云南省大理市實驗中學(xué)2022年高二物理下學(xué)期期末試卷含解析

云南省大理市實驗中學(xué)2022年高二物理下學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）如圖所示，一根豎直的彈簧支持著一倒立氣缸的活塞，使氣缸懸空而靜止。設(shè)活塞與缸壁間無摩擦，可以在缸內(nèi)自由移動，缸壁導(dǎo)熱性良好使缸內(nèi)氣體的溫度保持與外界大氣溫度相同，則下列結(jié)論中正確的是

A．若外界大氣壓增大，則彈簧將壓縮一些；B．若外界大氣壓增大，則氣缸的上底面距地面的高度將增大；C．若氣溫升高，則氣缸的上底面距地面的高度將增大；D．若氣溫升高，則活塞距地面的高度將減小。參考答案：C2.兩物體都作勻變速直線運動，在相同的時間內(nèi)，（

）A．誰的加速度大，誰的位移一定越大B．誰的平均速度越大，誰的位移一定越大C．誰的末速度越大，誰的位移一定越大D．誰的初速度越大，誰的位移一定越大參考答案：B3.（多選）如圖所示，勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B，方向垂直于紙面向外，勻強電場場強為E，方向豎直向下，一帶電微粒在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動，不計空氣阻力，則

A．此微粒帶正電荷

B．此微粒帶負(fù)電荷C．此微粒沿順時針方向轉(zhuǎn)動

D．此微粒沿逆時針方向轉(zhuǎn)動參考答案：BD4.下圖電流的磁場正確的A、直線電流的磁場

B、直線電流的磁場C、通電螺線管的磁場

D、A、B、C均對參考答案：A5.(單選)關(guān)于電場線和磁感線，下列說法正確性的是A．電場線和磁感線都是閉合的曲線

B．磁感線是從磁體的N極發(fā)出，終止于S極C．電場線和磁感線都不能相交

D．電場線和磁感線都是現(xiàn)實中存在的參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.有一充電的平行板電容器，兩板間電壓為3V，現(xiàn)使它的電荷量減少3×10-4C，于是電容器兩極板間電壓降為原來的，此電容器的電容是________μF，電容器原來的帶電荷量是________C，若電容器極板上的電荷全部放掉，電容器的電容是________μF。參考答案：150

4.5×10-4

1507.在電場中某點放一電荷量為－4.8×10-7C的負(fù)電荷，該電荷受到的電場力為2.4×10-5N，方向水平向東，則該點的電場強度大小為

，方向 。若在該點放一個正電荷，則該點電場強度方向

。若將該點的電荷移走，則該點的電場強度大小為

。參考答案：50N/C

向西

向西

50N/C8.在右圖所示的電場中，A、B兩點相比，

點的場強較大，

點的電勢較高。參考答案：B，

B，9.一只氖管的起輝電壓（達(dá)到或超過起輝電壓后氖管會發(fā)光）與交變電壓V的有效值相等，若將這交變電壓接到氖管的兩極，在一個周期內(nèi)，氖管的發(fā)光時間為

參考答案：

0.01s

18.從發(fā)電廠輸出的電功率為220kW，輸電線的總電阻為0.25Ω．若輸送電壓為1.1kV，輸電線上損失的電功率為

W；保持輸送功率不變，要使要輸電線上損失的電功率不超過100W，輸送電壓至少為

V．參考答案：11.兩根長度相同，橫截面積之比S1：S2=2：3的均勻銅導(dǎo)線按圖9所示接入電路，則兩導(dǎo)線的電阻之比R1：R2=

，自由電子在兩導(dǎo)線中定向移動時所受的電場力之比F1：F2=

。參考答案：3：2

；

3：2

12.為了測試某種安全閥在外界環(huán)境為一個大氣壓時，所能承受的最大內(nèi)部壓強，某同學(xué)自行設(shè)計制作了一個簡易的測試裝置．該裝置是一個裝有電加熱器和溫度傳感器的可密閉容器．測試過程可分為如下操作步驟：a．記錄密閉容器內(nèi)空氣的初始溫度t1；b．當(dāng)安全閥開始漏氣時，記錄容器內(nèi)空氣的溫度t2；c．用電加熱器加熱容器內(nèi)的空氣；d．將待測安全閥安裝在容器蓋上；e．蓋緊裝有安全閥的容器蓋，將一定量空氣密閉在容器內(nèi)．（1）將每一步驟前的字母按正確的操作順序填寫：

