上海市張堰中學(xué)2022年高二物理下學(xué)期期末試題含解析

上海市張堰中學(xué)2022年高二物理下學(xué)期期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.（單選題）用兩個相同的小量程電流表，分別改裝成了兩個量程不同的大量程電流表A1、A2，若把A1、A2分別采用串聯(lián)或并聯(lián)的方式接入電路，如圖(a)、(b)所示，則閉合開關(guān)后，下列有關(guān)電表的示數(shù)和電表指針偏轉(zhuǎn)角度的說法正確的是()A．圖(a)中的A1、A2的示數(shù)相同

B．圖(a)中的A1、A2的指針偏角相同C．圖(b)中的A1、A2的示數(shù)和偏角都不同

D．圖(b)中的A1、A2的指針偏角相同參考答案：B2.如圖所示，電子由靜止?fàn)顟B(tài)開始從A板向B板運(yùn)動，當(dāng)?shù)竭_(dá)B板時速度為v，若保持兩板間電壓不變，則

A．當(dāng)增大兩極間距離時，v增大

B．當(dāng)減小兩極間距離時，v減小

C．當(dāng)改變兩極間距離時，v不變

D．當(dāng)增大兩極間距離時，電子在兩極間運(yùn)動的時間不變參考答案：C3.（單選）如圖3所示，左側(cè)的水平臺面上固定著條形磁鐵，右側(cè)固定著一螺線管。下列判斷正確的是A．螺線管內(nèi)的磁場方向向左，磁鐵受到的斥力向左B．螺線管內(nèi)的磁場方向向左，磁鐵受到的斥力向右C．螺線管內(nèi)的磁場方向向右，磁鐵受到的斥力向左D．螺線管內(nèi)的磁場方向向右，磁鐵受到的斥力向右參考答案：A4.(單選題)如圖所示，電路兩端的電壓U保持不變，電阻R1、R2、

R3消耗的電功率一樣大，則電阻之比R1：R2：R3（

）

A．1：1：1

B．4：1：1C．1：4：4

D．1：2：2參考答案：A5.圖中是電流互感器使用原理，以下說法正確的是：（

）A、圖中電流表的示數(shù)比直接接在ab間時示數(shù)小;B、圖中電流表的示數(shù)就是ab間的電流大小;C、原理圖有錯誤，原線圈匝數(shù)應(yīng)比副線圈匝數(shù)少;D、因變壓器將電壓升高了，所以電流表示數(shù)比把電流表直接接到ab間時示數(shù)大;參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示,在勻強(qiáng)電場中有a、b、c三點(diǎn),a、b相距4cm,b、c相距10cm.將一個帶電荷量為2×10-8C的電荷從b點(diǎn)移到c點(diǎn)時電場力做功為5×10-6J,則b、c間電勢差為________V，勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度為___________v/m.。參考答案：

(1).250；

(2).5000；從b點(diǎn)移到c點(diǎn)時電場力做功求解b、c間的電勢差；根據(jù)求解電場強(qiáng)度E。電荷從b點(diǎn)移到c點(diǎn)，根據(jù)，解得：，則電場強(qiáng)度為?！军c(diǎn)睛】本題考查求解電場力做功的基本能力．對于電勢差公式應(yīng)用時，往往各個量均代入符號，而公式中的d為沿電場線方向的距離．7.如圖所示為某校物理興趣小組設(shè)計(jì)的一個玻璃管測力計(jì)，玻璃管豎直懸掛，上端封閉、下端開口，管內(nèi)一個很薄的輕質(zhì)活塞封閉了一定質(zhì)量的空氣，活塞連接一輕質(zhì)秤鉤。已知玻璃管橫截面積為，現(xiàn)將不同質(zhì)量的鉤碼掛在秤鉤上，穩(wěn)定后用刻度尺測量出活塞與管頂之間的距離，在實(shí)驗(yàn)過程中氣體的溫度保持不變，四次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)記錄在下面的表格上：（1）通過計(jì)算可得實(shí)驗(yàn)時大氣壓強(qiáng)。（2）在玻璃管測力計(jì)上處應(yīng)標(biāo)上所測作用力，空氣柱長度隨加在秤鉤上作用力變化而（填：均勻，不均勻）變化。（3）通過實(shí)驗(yàn)同學(xué)們發(fā)現(xiàn)用這種玻璃管測力計(jì)來測力，存在一些不足之處，請列舉兩點(diǎn)：a、b、參考答案：（1）

