黑龍江省哈爾濱市第二十二中學(xué)2022年高二物理下學(xué)期期末試卷含解析

黑龍江省哈爾濱市第二十二中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.最早發(fā)現(xiàn)電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象之間聯(lián)系的是（）A．庫侖 B．安培 C．奧斯特 D．法拉第參考答案：C【考點(diǎn)】電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)過程．【分析】根據(jù)對物理學(xué)中庫侖、安培、法拉第和奧斯特這四位科學(xué)家的認(rèn)識做出解答，明確人類有關(guān)電磁關(guān)系的研究歷程．【解答】解：A、庫侖最早發(fā)現(xiàn)了庫侖定律，即研究兩個(gè)點(diǎn)電荷之間的相互作用；故A錯(cuò)誤；B、安培發(fā)現(xiàn)了安培定則；故B錯(cuò)誤；C、奧斯特是第一個(gè)發(fā)現(xiàn)電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象之間聯(lián)系的人，故C正確D、法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象；故D錯(cuò)誤故選：C．2.如圖所示：物體沿兩個(gè)半徑為R的圓弧由A到C，則它的位移和路程分別為:A．，A指向C；

B．，A指向C；C．，A指向C；

D．，C指向A；參考答案：C3.原子彈威力巨大，其主要原料有鈾和钚，若有一鈾原子核發(fā)生了如下的裂變反應(yīng)：U+n→A+B+2n則A+B可能是（）A． B．C．D．參考答案：A【考點(diǎn)】裂變反應(yīng)和聚變反應(yīng)．【分析】根據(jù)核反應(yīng)前后質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)都守恒逐項(xiàng)分析即可．【解答】解：根據(jù)核反應(yīng)的特點(diǎn)可知，核反應(yīng)前后質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)都守恒；由題，反應(yīng)前的質(zhì)量數(shù)：A=235+1=236，電荷數(shù)：z=92A、質(zhì)量數(shù)：A=140+94+2=236，電荷數(shù)：z=54+38=92．可知質(zhì)量數(shù)與電荷數(shù)都守恒，故A是可能的；B、質(zhì)量數(shù)：A=140+93+2=235，質(zhì)量數(shù)不守恒；電荷數(shù)：z=54+36=90，電荷數(shù)也不守恒．故B錯(cuò)誤；C、質(zhì)量數(shù)：A=141+92+2=235，質(zhì)量數(shù)不守恒；電荷數(shù)：z=56+36．電荷數(shù)守恒，故C錯(cuò)誤；D、質(zhì)量數(shù)：A=140+94+2=236，電荷數(shù)：z=56+38=94，電荷數(shù)不守恒．故D錯(cuò)誤；故選：A4.關(guān)于電場強(qiáng)度，下述正確的是A．它與電場力成正比B．它與放入電場的電荷量成成反比C．某點(diǎn)場強(qiáng)方向與正電荷在該點(diǎn)所受的電場力方向一致D．沿電場線的方向，場強(qiáng)一定越來越小參考答案：C5.（單選）如圖所示，矩形線圈與磁場垂直，且一半在勻強(qiáng)磁場內(nèi)，一半在勻強(qiáng)磁場外，下述過程中使線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流的是A．以bc為軸轉(zhuǎn)動(dòng)45°B．以ad為軸轉(zhuǎn)動(dòng)45°C．將線圈向下平移D．將線圈向上平移參考答案：B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，一個(gè)物體在水平面上靜止時(shí)，受到的重力大小為G1，受到地面的支持力大小為F1；當(dāng)該物體在斜面上靜止時(shí)，受到的重力大小為G2，受到斜面的支持力大小為F2。則有G1----______________G2(填“等于”或“不等于”)；F1____F2(填“等于”或“不等于”)參考答案：等于

