2022山西省朔州市陶村中學(xué)高二物理期末試卷含解析

2022山西省朔州市陶村中學(xué)高二物理期末試卷含解析一、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)有一只風(fēng)扇，標(biāo)有“U、P”,電動機(jī)線圈電阻為R，把它接入電壓為U的電路中，以下幾種計算電風(fēng)扇發(fā)處熱量的方法，正確的是

（

）A、Q＝U·t/R

B、Q＝P·t

C、Q＝（P/U）2·Rt

D、以上三種都正確參考答案：C2.如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，有一質(zhì)量為m、阻值為R的閉合矩形金屬線框abcd用絕緣輕質(zhì)細(xì)桿懸掛在O點，并可繞O點擺動。金屬線框從左側(cè)某一位置靜止開始釋放，在擺動到右側(cè)最高點的過程中，細(xì)桿和金屬框平面始終處于同一平面，且垂直紙面。則線框中感應(yīng)電流的方向是A.a→b→c→d→aB.d→c→b→a→dC.先是d→c→b→a→d，后是a→b→c→d→aD.先是a→b→c→d→a，后是d→c→b→a→d參考答案：A由楞次定律，一開始磁通量減小，后來磁通量增大，由“增反”“減同”可知電流方向是a→b→c→d→a；故選A。3.下列關(guān)于減小遠(yuǎn)距離輸電導(dǎo)線上熱損耗的說法中，正確的是A.因為熱功率，所以應(yīng)降低輸電電壓，增大輸電導(dǎo)線電阻，才能減小輸電導(dǎo)線上的熱損耗B.因為熱功率P=UI，所以應(yīng)采用低電壓，小電流輸電，才能減小輸電導(dǎo)線上的熱損耗C.因為熱功率P=，所以可采用減小輸電線電阻或減小輸電電流的方法來減小輸電導(dǎo)線上的熱損耗D.以上說法均不正確參考答案：C4.如圖2所示，要使電阻消耗的功率最大，應(yīng)該把電阻的阻值調(diào)節(jié)到()A．

B．C．

D．0參考答案：5.只要知道下列哪一組物理量，就可以估算出氣體分子間的平均距離(

)A．阿伏加德羅常數(shù)、該氣體的摩爾質(zhì)量和質(zhì)量B．阿伏加德羅常數(shù)、該氣體的摩爾質(zhì)量和密度C．阿伏加德羅常數(shù)、該氣體的摩爾質(zhì)量和體積D．該氣體的摩爾質(zhì)量、密度和體積參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（4分）用萬用表歐姆擋(×100)測試三只晶體二極管，其結(jié)果依次如圖①、②、③所示。由圖可知，圖

（填序號①、②或③）中的二極管是好的，該二極管的正極是

（a或b）端。參考答案：②，a7.總質(zhì)量為M的熱氣球，由于故障而在高空以v勻速豎直下降，為防止繼續(xù)下降，在t=0時刻，從熱氣球上釋放一個質(zhì)量為m的沙袋，不計空氣阻力，當(dāng)t=_____時熱氣球停止下降，這時沙袋的速度為______(此時沙袋尚未著地,整個過程中空氣浮力不變)參考答案：；。8.如圖所示，在電場強(qiáng)度E＝2000V/m的勻強(qiáng)電場中，有三點A、M和B，AM＝4cm，MB＝3cm，AB＝5cm，且AM邊平行于電場線，A、B兩點間的電勢差為________V。把一電荷量q＝2×10-9C的正電荷從B點經(jīng)M點移到A點，電場力做功為________J。參考答案：80

-1.6×10-79.（1）如圖所示，在真空中用絕緣輕質(zhì)細(xì)線懸掛著M、N兩個帶等量電荷的小球，電荷量均為q，M帶正電。則N球帶

電（選填“正”或“負(fù)”）。（2）設(shè)M、N兩帶電小球可視為點電荷。兩球平衡時，它們之間的庫侖力大小為F，若M、N兩球電荷量均增大為2q，兩球距離不變時，N球受到的電場力大小為

。參考答案：（1）正

（2）4F10.科學(xué)家通過長期研究,發(fā)現(xiàn)了電和磁的聯(lián)系,其中最重要的兩項研究如圖所示.