（2）、不均勻

（3）大氣壓強(qiáng)改變、環(huán)境溫度改變8.在物理學(xué)史上，丹麥物理學(xué)家奧斯特首先發(fā)現(xiàn)電流周圍存在磁場。隨后，物理學(xué)家提出“磁生電”的閃光思想，首先成功發(fā)現(xiàn)“磁生電”的物理學(xué)家是

。參考答案：9.如圖所示是等離子體發(fā)電機(jī)的示意圖，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直紙面向里，兩極板間距離為d，要使輸出電壓為U，則等離子體的速度v為

▲，a是電源的▲(正、負(fù)極)參考答案：

；

正

10.質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動的周期為0.4s，振幅為0.1m，從質(zhì)點(diǎn)通過平衡位置開始計(jì)時，則經(jīng)5s，質(zhì)點(diǎn)通過的路程等于________m，位移為_________m。參考答案：11.如圖所示，把一個線框從一勻強(qiáng)磁場中勻速拉出（線框原來全在磁場中）．第一次拉出的速率是V，第二次拉出速率是2V，其它條件不變，則前后兩次拉力大小之比是1：2，拉力功率之比是1：4，拉力做功的絕對值之比1：2，是安培力做功的絕對值之比是1：2，線框產(chǎn)生的熱量之比是1：2，通過導(dǎo)線某一橫截面的電量之比是1：1．參考答案：解：由安培力公式FA=可知，F(xiàn)A∝v，則得安培力之比為1：2；由于線框勻速運(yùn)動，拉力與安培力大小，則前后兩次拉力大小之比為1：2；由W=Fs，s相等，則拉力做功之比和安培力做功均為1：2，所用時間之比為2：1，則由功率公式P=可得，拉力功率之比為1：4．線框勻速運(yùn)動時，拉力做的功全部轉(zhuǎn)化為焦耳熱，焦耳熱之比為1：2，由q=It==，因磁通量的變化量相等，所以通過導(dǎo)線某一橫截面的電量相等，則電量之比是1：1．故答案為：1：2，1：4，1：2，1：2，1：2，1：1．12.一直升飛機(jī)停在南半球的地磁極上空．該處地磁場的方向豎直向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，直升飛機(jī)螺旋槳葉片的長度為L，螺旋槳轉(zhuǎn)動的頻率為f，順著地磁場的方向看螺旋槳，螺旋槳按順時針方向轉(zhuǎn)動．螺旋槳葉片的近軸端為a，遠(yuǎn)軸端為b，如圖所示．忽略a到轉(zhuǎn)軸中心線的距離，則a點(diǎn)電勢

b點(diǎn)電勢（填大于、等于或小于），每個葉片產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E=

．參考答案：小于；πfL2B．【考點(diǎn)】導(dǎo)體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢．【分析】轉(zhuǎn)動切割產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢根據(jù)E=BLv求感應(yīng)電動勢大小，由右手定則判斷感應(yīng)電動勢的方向，然后判斷a、b兩點(diǎn)電勢的高低．【解答】解：每個葉片都切割磁感線，根據(jù)右手定則，a點(diǎn)電勢低于b點(diǎn)電勢．葉片端點(diǎn)的線速度：v=ωL=2πfL，葉片的感應(yīng)電動勢電動勢：E=BLv=E=BL×2πLf=πfL2B．故答案為：小于；πfL2B．13.一小車正以6m/s的速度在水平面上運(yùn)動,如果小車獲得2m/s2的加速度，則____s后速度增加到10m/s.參考答案：2s