不等于物體的質(zhì)量沒有發(fā)生變化，所以物體在兩種情況下受到的重力是相等的，故一個(gè)物體在水平面上靜止時(shí)，在豎直方向上受到的重力和地面的支持力是一對平衡力，所以大小相等，故當(dāng)物體在斜面上時(shí)，沿垂直斜面方向上，物體受到垂直斜面向下的重力的分力，和垂直斜面向上的支持力，所以，考點(diǎn)：考查了共點(diǎn)力平衡和力的分解點(diǎn)評：基礎(chǔ)題，關(guān)鍵是根據(jù)力的分解判斷7.傳感器是把非電學(xué)量（如速度、溫度、壓力等）的變化轉(zhuǎn)換成電學(xué)量的一種元件，在自動(dòng)控制中有著相當(dāng)廣泛的應(yīng)用。有一種測量人體重的電子秤，其測量部分的原理圖如圖中的虛線框所示，它主要由壓力傳感器（電阻值會隨所受壓力大小發(fā)生變化的可變電阻），顯示體重大小的儀表A（實(shí)質(zhì)是理想的電流表）組成。壓力傳感器表面能承受的最大壓強(qiáng)為1×107Pa，且已知壓力傳感器的電阻與所受壓力的關(guān)系如下表所示。設(shè)踏板和壓桿的質(zhì)量可以忽略不計(jì)，接通電源后，壓力傳感器兩端的電壓恒為4.8V，取10m/s2。請回答：壓力0250500750100012501500……電阻300270240210180150120……（1）把R寫成關(guān)于F的函數(shù)關(guān)系：。（2）該秤零起點(diǎn)（即踏板空載時(shí)）的刻度線應(yīng)標(biāo)在電流表刻度盤A處。（3）如果某人站在該秤踏板上，電流表刻度盤的示數(shù)為20mA，這個(gè)人的體重是kg。參考答案：（1）R＝300－；（2）；（3）50

8.(4分)一個(gè)電容器的電容是1.5×10-2F，要是兩極板間電勢差為90V，需要給兩極板的電量為

。參考答案：1.35C9.（4分）A、B兩幅圖是由單色光分別入射到圓孔而形成的圖象，其中圖A是光的__________(填干涉或衍射)圖象。由此可以判斷出圖A所對應(yīng)的圓孔的孔徑____________(填大于或小于)圖B所對應(yīng)的圓孔的孔徑。參考答案：衍射；小于10.長為L的金屬棒原來不帶電，現(xiàn)將一帶電荷量為q的正電荷放在距棒左端R處，將一帶電荷量為q的負(fù)點(diǎn)電荷放在距棒右端R處，如圖所示，當(dāng)達(dá)到靜電平衡時(shí)，棒上感應(yīng)電荷在棒內(nèi)中點(diǎn)O處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度的大小為______，方向______（填向左或右）。參考答案：

向左

11.如圖一量程為100μA的電流表，內(nèi)阻為100Ω，現(xiàn)串聯(lián)一個(gè)9900Ω的電阻將它改裝成電壓表，該電壓表的量程是

V．用它來測量電壓，表盤指針位置如圖所示．該電壓的大小是

V．參考答案：1，0.84或0.8512.實(shí)現(xiàn)受控核聚變需要108K以上的高溫。其中兩個(gè)重要的聚變反應(yīng)式是：（1）上面兩個(gè)反應(yīng)式中的A是__________，B是_________（2）設(shè)質(zhì)子質(zhì)量為mp，中子質(zhì)量為mn，已知mpc2=938.27MeV，mnc2=939.57MeV，則：參考答案：1）____________，___________，

（2）___－0.54_____13.現(xiàn)用直流電源給蓄電池充電，如圖所示，若蓄電池內(nèi)阻r，電壓表讀數(shù)U，電流表的讀數(shù)為I。則蓄電池的發(fā)熱功率為_________，電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的功率為_________。參考答案：I2r，UI－I2r發(fā)熱功率為I2r，總功率UI，則電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的功率為UI－I2r三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（4分）如圖是高頻焊接原理示意圖，線圈中通以高頻交流電時(shí)，待焊接的金屬工件中就產(chǎn)生感應(yīng)電流，由于焊接處的接觸電阻很大，放出的焦耳熱很多，致使溫度升得很高，將金屬熔化，焊接在一起，我國生產(chǎn)的自行車車架就是用這種辦法焊接的。請定性地說明：為什么交變電流的頻率越高，焊接處放出的熱量越多？參考答案：交變電流的頻率越高，它產(chǎn)生的磁場的變化就越快。根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，在待焊接工件中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢就越大，感應(yīng)電流就越大(2分)，而放出的熱量與電流的平方成正比，所以交變電流的頻率越高，焊接處放出的熱餐越多(2分)。15.（10分）如圖是一列簡諧橫波在t=0時(shí)刻的圖象,試根據(jù)圖象回答(1)若波傳播的方向沿x軸負(fù)方向,則P點(diǎn)處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向是____________,R點(diǎn)處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向是___________________.(2)若波傳播的方向沿x軸正方向,則P、Q、R三個(gè)質(zhì)點(diǎn)，_______質(zhì)點(diǎn)最先回到平衡位置。(3)若波的速度為5m/s,則R質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期T=______s,請?jiān)诮o出的方格圖中畫出質(zhì)點(diǎn)Q在t=0至t=2T內(nèi)的振動(dòng)圖象。參考答案：(1)沿y軸正向,（2分）沿y軸負(fù)向（2分）(2)

