山西省太原市萬柏林區(qū)實驗中學(xué)2022年高二物理下學(xué)期期末試題含解析

山西省太原市萬柏林區(qū)實驗中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（多選題）A、B在兩個等量異種點電荷連線的中垂線上，且到連線的距離相等，如圖所示，則（）A．同一點電荷在A、B兩點的電勢能相等B．把正電荷從A點移到B點，電勢能先增大后減小C．把正電荷從A點移到B點，電勢能先減小后增大D．A、B兩點的連線上任意兩點的電勢差為零參考答案：AD【考點】電勢能；電勢差．【分析】等量異種點電荷連線的中垂線是一條等勢線，同一電荷在等勢線上電勢能相同．根據(jù)電場線分布的對稱性可知，A、B兩點的電場強度相同．把正電荷從A點沿直線移動到B點，電場力先增大后減?。窘獯稹拷猓篈、B、C等量異種點電荷連線的中垂線是一條等勢線，同一電荷在A、B兩點的電勢能必定相等．故A正確，BC錯誤．D、由于AB處在同一等勢線上，A、B連線上的任意兩點的電勢差一定為零．故D正確．故選AD2.1如圖所示，氕、氘、氚的原子核自初速為零經(jīng)同一電場加速后，又經(jīng)同一勻強電場偏轉(zhuǎn)，最后打在熒光屏上，那么()A．經(jīng)過加速電場過程，電場力對氚核做的功最多B．經(jīng)過偏轉(zhuǎn)電場過程，電場力對三種核做的功一樣多C．三種原子核都打在屏上的同一位置上D．三種原子核打在屏上時的速度一樣大．參考答案：BC3.如圖所示，在通有恒定電流的長直導(dǎo)線旁有一矩形導(dǎo)線框abcd，直導(dǎo)線與線框在同一平面內(nèi)，下列情況中能使框中有感應(yīng)電流的是A．線框向右平移．B．線框向下平移．C．以直導(dǎo)線為軸旋轉(zhuǎn)過程中．D．以ab邊為軸向紙外旋轉(zhuǎn)90°過程中．參考答案：B4.如圖，線圈M和線圈N繞在同一鐵芯上。M與電源、開關(guān)、滑動變阻器相連，P為滑動變阻器的滑動端，開關(guān)S處于閉合狀態(tài)。N與電阻R相連。下列說法正確的是

A．當(dāng)P向右移動，通過R的電流為b到aB．當(dāng)P向右移動，通過R的電流為a到bC．?dāng)嚅_S的瞬間，通過R的電流為b到aD．?dāng)嚅_S的瞬間，通過R的電流為a到b參考答案：AD5.（單選）如圖所示，一個帶正電的物體，從固定的粗糙斜面頂端沿斜面滑到底端時的速度為v，若加上一個垂直紙面向外的勻強磁場，則物體沿斜面滑到底端時的速度（ ）A.變大 B.變小C.不變 D.不能確定參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)之比為n1∶n2＝4∶1，原線圈回路中的電阻A和副線圈回路中的電阻B的阻值相等．a(chǎn)、b端加一定交流電壓后，兩電阻消耗的電功率之比PA∶PB＝_________，兩電阻兩端電壓之比UA∶UB＝__________。

參考答案：1：16，1：47.把帶電量為q的試探電荷放在電場中的A點時，受到的電場力為F，則A點的電場強度為

；若改將帶電量為2q的試探電荷放在A點，則該試探電荷受到的電場力為

，此時A點的電場強度為

。參考答案：8.（4分）避雷針的避雷原理是

。參考答案：尖端放電9.電磁波在真空中的傳播速度大小為__________ｍ/ｓ；某家庭用微波爐中使用的微波頻率為2450MHz．它的波長為_____________m。參考答案：3×108

；0.12210.兩個相互靠近、又彼此

的導(dǎo)體構(gòu)成一個

。若電容器的電壓超過

電壓，則電容器可能會損壞。參考答案：絕緣

電容器，最大電壓11.如圖為“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實驗裝置.(1)將圖中所缺的導(dǎo)線補畫完整.(2)如果在閉合電鍵時發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針向右偏了一下，那么合上電鍵后可能出現(xiàn)的情況有：a．將A線圈迅速插入B線圈時，靈敏電流計指針將向_______偏轉(zhuǎn)一下.b．A線圈插入B線圈后，將滑動變阻器觸頭迅速向左拉時，靈敏電流計指針將向_____偏轉(zhuǎn)一下.