①甲圖是研究

現(xiàn)象的裝置,根據(jù)這一現(xiàn)象,制成了____機(jī)。（“電動機(jī)”或“發(fā)電機(jī)”）②乙圖是研究

現(xiàn)象的裝置,根據(jù)這一現(xiàn)象,制成了

機(jī)。（“電動機(jī)”或“發(fā)電機(jī)”）參考答案：11.（16分）電荷量為e的電子，以速度V垂直射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，磁場對電子的作用力大小為__________，方向與速度方向________（填“平行或垂直”），電子在磁場中做勻速圓周運動，它的周期跟軌道半徑________（填“有關(guān)”或“無關(guān)”），跟速率_________（填“有關(guān)”或“無關(guān)”）。參考答案：qVB

垂直

無關(guān)

無關(guān)12.有一個可拆變壓器，鐵芯右邊繞有一個線圈，線圈兩端與滑動變阻器、電池組連成回路．鐵芯的橫截面積為0.01m2，且假設(shè)磁場全部集中在鐵芯中．在左邊的鐵芯上套有一個環(huán)面積為0.02m2的金屬環(huán)，金屬環(huán)與鐵芯截面垂直．調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑動頭向上滑動，使鐵芯中的磁感應(yīng)強(qiáng)度每秒均勻增加0.2T，則：（1）從上向下看金屬環(huán)中感應(yīng)電流方向是逆時針（填“順時針”或“逆時針”）；（2）左邊金屬環(huán)的電阻為0.01Ω，金屬環(huán)內(nèi)的電流大小為0.2A．參考答案：解：（1）根據(jù)右手螺旋定則知，螺線管中的磁場方向豎直向上，所以通過金屬環(huán)的磁場方向豎直向下，當(dāng)磁場均勻增大時，根據(jù)楞次定律知，感應(yīng)電流的方向是逆時針方向．（2）根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得金屬環(huán)內(nèi)感應(yīng)電動勢為：根據(jù)閉合電路歐姆定律得：金屬環(huán)內(nèi)的電流大小為：故答案為：（1）逆時針方向

（2）0.2．13.在某種介質(zhì)中，某單色光的波長為,已知該單色光光子能量為,光在真空中的速度為,則該介質(zhì)對這種色光的折射率為

。參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學(xué)用圖Ⅰ所示裝置來驗證動量守恒定律，實驗時先讓a球從斜槽軌道上某固定點處由靜止開始滾下，在水平地面上的記錄紙上留下痕跡，重復(fù)10次；然后再把b球放在斜槽軌道末端的最右端附近靜止，讓a球仍從原固定點由靜止開始滾下，和b球相碰后，兩球分別落在記錄紙的不同位置處，重復(fù)10次，小球半徑忽略不計，回答下列問題：（1）實驗前，軌道的調(diào)節(jié)應(yīng)注意

