并保持该功率继续行驶，到t2时刻，汽车又恢复了匀速直线运动（设整个过程中汽车所受的阻力不变）．则图中能反映汽车牵引力F、汽车速度V在这个过程中随时间t变化的图象是（）

参考答案：BC5.如图8所示，R1=2Ω，R2=6Ω，R3=12Ω，A、B接在电压恒定的电源上，则下列说法错误的是

A．S断开时，R1与R2的功率之比为1：3；

B.S闭合时,通过R1与R2的电流之比为3:2;

C.S断开与闭合两种情况下,电阻R1两端的电压之比为3:4;

D.S断开与闭合两种情况下,电阻R2的热功率之比为9:8.参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（4分）某交流电压随时间的变化规律如图所示，则此交流电的频率是_______Hz。若将该电压加在10mF的电容器上，则电容器的耐压值不应小于_________V。参考答案：50；2007.如图为某电场的部分电场线．如A、B两点的场强分别记为EA、EB，电势分别记为φA、φB，则EA

EB，φA

φB．（选填“大于”、“小于”或“等于”）．参考答案：大于，小于．【考点】电场强度；电势．【分析】电场线与等势面垂直．电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小，沿电场线的方向，电势降低．【解答】解：由电场线的分布可知，A点的电场线密，所以A点的场强大，所以EB＜EA，再根据沿电场线的方向电势降低可知，φA＜φB故答案为：大于，小于．8.如图所示，电源电动势E＝10V，内阻不计，两电容器C1=C2=30μF，电阻R1=4.0Ω，R2=6.0Ω，开关S是闭合的，断开S以后，通过R1的电量是 C．参考答案：4.2×10-49.在磁感应强度B为4T的匀强磁场中，让长为0.2m的导体棒ab在金属框上以6m/s的速度向右移动，如图所示.此时感应电动势大小为______V．如果R1=6Ω，R2=3Ω，导体棒ab的电阻r=1Ω.则通过ab的电流大小为______A．ab两点的电势差大小为

V。参考答案：4.8V；1.6A；3.2V

10.如图（a）所示，一个100匝的线圈的两端跟R=9Ω的电阻相连接，置于竖直向下的匀强磁场中，线圈的横截面积是20cm2，电阻为lΩ，磁场的磁感应强度随时间变化的图象如图（b）所示，线圈中产生的感应电动势为

V，磁场变化过程中通过电阻R的电流为

A。参考答案：

2，0.211.长为L的导体棒原来不带电，将一带电量为-q的点电荷放在距棒左端R处，如图10所示，当达到静电平衡后棒上感应的电荷在棒内中点处产生的场强的大小等于

，方向

。参考答案：KQ/(R+L/2)2

向左

12.丹麦物理学家奥斯特首先发现了通电导线周围存在_____________。在国际单位中，磁感应强度的单位是_____________。参考答案：磁场

特斯拉13.如图所示，把长为的导体棒置于竖直向下的匀强磁场中，磁场的磁感应强度为，导体棒与磁场方向垂直，棒中通有电流，则导体棒所受安培力的大小为▲.为增大导体棒所受的安培力，可采用的方法是▲（只填一种方法）.参考答案：、增大电流或增大磁感应强度三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在做测定玻璃折射率的实验时：甲同学在纸上正确画出玻璃砖的两个界面AB和CD时，不慎碰了玻璃砖，使它向AB方向平移了一些，如图7-1所示，其后的操作都正确，但画光路图时，将折射点确定在AB和CD上，则测得n值将

▲

；（填“变大”、“变小”、或“不变”，下同）

乙同学为了避免笔尖接触玻璃面，画出的A'B'和C'D'都比实际侧面向外侧平移了一些,如图7-2所示，以后的操作均正确，画光路图时将入射点和折射点都确定在A'B'