參考答案：12.（5分）蟹狀星云脈沖星的輻射脈沖周期是0.033s。假設(shè)它是由均勻分布的物質(zhì)構(gòu)成的球體，脈沖周期是它的旋轉(zhuǎn)周期，萬有引力是唯一能阻止它離心分解的力，已知萬有引力常量，由于脈沖星表面的物質(zhì)未分離，故可估算出此脈沖星密度的下限是

。參考答案：13.往一杯清水中滴入一滴紅墨水，一段時間后，整杯水都變成了紅色，這一現(xiàn)象在物理學(xué)中稱為

現(xiàn)象，是由于分子的

而產(chǎn)生的。這一過程是沿著分子熱運動的無序性

的方向進(jìn)行的。

參考答案：擴(kuò)散,無規(guī)則運動（或熱運動）,增加三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（Ⅰ）（原創(chuàng)）環(huán)境的污染日趨加重，汽車行業(yè)目前開始推行混動版（燃油與電動力搭配）家用汽車，電動力輸出以鋰離子電池組為核心，它由多個電池單元組成。下面是正在研制的一種新型電池單元，某同學(xué)在測定電源電動勢和內(nèi)電阻的實驗中，測得多組電壓和電流值，得到如圖所示的U－I圖線.

由圖可求出該電源電動勢E=______V；內(nèi)阻r=______Ω。（Ⅱ）某同學(xué)要測量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率ρ。步驟如下：(1)先用多用電表對電阻大小進(jìn)行粗測，選用歐姆檔的“×10”檔位，按正確的操作步驟測此圓柱體的電阻，表盤的示數(shù)如圖，則該電阻的阻值約為Ω。

(2)該同學(xué)想用伏安法更精確地測量其電阻R，現(xiàn)有的器材及其代號和規(guī)格如下：待測圓柱體電阻R電流表

A1(量程0~3mA，內(nèi)阻約50Ω)A2(量程0~30mA，內(nèi)阻約20Ω)電壓表

V1(量程0~3V，內(nèi)阻約10kΩ)V2(量程0~15V，內(nèi)阻約25kΩ)直流電源E(電動勢4V，內(nèi)阻不計)滑動變阻器R1(阻值范圍0~10Ω，允許通過的最大電流2.0A)開關(guān)S

導(dǎo)線若干據(jù)題意，該同學(xué)應(yīng)選擇電流表、電壓表的代碼分別是；

(3)如果既要滿足測量要求，又要使測量誤差較小，應(yīng)選擇如圖所示的四個電路中的____；(4)若待測電阻的測量長度用l表示，直徑用D表示，加在電阻兩端的電壓用U表示，通過電阻的電流用I表示，則此圓柱體材料的電阻率表達(dá)式為ρ=。參考答案：（Ⅰ）3.6

1.2

（Ⅱ）(1)100

(2)A2

V1

(3)丙

(4)（Ⅰ）圖像縱截距表示電源電動勢；圖像的斜率表示電源內(nèi)阻的大小，故E=3.6V；內(nèi)阻r=1.2Ω（Ⅱ）(1)歐姆表讀數(shù)：表盤數(shù)值×倍率，故電阻的阻值約為100Ω；(2)電源電動勢為4V，所以電源表選V1，理論上的最大電流為，所以電流表選A2；(3)因電阻的阻值約為100Ω，故應(yīng)采用外接式，R1阻值范圍0~10Ω，所以應(yīng)采用分壓式，故電路圖選丙；(4)由得。15.某同學(xué)用實驗的方法探究影響單擺周期的因素。（1）他組裝單擺是，在擺線上端的懸點處，用一塊開有狹縫的橡皮夾牢擺線，再用鐵架臺的鐵夾將橡皮夾緊，如圖所示，這樣做的目的是

（多選，填字母代號）A．保證擺動過程中擺長不變

B．可使周期測量得更加準(zhǔn)確C．需要改變擺長時便于調(diào)節(jié)

