2022年北京第一二五中學(xué)高二物理上學(xué)期期末試卷含解析

2022年北京第一二五中學(xué)高二物理上學(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1.參考答案：AC2.如圖所示，電路中A、B是規(guī)格相同的燈泡，L是電阻可忽略不計(jì)的電感線圈，那么A．合上S，A、B一起亮，然后A變暗后熄滅B．合上S，B先亮，A逐漸變亮，最后A、B一樣亮C．?dāng)嚅_S，A立即熄滅，B由亮變暗后熄滅D．?dāng)嚅_S，B立即熄滅，A閃亮一下后熄滅參考答案：AD3.（多選）如圖所示，將帶正電的甲球放在不帶電的乙球左側(cè)，兩球在空間形成了穩(wěn)定的靜電場(chǎng)，實(shí)線為電場(chǎng)線，虛線為等差等勢(shì)線．A、B兩點(diǎn)與兩球球心連線位于同一直線上，C、D兩點(diǎn)關(guān)于直線AB對(duì)稱，則（）A．A點(diǎn)和B點(diǎn)的電勢(shì)相同B．C點(diǎn)和D點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相同C．正電荷從A點(diǎn)移至B點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功D．負(fù)電荷從C點(diǎn)移至D點(diǎn)，電勢(shì)能增大參考答案：考點(diǎn)：電場(chǎng)的疊加；電場(chǎng)強(qiáng)度；電勢(shì)．專題：電場(chǎng)力與電勢(shì)的性質(zhì)專題．分析：電場(chǎng)線是從正電荷或者無窮遠(yuǎn)出發(fā)出，到負(fù)電荷或無窮遠(yuǎn)處為止，電場(chǎng)線密的地方電場(chǎng)的強(qiáng)度大，電場(chǎng)線疏的地方電場(chǎng)的強(qiáng)度?。獯穑航猓篈、A點(diǎn)和B點(diǎn)不在同一個(gè)等勢(shì)面上，所以它們的電勢(shì)不同，所以A錯(cuò)誤．B、根據(jù)電場(chǎng)的對(duì)稱性可知，C點(diǎn)和D點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小相同，但是它們的方向不同，所以B正確．C、從A點(diǎn)移至B點(diǎn)，電勢(shì)降低，所以正電荷從A點(diǎn)移至B點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功，所以C正確．D、C點(diǎn)和D點(diǎn)在同一個(gè)等勢(shì)面上，電勢(shì)能不變，負(fù)電荷從C點(diǎn)沿直線CD移至D點(diǎn)，電勢(shì)能先減小后增大，所以D錯(cuò)誤．故選：BC．點(diǎn)評(píng)：加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)，掌握住電場(chǎng)線的特點(diǎn)，即可解決本題．4.如圖所示，質(zhì)量為m、帶電荷量為＋q的P環(huán)套在固定的水平長(zhǎng)直絕緣桿上（桿表面不光滑），整個(gè)裝置處在垂直于桿的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.現(xiàn)給環(huán)一向右的初速度v0，則下列情況可能發(fā)生的是：（

）A．環(huán)將保持勻速運(yùn)動(dòng)，環(huán)的機(jī)械能不變B．環(huán)將向右減速，最后靜止，損失的機(jī)械能是mv02C．環(huán)將向右減速，最后勻速，損失的機(jī)械能是mv02D．環(huán)將向右減速，最后勻速，損失的機(jī)械能mv02－m()2參考答案：ABD5.(單選)如圖甲所示，一條電場(chǎng)線與Ox軸重合，取O點(diǎn)電勢(shì)為零，Ox方向上各點(diǎn)的電勢(shì)φ隨x變化的情況如圖乙所示．若在O點(diǎn)由靜止釋放一電子，電子僅受電場(chǎng)力的作用，則()A．電子將沿Ox方向運(yùn)動(dòng)

B．電子的電勢(shì)能將增大C．電子運(yùn)動(dòng)的加速度恒定D．電子運(yùn)動(dòng)的加速度先增大后減小參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.質(zhì)子、中子和氘核的質(zhì)量分別為ｍ１、ｍ２、ｍ３，質(zhì)子和中子結(jié)合成氘核時(shí)，發(fā)出γ射線，已知普朗克恒量為ｈ，真空中光速為ｃ，則γ射線的頻率υ＝______

