2022年浙江省杭州市三合中学高二物理下学期期末试卷含解析

2022年浙江省杭州市三合中学高二物理下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.如图所示，水平放置的平行板电容器M、N与一电源相连在电容器的两板间有一带电的小球P处于静止状态现将电容器两板间的距离增大，则A.电容变大

B.小球向上运动

C.电容变小

D.小球向下运动参考答案：CD解：因质点原来处于静止状态，则有，且电场力向上；由可知，当d增大时，电容C减小，因电容器与电池相连，所以两端的电势差不变，因d增大，由可知，极板间的场强减小，故电场力小于重力，质点将向下运动，B错误．2.（多选）如图所示,MN是一负点电荷产生的电场中的一条电场线.一个带正电的粒子(不计重力)从a到b穿越这条电场线的轨迹如图中虚线所示.下列结论正确的是()A.带电粒子从a到b过程中动能逐渐减小B.负点电荷一定位于M点左侧C.带电粒子在a点时具有的电势能大于在b点时具有的电势能D.带电粒子在a点的加速度小于在b点的加速度参考答案：解析:由粒子运动的轨迹可知,带电粒子受到的静电力向右,静电力对带电粒子做正功,带电粒子的电势能减小,动能逐渐增大,负点电荷一定在M点右侧,带电粒子在a点受到的静电力小于b点的静电力,所以在a点的加速度小于在b点的加速度,选项C、D正确.3.（多选）如图所示平行金属导轨与水平面成θ角，导轨与固定电阻R1和R2相连，匀强磁场垂直穿过导轨平面．有一导体棒ab，质量为m，导体棒的电阻与固定电阻R1和R2的阻值均相等，与导轨之间的动摩擦因数为μ，导体棒ab沿导轨向上滑动，当上滑的速度为V时，受到安培力的大小为F此时（

）A.电阻R1消耗的热功率为Fv／3B.电阻R2消耗的热功率为Fv／6C.整个装置因摩擦而消耗的热功率为μmgvcosθD.整个装置消耗的机械功率为（F＋μmgcosθ）v参考答案：BCD4.如图表示一交流电的电流随时间而变化的图象，此交流电的有效值是（）A．3.5A B．A C．5A D．5A参考答案：D【考点】交流的峰值、有效值以及它们的关系．【分析】根据有效值的定义求解．取一个周期时间，将交流与直流分别通过相同的电阻，若产生的热量相同，直流的电流值，即为此交流的有效值．【解答】解：将交流与直流通过阻值都为R的电阻，设直流电流为I，则根据有效值的定义有：R+R=I2RT解得：I=5A故选：D．5.在如图所示的U－I图象中，直线Ⅰ为某一电源的路端电压与电流的关系图象，直线Ⅱ为某一电阻R的伏安特性曲线。用该电源直接与电阻R相连组成闭合电路。由图象可知

A．电源的电动势为3V，内阻为0.5ΩB．电阻R的阻值为1ΩC．电源的输出功率为2WD．电源的效率为66.7%参考答案：ABD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（4分）为了测量一个弧形槽的半径，让一个半径为r的钢珠在光滑的槽内做小幅度的摆动，若测出完成n次全振动的时间为t，则钢珠摆动的周期为T=

，此槽的半径为R=

。（重力加速度为g，R＞r）

参考答案：，7.氢原子从能量较高的能级（能量为Em）跃迁到能量较低的能级（能量为En）时，会释放（填“释放”或“吸收”）光子，真空中这种光子的波长为．用这种光子照射逸出功为W0的锌板发生了光电效应，则光电子的初动能不大于Em﹣En﹣W0（普朗克常量为h，光速为c）参考答案：解：氢原子从能量较高的能级（能量为Em）跃迁到能量较低的能级（能量为En）时，会释放光子，释放光子能量为：E=Em﹣En=h真空中这种光子的波长为：λ=，根据光电效应方程：EK=hv﹣w0，用这种光子照射逸出功为W0的锌板发生了光电效应，则光电子的初动能不大于Em﹣En﹣W0，故答案为：释放，，Em﹣En﹣W08.如图所示，水平向左的匀强电场，一根不可伸长的绝缘细线长度为L，细线一端拴一个质量为m，带负电小球，另一端固定在O点，把小球拉到使细线水平的位置A，然后由静止释放，小球沿弧线运动到细线与水平方向成角的位置B时速度为零。（1）该小球在B点的电势能比在A点时