；（2）若測得的溫度分別為t1=27℃，t2=87℃，已知大氣壓強為1.0×105pa，則測試結(jié)果是：這個安全閥能承受的最大內(nèi)部壓強是

．參考答案：（1）deacb；（2）1.2×105Pa【考點】氣體的等容變化和等壓變化．【分析】本實驗是為了測試安全閥所能承受的最大內(nèi)部壓強，將待測安全閥安裝在容器蓋上，將一定量空氣密閉在容器內(nèi)，加熱容器內(nèi)的空氣，剛漏氣時壓強即所能承受的最大內(nèi)部壓強．封閉氣體發(fā)生等容變化，根據(jù)查理定律求解安全閥能承受的最大內(nèi)部壓強．【解答】解：（1）首先要安裝安全閥，則d為第一步；

第二步要保證氣體質(zhì)量一定，則e為第二步．

要記錄初始封閉氣體的溫度．則a為第三步．

加熱升溫是第四步，則c為第五步．

記錄剛漏氣時溫度，則b是第六步．故正確的操作順序為deacb

（2）T1=300K，T2=350K，P1=1.0X105Pa根據(jù)查理定律得

解得

P2=1.2×105Pa故本題答案是：（1）deacb；（2）1.2×105Pa13.如圖所示為氫原子的能級圖。用光子能量為13.06eV的光照射一群處于基態(tài)的氫原子，可能觀測到氫原子發(fā)射的不同波長的光有

種，其中最短波長為

m（結(jié)果保留２位有效數(shù)字，已知普朗克常量h=6.63×10－34J·s）。參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某實驗小組探究一種正溫度系數(shù)熱敏電阻的溫度特性.現(xiàn)有器材：直流恒流電源（在正常工作狀態(tài)下輸出的電流恒定）、電壓表、待測熱敏電阻、保溫容器、溫度計、開關(guān)和導(dǎo)線等.(1)若用上述器材測量熱敏電阻的阻值隨溫度變化的特性，請你在圖甲的實物圖上連線.(2)實驗的主要步驟：①正確連接電路，在保溫容器中注入適量冷水，接通電源，調(diào)節(jié)并記錄電源輸出的電流值，在以下實驗中該電流不變；②在保溫容器中添加少量熱水，待溫度穩(wěn)定后，閉合開關(guān)，記下

和

的示數(shù)，斷開開關(guān)；③重復(fù)第②步操作若干次，測得多組數(shù)據(jù).再根據(jù)R=U/I算出每次實驗的電阻值.④設(shè)實驗共測了5組數(shù)據(jù)，請你畫出數(shù)據(jù)記錄表格，要求表格中包括實驗次數(shù)和能填寫②③兩步測出或計算出的數(shù)據(jù)的空格.(3)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪得圖乙的R-t關(guān)系圖線，請根據(jù)圖線寫出該熱敏電阻的R-t關(guān)系式：R=

十

t(Ω)（保留三位有效數(shù)字）參考答案：(1)請你在圖甲的實物圖上連線.（2分）(2)實驗的主要步驟：②記下電壓表和溫度計的示數(shù)(3)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪得圖乙的R-t關(guān)系圖線，請根據(jù)圖線寫出該熱敏電阻的R-t關(guān)系式：R=

100十0.405t(Ω)（保留三位有效數(shù)字）（4分）(0.400~0.410之間都對)④請你畫出數(shù)據(jù)記錄表格.（4分）15.（6分）宇航員飛到某一個不熟悉的行星上，他們想用一只靈敏電流表和一個線圈來探測一下該行星周圍是否有磁場，宇航員應(yīng)當(dāng)采用的實驗方法是：