．參考答案：7.如圖所示，質(zhì)量為M、半徑為R的光滑圓環(huán)靜止在光滑的水平面上，有一質(zhì)量為m的小滑塊從與O等高處開始無初速下滑，當(dāng)?shù)竭_(dá)最低點(diǎn)時(shí)，圓環(huán)產(chǎn)生的位移大小為_______.參考答案：8.某金屬導(dǎo)體兩端的電壓為10V，在20秒內(nèi)有1′1020個(gè)電子穿過該導(dǎo)體的某個(gè)截面，則流過該導(dǎo)體的電流大小為

A，該導(dǎo)體的電阻為

Ω。參考答案：0.8

12.59.如圖所示，一閉合線圈a懸吊在一個(gè)通電長(zhǎng)螺線管的左側(cè)，如果要使線圈中產(chǎn)生圖示方向的感應(yīng)電流，滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)向________滑動(dòng)。要使線圈a保持不動(dòng)，應(yīng)給線圈施加一水平向________的外力。參考答案：10.某一交流電的電壓波形如圖所示，求這一交流電的電壓有效值U=

V

參考答案：

2V.

11.豎直懸掛一根長(zhǎng)15m的桿，在桿的正下方5m處有一觀察點(diǎn)A.當(dāng)桿自由下落時(shí)，桿全部通過A點(diǎn)需要______s.（g取10m/s2）參考答案：112.如圖是2010年上海世博會(huì)中國(guó)館房頂安裝太陽能電池的場(chǎng)景．設(shè)某型號(hào)的太陽能電池板的電動(dòng)勢(shì)為600μV，短路電流為30μA，則由此可以推知，該電池的內(nèi)電阻為_______Ω；如果再將此電池與一個(gè)阻值為20Ω的電阻連成閉合電路，那么通過電池的電流為_______μA．參考答案：

20、1513.做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的單擺，當(dāng)擺球做加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，是______能不斷轉(zhuǎn)化為__________能，在做減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，是__________能不斷轉(zhuǎn)化為__________能。參考答案：重力勢(shì)能，動(dòng)能，動(dòng)能，重力勢(shì)能三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖甲所示電路，某研究性學(xué)習(xí)小組利用它測(cè)量電池組電動(dòng)勢(shì)能E和內(nèi)阻r．并根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出如圖乙所示的R﹣圖線，其中R為電阻箱讀數(shù)，I為電流表讀數(shù)（電流表內(nèi)阻可忽略），由此可以得到E=3.33V，r=0.9Ω．參考答案：解：根據(jù)閉合電路歐姆定律I=，解得：R=E﹣r，由數(shù)學(xué)知識(shí)得知，R﹣圖象的斜率等于E，縱軸截距的絕對(duì)值等于r，則由圖得到，電源的電動(dòng)勢(shì)為E==V≈3.33V，內(nèi)阻r=0.9Ω故答案為：3.3；0.9．15.某同學(xué)在測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度時(shí)，得到了幾條較為理想的紙帶．他已在每條紙帶上按每5個(gè)點(diǎn)取好一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，即兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.1s，依打點(diǎn)先后編為0、1、2、3、4、5．由于不小心，幾條紙帶都被撕斷了，如圖所示．請(qǐng)根據(jù)給出的A、B、C、D四段紙帶回答：（1）B、C、D三段紙帶中選出從紙帶A上撕下的那段應(yīng)該是