和C'D'上，则测得n值将

▲

；

丙同学在操作和作图时均无失误，但所用玻璃砖的两面明显不平行如图7-3，这时测得n值将

▲

。

参考答案：不变、变小、不变

15.李丹同学需要测定某干电池的电动势和内电阻．已知干电池的电动势约为1.5V，内阻小于4Ω；电压表（量程0一3V，内阻约3kΩ）、电流表（量程0～0.6A，内阻约1.0Ω）、滑动变阻器有R1（10Ω，2A）和R2各一只．（1）实验中滑动变阻器应选用

（填“R1”或“R2”）．（2）在甲图的方框中画出实验电路图．（3）根据实验中测得多组电压和电流值，在U﹣I图象中描点得到的如图乙所示，由图可求出该电源电动势E=

V；内阻r=

Ω．参考答案：解：（1）由题意可知，电源的内阻小于4Ω，故为了易于调节，准确测量，还有R2额定电流只有0.1A，很容易烧坏，所以滑动变阻器应选小电阻R1．（2）运用伏安法测量干电池的电动势和内电阻，由于内阻较小，采用电流表外接法连接电路：（3）作出U﹣I图象：由闭合电路欧姆定律可知：U=E﹣Ir；即电动势与电流成一次函数关系，由数学知识可知，图象与纵坐标的交点为电源的电动势；图象的斜率表示内源内电阻；故由图可得电动势为：E=1.5Vr===1.25Ω故答案为：（1）R1

（2）如图（3）1.5，1.25【考点】测定电源的电动势和内阻．【分析】（1）滑动变阻器在电路中起到保护电路并调节电流作用，在限流接法中取比内电阻大10左右即可．过大则难以调节；过小起不到应有的调节作用．（2）运用伏安法测量干电池的电动势和内电阻，由于内阻较小，采用电流表外接法连接电路．（3）由闭合电路欧姆定律可得出电压与电流的关系，结合数学关系可知图象的斜率表示内阻，与纵坐标的交点表示电源的电动势．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，铅盒内放有某种具有放射性的矿物，开始时其中有、两种放射性元素同位素原子核。其中会自发的放出某种粒子x后变成并不再变化，发生6次α衰变和4次β衰变后变成一种稳定的原子核y。由于碰撞和其他原因，粒子x和α、β粒子从铅盒的小孔射出时的速度可以在某范围内变化。这些粒子射出后由小孔O垂直于图示的电场和磁场进入一个电磁场共存的区域，其中电场强度大小E1，磁感应强度大小B1。部分粒子能沿直线由小孔射出，由A点垂直磁场、垂直于边界射入磁感应强度为B2，方向垂直纸面向里的匀强磁场中，磁场上下边界的宽度为d，在磁场的下边界上铺有一层感光底片。从射入的粒子最终打在1、2、3三点。设电子质量为m，电量为e，α粒子质量为7200m。求：（1）粒子x是什么？写出上述两个核反应方程；（2）试通过分析说明打在1、2、3三点的分别是什么粒子，并计算点2到B点的距离是多少？参考答案：解：(1)x为正电子

（2分）y为

（2分）(2)打在1点为正电子，2为粒子，3为粒子（3分，需说明理由）若粒子能从小孔射出，则（1分）当粒子从小孔射出进入磁场时，将做匀速圆周运动

（1分）故粒子的半径为：

（1分）故：17.如图所示，一理想变压器上绕有A、B、C三个线圈，匝数比nA∶nB∶nC＝4∶2∶1，在副线圈B和C的两端各接一个相同的电阻R，当原线圈A与交变电源连接时，交变电流表A2的示数为I0，则交变电流表A1的示数为多少？参考答案：考点：变压器的构造和原理。【名师点睛】根据欧姆定律可知：，根据电压与匝数成正比，可以求得原线圈的电压和副线圈C的电压，根据变压器的输入的功率和输出的功率相等可以求得原线圈A中的电流强度IA。18.如图，绝热气缸A与导热气缸B均固定于地面，由刚性杆连接的绝热活塞与两气缸间均无摩擦。两气缸内装有处于平衡状态的理想气体，开始时体积均为、温度均为。缓慢加热A中气体，停止加热达到稳定后，A中气体压强为原来的1.