。參考答案：將靈敏電流表和線圈串聯(lián)成閉合電路，將線圈向方向快速移動，如果有電流流過靈敏電流表，則說明行星周圍有磁場，否則說明沒有行星周圍沒有磁場。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖17甲所示，靜止在勻強磁場中的Li核俘獲一個速度為v0＝7.7×104m/s的中子而發(fā)生核反應(yīng)：Li＋n→H＋He，若已知He的速度v2＝2.0×104m/s，其方向與反應(yīng)前中子速度方向相同，試求：

(1)H的速度大小和方向；(2)在圖乙中，已畫出并標(biāo)明兩粒子的運動軌跡，請計算出軌道半徑之比；參考答案：17.如圖甲所示，足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ豎直放置，其寬度L=1m，一勻強磁場垂直穿過導(dǎo)軌平面，導(dǎo)軌的上端M與P之間連接阻值為R=0.40Ω的電阻，質(zhì)量為m=0.01kg、電阻為r=0.30Ω的金屬棒ab緊貼在導(dǎo)軌上．現(xiàn)使金屬棒ab由靜止開始下滑，下滑過程中ab始終保持水平，且與導(dǎo)軌接觸良好，其下滑距離x與時間t的關(guān)系如圖乙所示，圖象中的OA段為曲線，AB段為直線，導(dǎo)軌電阻不計，取g=10m/s2（忽略ab棒運動過程中對原磁場的影響），求：（1）磁感應(yīng)強度B的大?。唬?）金屬棒ab在開始運動的1.5s內(nèi)，通過電阻R的電荷量；（3）金屬棒ab在開始運動的1.5s內(nèi)，電阻R上產(chǎn)生的熱量．參考答案：解：（1）據(jù)題圖知最終ab棒做勻速直線運動，由乙圖的斜率等于速度，可得ab棒勻速運動的速度為：v===7m/s根據(jù)平衡條件得：mg=BIL=BL=則得：B==×T=0.1T（2）金屬棒ab在開始運動的1.5s內(nèi)，通過電阻R的電荷量為：q=△t=△t===C=1C（3）金屬棒ab在開始運動的1.5s內(nèi)，根據(jù)能量守恒得：mgx=+Q又電阻R上產(chǎn)生的熱量為：QR=Q=（mgx﹣）=×（0.1×7﹣×0.01×72）=0.26J答：（1）磁感應(yīng)強度B的大小為0.1T；6（2）金屬棒ab在開始運動的1.5s內(nèi)，通過電阻R的電荷量為1C；（3）金屬棒ab在開始運動的1.5s內(nèi)，電阻R上產(chǎn)生的熱量為0.26J．【考點】導(dǎo)體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢；閉合電路的歐姆定律．【分析】（1）由圖乙知AB段為直線，表示ab棒做勻速直線運動，由斜率求出速度，再根據(jù)平衡條件和安培力與速度的關(guān)系聯(lián)立求解B的大?。?）根據(jù)感應(yīng)電量的公式q=求解電荷量．（3）根據(jù)能量守恒定律求解熱量．18.如圖甲所示，斜面傾角為θ=37°，一寬為d=0.65m的有界勻強磁場垂直于斜面向上，磁場邊界與斜面底邊平行。在斜面上由靜止釋放一矩形金屬線框，線框沿斜面下滑，下邊與磁場邊界保持平行。取斜面底部為重力勢能零勢能面，從線框開始運動到恰好完全進入磁場的過程中，線框的機械能E和位移x之間的關(guān)系如圖乙所示，圖中①、②均為直線段。已知線框的質(zhì)量為M=0.1kg，電阻為R=0.06Ω．（取g=l0m·s-2,sin37°=0.6,

cos37°=0.8)求：(1)線框與斜面間的動摩擦因數(shù)μ；(2)線框剛進入磁場到恰好完全進入磁場所用的時間t：(3)線框穿越磁場的過程中，線框中的最大電功率Pm。參考答案：0.5；1/6s；0.54W【詳解】（1）由能量守恒定律，線框減小的機械能等于克服摩擦力做功，則其中x1=