P

（2分）

(3)

0.8（2分）振動(dòng)圖象如圖所示（2分）

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖，降壓變壓器的變壓系數(shù)是3，即初級線圈匝數(shù)與次級線圈的匝數(shù)之比是3，初級線圈的輸入電壓是660V，次級線圈的電阻為0.2Ω，這臺變壓器供給100盞“220V,60W”的電燈用電．求：

(1)空載時(shí)次級線圈的路端電壓和輸出功率；(2)接通時(shí)次級線圈的路端電壓；(3)每盞燈的實(shí)際功率．參考答案：

17.如圖為某時(shí)刻t的橫波圖象，求：（1）這列波的波長λ和振幅A；（2）若波沿x軸正方向傳播，當(dāng)波速為4m/s時(shí)，經(jīng)1s時(shí)，A點(diǎn)位移是多大？B點(diǎn)通過的路程是多少？（3）畫出（t+0.5）s時(shí)的波形圖；（4）畫出x=6m處的質(zhì)點(diǎn)從此刻（t時(shí)刻）起的振動(dòng)圖象。參考答案：(1)；(2)0，4m；(3)；(4)【詳解】(1)根據(jù)圖象可知，波長，振幅A=2m；(2)當(dāng)波速為4m/s時(shí)，周期為：T==s=2s；當(dāng)經(jīng)1s時(shí)，即經(jīng)過半個(gè)周期，A點(diǎn)位移是零，B點(diǎn)通過的路程為：s=2A=4m。(3)由于0.5s是一個(gè)周期的==倍，所以在0.5s內(nèi)波向正x方向移動(dòng)了個(gè)波長，如圖所示。(4)x=6m處質(zhì)點(diǎn)在時(shí)刻t正通過平衡位置向負(fù)y方向運(yùn)動(dòng)，所以振動(dòng)圖象如圖所示。18.如圖1所示，MN、PQ兩條平行的固定光滑金屬軌道與水平面夾角為θ=30°，M、P之間接電阻箱R，導(dǎo)軌所在空間存在勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直于軌道平面向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=0.5T．金屬桿ab水平放置在軌道上，且與軌道垂直，金屬桿ab接入電路的阻值r=2Ω，金屬桿的質(zhì)量m=0.2kg．已知軌道間距L=2m，取重力加速度g=10m/s2，軌道足夠長且電阻不計(jì)．現(xiàn)從靜止釋放桿ab，則：（1）當(dāng)電阻箱接入電路的電阻為0時(shí)，求桿ab勻速下滑時(shí)的速度大小；（2）若不斷改變電阻箱的阻值R，試在圖2中畫出桿最終勻速下滑速度vm與電阻箱阻值R的圖象；（3）若變阻箱R=4Ω，當(dāng)金屬桿ab運(yùn)動(dòng)的速度為最終穩(wěn)定速度的一半時(shí)，ab棒消耗的電功率多大．參考答案：解：（1）設(shè)桿勻速下滑的速度為v，桿切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為：E=BLv；由閉合電路的歐姆定律得：I=，桿勻速下滑時(shí)滿足：mgsinθ﹣BIL=0，聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)解得：v=2m/s；（2）改變R，勻速時(shí)根據(jù)平衡條件可得：mgsinθ=BI′L=，代入數(shù)據(jù)解得函數(shù)關(guān)系式為：vm=2+R，vm與電阻箱阻值R的圖象如右圖；（3）由vm=2+R知變阻箱取4Ω時(shí)金屬桿最終穩(wěn)定速度為：v=6m/s，金屬桿ab運(yùn)動(dòng)的速度為最終穩(wěn)定速度的一半時(shí)，桿所產(chǎn)生的電動(dòng)勢為：E=BLv，ab棒消耗的電功率為：P=I′2r，閉合電路的歐姆定律得：I′=聯(lián)立解得：P=0.5W．答：（1）當(dāng)電阻箱接入電路的電阻為0時(shí)，求桿ab勻速下滑時(shí)的速度大小為2m/s；（2）若不斷改變電阻箱的阻值R，畫出桿最終勻速下滑速度vm與電阻箱阻值R的圖象見解析；（3）若變阻箱R=4Ω，當(dāng)金