2022年河北省石家庄市石嘴头乡中学高二物理上学期期末试卷含解析

2022年河北省石家庄市石嘴头乡中学高二物理上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1.一矩形线圈，绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴转动．线圈中的感应电动势e随时间t的变化如图所示．则A．t1时刻通过线圈的磁通量为零B．t2时刻通过线圈的磁通量最大C．t3时刻通过线圈的磁通量变化率最大D．每当e变换方向时，通过线圈的磁通量都为最大参考答案：C2.（多选题）下列说法中正确的是（）A．一个2N的力可以分解为7N和6N的两个力B．一个2N的力可以分解为8N和12N的两个力C．一个5N的力可以分解为两个5N的力D．一个8N的力可以分解为4N和3N的两个力参考答案：AC【考点】力的分解．【分析】两个力的合力范围是大于等于两个力之差的绝对值，小于等于两个力之和，根据该规律判断选项的正确与否．【解答】解：A、7N与6N的合力范围是1N≤F≤13N．可能为2N．故A正确．B、8N与12N的合力范围是4N≤F≤20N．不可能为2N．故B错误．C、5N与5N的合力范围是0N≤F≤10N．可能为5N．故C正确．D、3N与4N的合力范围是1N≤F≤7N．不可能为8N．故D错误．故选AC．3.在下列各组所说的两个现象中，都表现出光具有粒子性的是（）A．光的折射现象、偏振现象 B．光的反射现象、干涉现象C．光的衍射现象、色散现象 D．光电效应现象、康普顿效应参考答案：D【考点】光的波粒二象性．【分析】知道光何时具有粒子性，又何时体现波动性．少量粒子体现粒子性，大量粒子体现波动性．【解答】解：A、光的折射现象体现粒子性而偏振现象则是波的特性．故A不正确；B、光的反射现象是粒子性而干涉现象则是波的特性．故B不正确；C、光的衍射现象是波动性，故C不正确；D、光电效应现象、康普顿效应均表现出光有粒子性．故D正确；故选：D4.一质点在半径为R的圆周上从A处沿顺时针运动到B处，则它通过的路程、位移大小分别是

A．、

B．、RC．R、R

D．R、参考答案：B5.（单选题）如图所示，一带电量为q的金属球，固定在绝缘的支架上，这时球外P点的电场强度为E0，当把一电量也是q的点电荷放在P点时，测得点电荷受到的静电力为f；当把一电量为aq的点电荷放在P点时，测得作用于这点电荷的静电力为F，则在国际单位制中（

）A．f的数值等于qE0

B．F的数值等于afC．a比1小得越多，F的数值越接近af

D．a比1小得越多，F的数值越接近aqE0

参考答案：D试题分析：本题中的场源电荷为金属球，而不是点电荷，在P点没有放电荷前，电量均匀分布在球体外壳，金属球可以等效为电量集中于球心的点电荷，但是，在P点放入电荷后，由于同种电荷排斥，使得金属球上的电荷分布不在均匀，带电的等效中心偏离球心，根据点电荷电场公式可得此时P点的场强发生变化，因此AB错误当吧电荷量为aq的点电荷放在P点时，电量越小，即a比1小的越多，金属球中等效中心偏离越小，球在P点的场强变化越小，当时，点电荷可看做电量足够小的试探电荷，故F的数值越接近，D正确，二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在“探究变压器两个线圈的电压关系”的实验中，变压器原线圈应连到学生低压电源的_________（填“直流”或“交流”）输出端；应选用多用电表的________挡来测量原、副线圈两端的电压，并且为了保护电表，应选用________(填“较大”或“较小”)量程进行测量。参考答案：7.有一单摆，在山脚下测得周期为T1，移到山顶测得周期为了T2，设地球半径为R，则山的高度为__________。参考答案：R8.某一回旋加速器，两半圆形金属盒的半径为R，它们之间的电压为U，所处的磁场的感应强度为B，带电粒子的质量为m，电荷量为q，则带电粒子所能获得的最大动能为__________

。参考答案：9.小船相对于地面以速度v向东行驶，若在船上以相对于地面相同的速率2v分别水平向东和向西抛出两个质量相等的重物，则小船的速度将______________.(填增大，减小或不变）参考答案：增大

10.图是一列简谐波在时的波动图像，波的传播速度为，则从到的时间内，质点M通过的路程是________m，位移是________m．参考答案：

(1).