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.設(shè)計(jì)用打點(diǎn)計(jì)時器做“驗(yàn)證動量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)：在小車A的前端粘有橡皮泥，推動小車A后使之做勻速運(yùn)動，與原來靜止的小車B相碰并粘合成一體，然后繼續(xù)做勻速運(yùn)動。實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，在小車后面固定紙帶，電磁打點(diǎn)計(jì)時器的電源頻率為50Hz，長木板一端墊以小木塊以平衡摩擦力。（1）若得到紙帶如圖所示，并測得各計(jì)數(shù)點(diǎn)間距，A為運(yùn)動起點(diǎn)，則應(yīng)選擇____段計(jì)算A碰前的速度；選擇____段計(jì)算A和B碰后的共同速度。（選填“AB”、“BC”、“CD”、“DE”）（2）已測得小車A的質(zhì)量m1＝0.40kg，小車B的質(zhì)量m2＝0.20kg，由以上測量結(jié)果可得碰前m1v0＝_________kg·m／s；碰后（m1＋m2）v共＝_________kg·m／s（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）。由此得出結(jié)論______________________________________________________參考答案：（1）BC；DE（2）0.420；0.417；在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi)，兩小車A和B組成的系統(tǒng)動量守恒（合外力為零條件下）。15.在用雙縫干涉儀測光的波長的實(shí)驗(yàn)中，測得相鄰兩個亮條紋之間的距離為2．0×10-2m，若雙縫間距為0．10mm，縫到屏的距離為L=4．0m，則光波的波長為：A．8．0×l0-1m

B．5．0×10-7m

C．1．5×10-8m

D．1．6×10-8m參考答案：B四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖甲所示，空間有一寬為2L的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向外.abcd是由均勻電阻絲做成的邊長為L的正方形線框，總電阻為R.線框以垂直磁場邊界的速度v勻速通過磁場區(qū)域.在運(yùn)動過程中，線框ab、cd兩邊始終與磁場邊界平行.線框剛進(jìn)入磁場的位置x=0，x軸沿水平方向向右.求:(1)cd邊剛進(jìn)入磁場時，ab兩端的電勢差，并指明哪端電勢高；(2)線框穿過磁場的過程中，線框中產(chǎn)生的焦耳熱；(3)在下面的乙圖中，畫出ab兩端電勢差Uab隨距離變化的圖象.其中U0=BLv0.參考答案：解:(1)dc切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢

E=BLv

(2分)回路中的感應(yīng)電流

(2分)ab兩端的電勢差

b端電勢高

(2分)(2)設(shè)線框從dc邊剛進(jìn)磁場到ab邊剛進(jìn)磁場所用時間為tks5u由焦耳定律有

(2分)

L=vt

(2分)求出

(2分)(3)17.ABC

如圖12甲所示，n＝15匝的圓形線圈M，其電阻為1Ω，它的兩端點(diǎn)a、b與阻值為2Ω的定值電阻R相連，穿過線圈的磁通量的變化規(guī)律如圖12乙所示。(1)判斷a、b兩點(diǎn)的電勢高低；(2)求a、b兩點(diǎn)的電勢差。參考答案：(1)由Φ－t圖知，穿過M的磁通量均勻增加，根據(jù)楞次定律可知a點(diǎn)電勢比b點(diǎn)高．(2)由法拉第電磁感應(yīng)定律知E＝n＝15×0.2V＝3V.由閉合電路歐姆定律知：I＝＝＝1AUab＝IR＝1×2V＝2V.18.如圖所示，一帶電微粒質(zhì)量為m=2.0×10-11kg、電荷量q=+1.0×10-5C，從靜止開始經(jīng)電壓為U1=100V的電場加速后，水平進(jìn)入兩平行金屬板間的偏轉(zhuǎn)電場中，微粒射出電場時的偏轉(zhuǎn)角θ=60°，并接著沿半徑方向進(jìn)入一個垂直紙面向外的圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)域，微粒射出磁場時的偏轉(zhuǎn)角也為θ=60°。已知偏轉(zhuǎn)電場中金屬板長L=，圓形勻強(qiáng)磁場的半徑R=，重力忽略不計(jì)。求：

（1）帶電微粒經(jīng)U1=100V的電場加速后的速率；

（2）兩金屬板間偏轉(zhuǎn)電場的電場強(qiáng)度E；（3）勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。參考答案：（1）帶電微粒經(jīng)加速電場加速后速度為v1，根據(jù)動能定理：（2分）=1．0×104m/s（2分）（2）帶電微粒在偏轉(zhuǎn)電場中只受電場力