江蘇省無(wú)錫市社橋中學(xué)2022年高二物理上學(xué)期期末試卷含解析

江蘇省無(wú)錫市社橋中學(xué)2022年高二物理上學(xué)期期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）如圖所示,A、B、C、D是滑線變阻器的４個(gè)接線柱，現(xiàn)把此變阻器串聯(lián)接入電路中，并要求滑片P向接線柱C移動(dòng)時(shí)，電路中的電流減小，則該接入電路的接線柱可能是(

)

A.A和B

B.A和C

C.B和C

D.B和D參考答案：CD2.（單選）一束由不同頻率的單色光a、b組成的光從空氣射入某介質(zhì)中，發(fā)生了如圖所示的折射現(xiàn)象。下列結(jié)論中正確的是

(

)A．光束b的頻率比光束a小B．在介質(zhì)中的傳播速度，光束a比光束b小C．介質(zhì)對(duì)光束a的折射率比介質(zhì)對(duì)光束b的折射率小

D．若光束從介質(zhì)中射向空氣，則光束b的臨界角比光束a的臨界角大參考答案：C3.對(duì)于萬(wàn)有引力定律的理解，下列說(shuō)法正確的是A．公式中G為引力常量，它的數(shù)值由實(shí)驗(yàn)測(cè)得B．當(dāng)r趨近于零時(shí)，萬(wàn)有引力趨于無(wú)窮大C．m1與m2受到的引力總是大小相等的，而與m1、m2是否相等無(wú)關(guān)D．m1與m2受到的引力是一對(duì)平衡力參考答案：AC4.一矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁感線的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生正弦式交流電，當(dāng)線圈平面與中性面垂直時(shí)，下面說(shuō)法正確的是A．電流方向?qū)l(fā)生改變 B．線圈磁通量的變化率達(dá)到最大值C．線圈磁通量的變化率為零 D．通過(guò)線圈的磁通量達(dá)到最大值參考答案：B5.（單選）如圖，水平光滑導(dǎo)軌接有電源，電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)電阻為r，其它的電阻不計(jì)，導(dǎo)軌上有三根導(dǎo)體棒a、b、c,長(zhǎng)度關(guān)系為c最長(zhǎng)，b最短，將c彎成一直徑與b等長(zhǎng)的半圓，整個(gè)裝置置于向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，三棒受到安培力的關(guān)系為D

A．Fa＞Fb＞Fc

B．Fa＝Fb＝FcC．Fb＜Fa＜Fc

D．Fa＞Fb＝Fc參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖，金屬環(huán)A用輕線懸掛，與長(zhǎng)直螺線管共軸，并位于其左側(cè)．若變阻器滑片P向左移動(dòng)，則金屬環(huán)A將向

（填“左”或“右”）運(yùn)動(dòng)，并有

（填“收縮”或“擴(kuò)張”）趨勢(shì)．參考答案：左；收縮．【考點(diǎn)】楞次定律．【分析】由滑片的移動(dòng)可知滑動(dòng)變阻器接入電阻的變化，由歐姆定律可知電路中電流的變化，即可得出磁場(chǎng)的變化及穿著線圈的磁通量的變化，則由楞次定律可得出線圈中磁場(chǎng)的方向，從而得出線圈的運(yùn)動(dòng)及形狀的變化．【解答】解：變阻器滑片P向左移動(dòng)，電阻變小，電流變大，據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與原電流磁場(chǎng)方向相反，故相互排斥，則金屬環(huán)A將向左運(yùn)動(dòng)，因磁通量增大，金屬環(huán)A有收縮趨勢(shì)．故答案為：左；收縮．7.一質(zhì)點(diǎn)沿直線運(yùn)動(dòng)，先以4m/s運(yùn)動(dòng)6s，又以6m/s運(yùn)動(dòng)了12m，全程平均速

m/s。參考答案：4.5m/s

8.如圖所示為研究平行板電容器電容的實(shí)驗(yàn)．電容器充電后與電源斷開，與電容器相連的靜電計(jì)用來(lái)測(cè)量電容器的電勢(shì)差．當(dāng)極板間插入其它的電介質(zhì)板時(shí)，電容器的電容將增大（填“增大”、“減小”或“不變”），于是我們發(fā)現(xiàn)，靜電計(jì)指針偏角將減?。ㄌ睢霸龃蟆?、“減小”或“不變”）參考答案：考點(diǎn)：電容器的動(dòng)態(tài)分析．版權(quán)所有專題：電容器專題．分析：平行板電容器充電后與電源斷開，極板上的電荷量不變；平行板電容器的電容C=，根據(jù)題目中各量的變化可判斷電容的變化，由C=，得出電壓的變化，即可得出偏角的變化；解答：解：電容器充電后與電源斷開，電量Q將不變，與電容器相連的靜電計(jì)用來(lái)測(cè)量電容器的電勢(shì)差；空氣的相對(duì)介電常數(shù)是最小的；當(dāng)插入介質(zhì)時(shí)，?增大，由C=可知電容將增大；由C=，可知，兩板間的電壓減小，靜電計(jì)指針偏角減小．故答案為：電勢(shì)差，增大，減小．點(diǎn)評(píng)：平行板電容器的動(dòng)態(tài)分析要注意兩大類問(wèn)題，若通電后斷開，則電容器兩板上的電量不變；而保持與電源相連，則兩極板上的電壓不變．9.用安培定則判斷直線電流的磁感線：

手握住導(dǎo)線，讓伸直的拇指與

的方向一致，那么彎曲的四指所指的方向就是磁感線的環(huán)繞方向。參考答案：右,電流10.把一線框從一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中拉出，如圖所示。第一次拉出的速率是v，第二次拉出速率是3v，其它條件不變，則前后兩次拉力大小之比是