(2).0【详解】第一空第二空.根据图像得波长：，所以周期，则从到的时间内，经过了，质点在一个周期内通过的路程为4A，则从t=0到t=2.5s的时间内质点M通过的路程是S=12.5×4A=50×5cm=250cm=2.5m．t=2.5s时刻质点仍在平衡位置，则位移为y=0．11.如图所示，一验电器与锌板相连，在A处用一紫外线灯照射锌板，关灯后，指针保持一定偏角．（1）现用一带负电的金属小球与锌板接触，则验电器指针偏角将

（填“增大”“减小”或“不变”）．（2）使验电器指针回到零，再用相同强度的钠灯发出的黄光照射锌板，验电器指针无偏转．那么，若改用强度更大的红外线灯照射锌板，可观察到验电器指针

（填“有”或“无”）偏转．参考答案：（1）减小；（2）无【考点】光电效应．【分析】（1）用一紫外线灯照射锌板，产生光电效应现象，根据锌板的电性，分析用带负电的金属小球与锌板接触后，验电器指针偏角的变化．（2）红光的频率比黄光低，黄光照射锌板，验电器指针无偏转，黄光不能使锌板产生光电效应，红光也不能使锌板产生光电效应．【解答】解：（1）在A处用一紫外线灯照射锌板，锌板产生光电效应，光电子射出后，锌板带正电，用一带负电的金属小球与锌板接触，则验电器指针偏角将减小．（2）用黄光照射锌板，验电器指针无偏转，说明黄光不能使锌板产生光电效应，红光的频率比黄光低，红光也不能使锌板产生光电效应，验电器指针无偏转．故答案为：（1）减小；（2）无12.现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开关如下图连接。在开关闭合、线圈A放在线圈B中的情况下，某同学发现当他将滑动变阻器的滑动端P向左加速滑动时，电流计指针向右偏转。若将线圈A中铁芯向上拔出，则能引起电流计的指针向____偏转；若滑动变阻器的滑动端P匀速向右滑动，能使电流计指针______偏转。参考答案：13.常用电流表和电压表都是由小量程的电流计G改装而成的，框中是一个量程为0～3mA的电流计G，其电阻Rg=10Ω，若将该电流计改装成一个量程为0～0.6A的电流表，改装方法是：与电流计G

（填“串联”或“并联”）一个阻值为

Ω的电阻。(保留两位有效数字)参考答案：并联

0.05Ω

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（4分）如图是高频焊接原理示意图，线圈中通以高频交流电时，待焊接的金属工件中就产生感应电流，由于焊接处的接触电阻很大，放出的焦耳热很多，致使温度升得很高，将金属熔化，焊接在一起，我国生产的自行车车架就是用这种办法焊接的。请定性地说明：为什么交变电流的频率越高，焊接处放出的热量越多？参考答案：交变电流的频率越高，它产生的磁场的变化就越快。根据法拉第电磁感应定律，在待焊接工件中产生的感应电动势就越大，感应电流就越大(2分)，而放出的热量与电流的平方成正比，所以交变电流的频率越高，焊接处放出的热餐越多(2分)。15.

(12分)物质是由大量分子组成的，分子有三种不同的聚集状态：固态、液态和气态。物质处于不同状态时各有不同的特点和物理性质。试回答下列问题：(1)如图所示，ABCD是一厚度均匀的由同一种微粒构成的圆板。AB和CD是互相垂直的两条直径，把圆板从图示位置转过90°后电流表的示数发生了变化，已知两种情况下都接触良好，由此可判断圆板是晶体。(2)在化学实验中发现，把玻璃管的断裂口放在火焰上烧熔，它的尖端就变圆，这是什么缘故?(3)如下图是氧分子在不同温度(O℃和100℃)下的速度分布规律图，由图可得出哪些结论?(至少答出两条)

参考答案：(1)(4分)单；(2)(4分)熔化玻璃的表面层存表面张力作用下收缩到最小表面积，从而使断裂处尖端变圆；(3)①(2分)一定温度下，氧气分子的速率呈现出“中间多，两头少”的分布规律；②(2分)温度越高，氧气分子热运动的平均速度越大(或温度越高氧气分子运动越剧烈)。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.某发电厂发电机的输出功率P＝100kW，发电机端电压U＝250V，向远处送电的输电线的总电阻R＝8Ω.要使输电线上的功率损失不超过输送功率的5%，用户得到的电压又正好是220V.(1)应该怎样安装变压器？画出输电线路的示意图；(2)求出所用的变压器的原、副线圈的匝数比．参考答案：解析：(1)只要安装一台升压变压器和一台降压变压器，输电线路示意图如图所示．17.（10分）从静止的镭核Ra中射出的粒子垂直进入正交的匀强电场E和匀强磁场B，在电磁场中做直线运动，己知E=3.72×104N/C，B=2.0×10-3T.（1）放出粒子后，反冲核速度多大？（2）若静止的镭核放出粒子是在匀强磁场中进行的，而且衰变后它们速度均垂直于匀强磁场B，求粒子与反冲核做圆周运动的半径之比，