（2）打A紙帶時(shí)，物體的加速度大小是

m/s2．（3）打計(jì)數(shù)點(diǎn)4時(shí)，對(duì)應(yīng)的物體速度大小為

m/s．參考答案：（1）C段．（2）0.60．（3）0.51．【考點(diǎn)】測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度．【分析】根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)（相鄰的時(shí)間間隔位移之差相等）去判斷問題．根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，求出打點(diǎn)計(jì)數(shù)點(diǎn)“1”時(shí)物體的速度大小，從而求解打計(jì)數(shù)點(diǎn)4的速度．利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論求解加速度和速度．【解答】解：（1）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)（相鄰的時(shí)間間隔位移之差相等）得出：x45﹣x34=x34﹣x23=x23﹣x12=x12﹣x01所以屬于紙帶A的是C圖．（2）根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式△x=at2得：a==m/s2=0.60m/s2．（3）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，打點(diǎn)計(jì)數(shù)點(diǎn)“1”時(shí)物體的速度大小v1==m/s=0.33m/s那么打計(jì)數(shù)點(diǎn)4時(shí)，對(duì)應(yīng)的物體速度大小為v4=v1+3aT=0.33+3×0.6×0.1=0.51m/s；故答案為：（1）C段．（2）0.60．（3）0.51．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xOy內(nèi)，第Ⅰ象限有沿－y方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，第Ⅳ象限有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng).現(xiàn)有一質(zhì)量為m、帶電量為＋q的粒子(重力不計(jì))以初速度v0沿－x方向從坐標(biāo)為(3l，l)的P點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)，接著進(jìn)入磁場(chǎng)后由坐標(biāo)原點(diǎn)O射出，射出時(shí)速度方向與y軸方向夾角為45°，求：(1)粒子從O點(diǎn)射出時(shí)的速度v；(2)電場(chǎng)強(qiáng)度E的大?。?3)粒子從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)所用的時(shí)間.參考答案：帶電粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入磁場(chǎng)后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，最終由O點(diǎn)射出.(如圖)根據(jù)對(duì)稱性可知，粒子在Q點(diǎn)時(shí)的速度大小與粒子在O點(diǎn)的速度大小相等，均為v，方向與－x軸方向成45°角，則有

vcos45°＝v0

(2分)

解得v＝v0

(2)在P到Q過程中，由動(dòng)能定理得qEl＝mv2－mv

(2分)

解得E＝

(3)設(shè)粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t1，則l＝at＝t

設(shè)粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r，由幾何關(guān)系得ks5u＝3l－v0t1

(1分)

r＝

(1分)粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為

t2＝×＝

由以上各式聯(lián)立求得粒子在由P到O過程中的總時(shí)間為T＝t1＋t2＝(2＋)

17.在如右圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)E＝6V，內(nèi)阻r＝2Ω，保護(hù)電阻R0＝3Ω，滑動(dòng)變阻器總電阻R＝20Ω，閉合電鍵S。求：⑴在滑片P從a滑到b的過程中，電流表的最小示數(shù)值。⑵滑動(dòng)變阻器的ap段電阻為多少時(shí)，整個(gè)變阻器消耗的功率最大。參考答案：0.6A

2.25W（1）把保護(hù)電阻看做電源的內(nèi)阻，電源與保護(hù)電阻等效于電源，滑動(dòng)變阻器是外電路，當(dāng)滑片P在滑動(dòng)變阻器中央時(shí)，外電路電阻最大，為，由閉合電路歐姆定律可得，電路最小電流，即電流表最小示數(shù)；（2）把保護(hù)電阻看做電源的內(nèi)阻，電源與保護(hù)電阻等效于電源，滑動(dòng)變阻器是外電路，滑片P從a滑到b的過程中，電路外電阻R先變大后變小，等效電源電動(dòng)勢(shì)E不變，由可知，滑動(dòng)變阻器消耗的電功率先變小后變大，當(dāng)內(nèi)外電路電阻相等時(shí)，外電路功率最大，即當(dāng)時(shí)，外電路功率最大，故此時(shí)滑動(dòng)變阻器消耗的功率為：。18.光滑水平面上放著質(zhì)量mA=0.5kg的物塊A與質(zhì)量mB=1kg的物塊B，A與B均可視為質(zhì)點(diǎn)，A靠在豎直墻壁上，A、B間夾一個(gè)被壓縮的輕彈簧（彈簧與A、B均不拴接），用手擋住B不動(dòng)，此時(shí)彈簧彈性勢(shì)能EP=32J．在A、B間系一輕質(zhì)細(xì)繩，細(xì)繩長(zhǎng)度大于彈簧的自然長(zhǎng)度，如圖所示．放手后B向右運(yùn)動(dòng)，繩在短暫時(shí)間內(nèi)被拉斷，之后B沖上與水平面相切的豎直半圓光滑軌道，其半徑R=0.5mB恰能到達(dá)最高點(diǎn)g=10m/s2．求：（1）繩拉斷后瞬間B的速度vB的大??；（2）繩拉斷過程繩對(duì)B的沖量I的大小和方向；（3）繩拉斷過程繩對(duì)A所做的功W．參考答案：（1）;(2),方向向左

(3)【詳解】（1）B恰好到最高點(diǎn)C則有：

從繩斷后到最高點(diǎn)對(duì)B由動(dòng)能定理：

聯(lián)立解得：