D．保證擺球在同一豎直平面內(nèi)擺動（2）他組裝好單擺后在擺球自然懸垂的情況下，用毫米刻度尺從懸點量到擺球的最低端的長度L=0.9990m，再用游標(biāo)卡尺測量擺球直徑，結(jié)果如圖所示，則擺球的直徑為

mm，單擺擺長為

m（3）下列振動圖像真實地描述了對擺長約為1m的單擺進(jìn)行周期測量的四種操作過程，圖中橫坐標(biāo)原點表示計時開始，A、B、C均為30次全振動的圖像，已知sin5°=0.087，sin15°=0.26，這四種操作過程合乎實驗要求且誤差最小的是

（填字母代號）參考答案：（1）解析：用一塊開有狹縫的橡皮夾牢擺線增加了線與懸掛處的摩擦保證擺長不變；改變擺長時用力拉不會將擺線拉斷，方便調(diào)節(jié)擺長；AC正確。（2分）（2）解析：用10分度游標(biāo)卡尺主尺讀數(shù)為12mm，游標(biāo)尺讀數(shù)為0，則擺球的直徑為12mm+0×0.1mm=12.0mm

（2分）ks5u單擺擺長為mm（2分）（3）解析：單擺的振動在擺角小于5度才能看作簡諧振動，在測量周期時計時起點應(yīng)該選擇在平衡位置（速度大誤差?。?。根據(jù)擺角估算振幅m=8.6cm，AB振幅合理。

m=25cm，CD振幅不合理錯誤。A中振動圖像的計時起點在平衡位置是合理的，B中振動圖像的計時起點在正的最大位置是不合理的。答案A

（3分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在豎直向下的勻強電場中有一絕緣的光滑軌道，AC部分是斜面，BC部分是半徑為R的圓弧，兩部分在最低點C處平滑銜接?，F(xiàn)有一個帶正電的小球從斜軌道上的A點由靜止釋放，沿軌道滑下。已知小球的質(zhì)量為m，小球所受的電場力大小等于重力的大小，傾斜軌道的傾角α=300，重力加速度為g，求：（1）小球沿斜軌道AC下滑時加速度的大??？（2）要使小球能通過圓軌道頂端B且不脫離軌道，則釋放點A距水平地面的高度h至少應(yīng)為多大？（3）若小球從斜軌道上h=3R處由靜止釋放，則小球運動到C點時對軌道的壓力多大？

另外，從釋放點到C點的過程中小球機(jī)械能的改變量為多少？參考答案：（1）----------------------（2分）

（2）A到B過程：--------（2分）

B點：

---------------（2分）

得：----------------------（1分）

（3）下滑點到C過程：

--------（1分）

C點：-------------（1分）

得：

---------------（1分）由牛頓第三定律可知，小球在C點時對軌道的壓力大小為14mg，方向豎直向下。-（1分）

另：Δ--------（1分）17.如圖所示，在傾角為θ的絕緣斜面上，有相距為L的A、B兩點，分別固定著兩個帶電量均為的正點電荷。O為AB連線的中點，a、b是AB連線上兩點，其中Aa＝Bb＝。一質(zhì)量為m、電荷量為+q的小滑塊（可視為質(zhì)點）以初動能從a點出發(fā)，沿AB直線向b點運動，其中小滑塊第一次經(jīng)過O點時的動能為，第一次到達(dá)b點時的動能恰好為零，已知靜電力常量為。求：（1）兩個帶電量均為的正點電荷在a點處的合場強大小和方向；（2）小滑塊由a點向b點運動的過程中受到的滑動摩擦力大??；（3）aO兩點間的電勢差。參考答案：（1）A點處電荷在a處場強…………（1分）

B點處電荷在a處場強…………（1分）a處場強為…………（1分），方向沿斜面向上…（1分）

（2）小滑塊從a點運動到b點的過程中，電場力做功W電=0…………（2分）根據(jù)動能定理有…………（2分）得…………（1分）（3）小滑塊從a點運動到O點的過程中，根據(jù)動能定理…………（2分）得…………（1分）18.如圖所示，勻強電場中有a、b、c三點，ab