（大、小）。（2）小球所受电场力与重力之比为

。（3）小球从A到B过程中，电场力做功

。（4）小球从A到B过程中，最大动能为

。参考答案：9.如图所示，理想变压器原线圈匝数n0=4400匝，两个副线圈n1=220匝，n2=440匝，灯L为“36V，36W”，正常发光，R1=18Ω，则初级电压为________V，初级线圈中电流为________A。参考答案：360、0.1510.如图12所示为质谱仪的原理示意图，电荷量为q、质量为m的带正电的粒子从静止开始经过电势差为U的加速电场后进入粒子速度选择器，选择器中存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场，匀强电场的场强为E、方向水平向右．已知带电粒子能够沿直线穿过速度选择器，从G点垂直MN进入偏转磁场，该偏转磁场是一个以直线MN为边界、方向垂直纸面向外的匀强磁场．带电粒子经偏转磁场后，最终到达照相底片的H点．可测量出G、H间的距离为l．带电粒子的重力可忽略不计．粒子速度选择器中匀强磁场的磁感强度B1的大小为

；偏转磁场的磁感强度B2的大小为

。参考答案：，11.两学生为了研究水波，他们在太湖边，一人坐在停于湖中离岸12m远的小船上，该学生观察到在18s内小船上下晃动12个来回，每晃一次，有一个水波的波峰经过小船。另一个学生观察到经过船的波峰要经6s才能到达湖岸,水波的周期为_____s，波长为____m。参考答案：12.如图所示，绝缘支柱支持的金属导体A和B开始都不带电，把带正电荷的C移近导体A，A和B下面的金属箔张开，这是

起电方式。

参考答案：感应13.逻辑电路在电子线路中有着重要的应用，某同学利用“非”门电路设计了一个路灯自动控制门电路。天黑了，让路灯自动接通；天亮了，让路灯自动熄灭。图中RG是一个光敏电阻，当有光线照射时，光敏电阻的阻值会显著减小，R是可调电阻，起分压作用。“非”门电路能将输入的高压信号转变为低压信号，或将低压信号转变为高压信号。J为路灯总开关控制继电器，它在获得高压时才启动（图中未画路灯电路）。（1）当天黑时，“非”门电路获得_____________电压。（填“高”或“低”）（2）如果路灯开关自动接通时天色还比较亮，现要调节自动控制装置，使得它在天色较黑时才会自动接通开关，应将R调_____________（填“大”或“小”）一些。参考答案：1）低

（2）大

13.＝

>

14.0.641

10.296，536三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.

(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)。15.（9分）在《探究单摆周期与摆长的关系》实验中,要注意以下几点(1)摆的振幅不要太大.这是因为单摆只有当摆的振幅不大时,才能认为摆的振动是___________运动.(2)摆线要尽量选择__________、____________,并尽可能_____(填“长”、“短”)一些(3)摆球要尽量选择质量_____(填“大”、“小”)、体积小些的。(4)测量摆的振动周期时,在_________(填“摆球到达最高点”、“摆球经过平衡位置”)作为计时的开始与终止更好些。参考答案：(1)简谐（2分）(2)细一些、伸缩性小些，长（3分）（3）大（2分）（4）摆球经过平衡位置（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ固定在一个水平面上，两导轨间距L=0.2m，在两导轨左端M、P间连接阻值R=0.4的电阻，导轨上停放一质量为m=0.1，电阻r=0.1的金属杆CD，导轨阻值可忽略不计，整个装置处于方向竖直方向上，磁感应强度大小B=0.5T的匀强磁场中，现用一大小为0.5N的恒力F垂直金属杆CD沿水平方向拉杆，使之由静止开始向右运动,金属杆向右运动位移x=1m后速度恰好达到最大，求：（1）整个运动过程中拉力F的最大功率；（2）从开始运动到金属杆的速度达到最大的这段时间内通过电阻R的电量。参考答案：17.（9分）如图所示，AB为固定在竖直平面内的光滑圆弧轨道，轨道的B点与水平地面相切，其半径为R.质量为m的小球由A点静止释放，求：

⑴小球滑到最低点B时，小球速度v的大小⑵小球刚到达最低点B时，轨道对小球支持力FN的大小⑶小球通过光滑的水平面BC滑上固定曲面，恰达最高点D，D到地面的高度为