，線框產(chǎn)生的熱量之比是

，通過(guò)導(dǎo)線截面的電量之比是

。參考答案：1:3

，

1:3

，

1:1

11.`（1）研究光電效應(yīng)電路如圖所示，用頻率相同、強(qiáng)度不同的光分別照射密封真空管的鈉極板（陰極K），鈉極板發(fā)射出的光電子被陽(yáng)極A吸收，在電路中形成光電流。下列光電流I與A、K之間的電壓UAK的關(guān)系圖象中，正確的是（2）鈉金屬中的電子吸收光子的能量，從金屬表面逸出，這就是光電子。光電子從金屬表面逸出的過(guò)程中，其動(dòng)量的大小_______(選填“增大、“減小”或“不變”)，原因是_______。參考答案：12.面積0.5m2的閉合導(dǎo)線環(huán)處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.4T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)磁場(chǎng)與環(huán)面垂直時(shí)，穿過(guò)環(huán)面的磁通量是_________Wb，當(dāng)導(dǎo)線環(huán)轉(zhuǎn)過(guò)90°時(shí)，環(huán)面與磁場(chǎng)平行時(shí)，穿過(guò)環(huán)面的磁通量為__________Wb.

參考答案：0.2,

013.在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)使用50Hz交變電流作電源，在打出的紙帶上選擇5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫出，他測(cè)量了C點(diǎn)到A點(diǎn)、和E點(diǎn)到C點(diǎn)的距離，如圖丙所示。則紙帶上C點(diǎn)的速度

m/s，重錘的加速度為

m/s2。參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）（1）開普勒第三定律告訴我們：行星繞太陽(yáng)一周所需時(shí)間的平方跟橢圓軌道半長(zhǎng)徑的立方之比是一個(gè)常量。如果我們將行星繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)化為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，請(qǐng)你運(yùn)用萬(wàn)有引力定律，推出這一規(guī)律。

（2）太陽(yáng)系只是銀河系中一個(gè)非常渺小的角落，銀河系中至少還有3000多億顆恒星，銀河系中心的質(zhì)量相當(dāng)于400萬(wàn)顆太陽(yáng)的質(zhì)量。通過(guò)觀察發(fā)現(xiàn)，恒星繞銀河系中心運(yùn)動(dòng)的規(guī)律與開普勒第三定律存在明顯的差異，且周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比隨半徑的增大而減小。請(qǐng)你對(duì)上述現(xiàn)象發(fā)表看法。

參考答案：（1）

（4分）

（2）由關(guān)系式可知：周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比的大小與圓心處的等效質(zhì)量有關(guān)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

（1分）

觀點(diǎn)一：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有恒星的質(zhì)量均計(jì)算在內(nèi)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

觀點(diǎn)二：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有質(zhì)量均計(jì)算在內(nèi)，在圓軌道以內(nèi)，可能存在一些看不見(jiàn)的、質(zhì)量很大的暗物質(zhì)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

說(shuō)出任一觀點(diǎn)，均給分。

（1分）

15.（5分）某電流表的量程為10mA，當(dāng)某電阻兩端的電壓為8V時(shí)，通過(guò)的電流為2mA，如果給這個(gè)電阻兩端加上36V的電壓，能否用這個(gè)電流表來(lái)測(cè)量通過(guò)該電阻的電流？并說(shuō)明原因。參考答案：R==4000Ω；=9mA<10mA

所以能用這個(gè)電流表來(lái)測(cè)量通過(guò)該電阻的電流。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，水平放置的兩塊長(zhǎng)直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場(chǎng)強(qiáng)度為E=3.0×103N/C，b板下方整個(gè)空間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=0.3T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng).今有一質(zhì)量為m=2.4×10-13kg、電荷量為q=4.0×10-8C的帶正電的粒子(不計(jì)重力)，從貼近a板的左端以v0=1.0×104m/s的初速度從A點(diǎn)水平射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，剛好從狹縫P處穿過(guò)b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，最后粒子回到b板的Q處(圖中未畫出).求：（1）粒子到達(dá)P處時(shí)的速度大小和方向；（2）P、Q之間的距離L；（3）粒子從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)所用的時(shí)間t.參考答案：（1）粒子a板左端運(yùn)動(dòng)到P處，由動(dòng)能定理得A

代入有關(guān)數(shù)據(jù)，解得×104m/s，代入數(shù)據(jù)得θ=450

(4分)（2）粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，圓心為O，半徑為r，如圖.由幾何關(guān)系得

又

聯(lián)立求得

代入數(shù)據(jù)解得L=0.4m.

(3分)（3）粒子在P點(diǎn)沿電場(chǎng)方向的速度v1=

=1.0×104m/s在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

t1=v1m/qE=2×10-5s在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

t2=Лm/2qB=3.14×10-5s粒子從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)所用的時(shí)間

t=t1+t2=5.14×10-5s

(3分)

17.如圖所示，質(zhì)量M=2kg的足夠長(zhǎng)的小平板車靜止在光滑水平面上，車的一端靜止著質(zhì)量為MA=2kg的物體A（可視為質(zhì)點(diǎn)）。一個(gè)質(zhì)量為m=20g的子彈以v0=500m/s的水平速度射穿A后，速度變?yōu)?00m/s，最后物體A靜止在車上，若物體A與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)，則（1）平板車最后的速度是多大？（2）全過(guò)程損失的機(jī)械能為多少？（3）A在平板車上滑行的距離x為多少？參考答案：（1）2m/s

（2）2392J

（3）x=0.8m18.(10分)如圖所示，靜止在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的Li核俘獲一個(gè)速度為v0=7.7×104m/s方向與磁場(chǎng)方向垂直的中子而發(fā)生核反應(yīng)，Li＋nH＋H