．（2）實驗中重復(fù)多次讓a球從斜槽上釋放，應(yīng)特別注意

．（3）在實驗中結(jié)合圖1，驗證動量守恒的驗證式是下列選項中的

A、ma=ma+mbB、ma=ma+mbC、ma=ma+mb．參考答案：（1）末端水平；（2）小球從同一點由靜止釋放；（3）A．【考點】驗證動量守恒定律．【分析】（1）在安裝實驗器材時斜槽的末端應(yīng)保持水平，才能使小球做平拋運動．（2）為防止碰撞過程入射球反彈，入射球的質(zhì)量應(yīng)大于被碰球的質(zhì)量；為了使小球發(fā)生對心碰撞，兩小球的半徑應(yīng)相等．（3）根據(jù)圖示裝置與小球的運動分析答題，再結(jié)合運量守恒定律可分析驗證動量守恒定律的表達(dá)式．【解答】解：（1）為保證小球碰前碰后速度水平，則斜槽末端切線必須水平；（2）實驗中重復(fù)多次讓a球從斜槽上釋放，為了確定準(zhǔn)確落點，小球應(yīng)每次從同一位置由靜止釋放；（3）⑤小球離開軌道后做平拋運動，它們在空中的運動時間相等，設(shè)為t，由圖示可知，B為碰前入射小球落點的位置，A為碰后入射小球的位置，C為碰后被碰小球的位置，碰撞前a的速度：v1=，碰撞后a的速度：v2=，碰撞后b的速度：v3=，我們需要驗證：m1v1=m2v3+m1v2，將球的速度表達(dá)式代入得：ma=ma+mb；故A正確；故答案為：（1）末端水平；（2）小球從同一點由靜止釋放；（3）A．15.讀出下左圖中螺旋測微器的讀數(shù)為___mm,右圖中游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為______cm。參考答案：0.920,5.015四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，金屬桿ab可在平行金屬導(dǎo)軌上滑動，金屬桿電阻R0＝0.5Ω，長L＝0.3m，導(dǎo)軌一端串接一電阻R＝1Ω，勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝2T，當(dāng)ab以v＝5m/s向右勻速運動過程中，求：(1)ab間感應(yīng)電動勢E(2)所加沿導(dǎo)軌平面的水平外力F的大小(3)在2s時間內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的熱量Q參考答案：(1)E＝＝3V…………4分(2)F＝1.2N……………4分(3)電阻R上產(chǎn)生的熱量為QR＝8J17.．（計算）（2014秋?赫章縣校級月考）如圖所示，一質(zhì)量為2kg的鉛球從地面2m高處自由下落，現(xiàn)入沙坑2cm深處，求：（1）小球落地時的速度；（2）沙子對鉛球的平均阻力．（g=10m/s2）參考答案：（1）小球落地時的速度為2m/s；（2）沙子對鉛球的平均阻力為2020N．動能定理的應(yīng)用解：（1）從鉛球開始下落到落地過程中，由動能定理得：mgH=mv2﹣0，解得鉛球落地時的速度為：v=m/s；（2）從鉛球開始下落到鉛球陷入沙坑的整個過程中，由動能定理可得：mg（H+h）﹣Ffh=0﹣0，代入數(shù)據(jù)解得：Ff=2020N；答：（1）小球落地時的速度為2m/s；（2）沙子對鉛球的平均阻力為2020N．18.水利發(fā)電具有防洪、防旱、減少污染多項功能，是功在當(dāng)代，利在千秋的大事，現(xiàn)在水力發(fā)電已經(jīng)成為我國的重要能源之一。某小河水流量為40m3/s,現(xiàn)在欲在此河段上筑壩安裝一臺發(fā)電功率為1000kW的發(fā)電機(jī)發(fā)電，采用高壓輸電，高壓輸電線的總電阻為5Ω，損耗總功率的5%。求：⑴能使多少盞“220V，100W”的電燈正常發(fā)光；⑵設(shè)發(fā)電機(jī)輸出電壓為500V，則所用理想升壓變壓器原副線圈匝數(shù)比應(yīng)是多大；⑶若所用發(fā)電機(jī)總效率為50%，則攔河壩要建多高。（水的密度ρ=1.0×103kg/m3,重力加速度g取10m/s2）參考答案：解：⑴用戶得到的功率

……………..(2分)

…..(2分)

…..(1分)

⑵輸電線上損失的功率

…..(3分)

設(shè)升壓變壓器原線圈兩端的電壓為U1,副線圈兩端的電壓為U2升壓變壓器輸出功率

…..(2分)

且

…..(1分)

則

V