2022年安徽省阜陽市臨泉田家炳實驗中學(xué)高二物理期末試題含解析

2022年安徽省阜陽市臨泉田家炳實驗中學(xué)高二物理期末試題含解析一、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.關(guān)于電磁波的應(yīng)用，下列說法正確的是（

）A．γ射線可用于紙幣防偽鑒別工作 B．紫外線用于加熱和烘干C．X射線可用于機(jī)場檢查箱內(nèi)的物品 D．微波可用于測量鋼板厚度參考答案：C2.單擺作簡諧運動的回復(fù)力是（）A．.擺球的重力B．?dāng)[球所受的重力沿圓弧切線方向的分力C．?dāng)[球所受重力與懸線對擺球拉力的合力D．懸線對擺球的拉力參考答案：B【考點】簡諧運動的回復(fù)力和能量．【分析】單擺振動時，擺球的回復(fù)力不是擺球所受重力和擺線作用于擺球的拉力的合力，而是擺球所受重力沿圓弧切線方向的分力．【解答】解：對擺球受力分析可知，擺球受重力和繩子的拉力作用；由于球同時需要回復(fù)力和向心力；則可知使擺球作簡諧運動的回復(fù)力不是所受重力和擺線作用于擺球的拉力的合力，也不是所受重力和沿圓弧運動時的向心力的合力，也不是擺球的拉力沿水平方向的分力，而是擺球所受重力沿圓弧切線方向的分力．故B正確，ACD錯誤．故選：B．3.（多選）目前世界上正研究的一種新型發(fā)電機(jī)叫磁流體發(fā)電機(jī)，如圖所示表示它的發(fā)電原理：將一束等離子體(即高溫下電離的氣體，含有大量帶正電和負(fù)電的粒子，而從整體來說呈中性)沿圖中所示方向噴射入磁場，磁場中有兩塊金屬板A、B，這時金屬板上就聚集了電荷．在磁極配置如圖中所示的情況下，下述說法正確的是(

) A．A板帶正電

B．有電流從B經(jīng)用電器流向A C．金屬板A、B間的電場方向向下 D．等離子體發(fā)生偏轉(zhuǎn)的原因是離子所受洛倫茲力大于所受電場力參考答案：BD4.（單選）2014年12月7日，中國和巴西聯(lián)合研制的地球資源衛(wèi)星04星在太原成功發(fā)射升空．04星成功發(fā)射，恰逢中國長征系列運載火箭第200次發(fā)射，展示了兩國科技合作最新成果和水平．相比中巴地球資源衛(wèi)星01星、02星，04星提高了空間分辨率，增加了傳感器和譜段數(shù)，獲取的5米全色、10米多光譜等影像圖可廣泛應(yīng)用于中國和巴西農(nóng)作物估產(chǎn)、環(huán)境保護(hù)與監(jiān)測、國土資源勘查和災(zāi)害監(jiān)測等多個領(lǐng)域，滿足持續(xù)提供穩(wěn)定的中分辨率普查數(shù)據(jù)的迫切需求．地球資源衛(wèi)星04星進(jìn)入預(yù)定軌道后繞地球作橢圓軌道運動，地球位于橢圓的一個焦點上，如圖所示，從A點運動到遠(yuǎn)地點B點的過程中，下列表述正確的有（）A．地球引力對衛(wèi)星不做功B．衛(wèi)星的速度越來越大C．衛(wèi)星受到的地球引力越來越小D．衛(wèi)星受到的地球引力越來越大參考答案：考點：人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系．.專題：人造衛(wèi)星問題．分析：根據(jù)萬有引力公式可得出飛船引力的變化；再分析引力做功情況，從而確定飛船的動能變化，進(jìn)而判斷速度變化．解答：解：由圖可知，飛船由A到B的過程中，離地球的距離增大，則萬有引力減小，飛船的加速度減小；引力對飛船做負(fù)功，由動能定理可知，飛船的動能減小，則速度減小，故C正確，ABD錯誤；故選：C．點評：掌握萬有引力定律的應(yīng)用，對于能量的轉(zhuǎn)化必定是一種能量減少另一種能量增加，并且減少的能量轉(zhuǎn)化為增加的能量．5.如圖所示為簡諧橫波在某一時刻的波形圖線，已知波的傳播速度為2m/s，質(zhì)點a的運動方向如圖，則下列說法中正確的是（

）A．波沿x的負(fù)方向傳播

B．質(zhì)點d再經(jīng)過0.5s第一次到達(dá)波峰C．該時刻質(zhì)點a的速度大于質(zhì)點b的速度D．該時刻質(zhì)點e運動的加速度為零參考答案：

AB二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.我們可以通過以下實驗，來探究產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。⑴給岀的實物圖中，請用筆畫線代替導(dǎo)線補(bǔ)全實驗電路；⑵接好電路，合上開關(guān)瞬間，電流表指針

（填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”）；⑶電路穩(wěn)定后，電流表指針

（填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”）；迅速移動滑動變阻器的滑片，電流表指針

（填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”）；參考答案：7.（8分）傳統(tǒng)的雷達(dá)天線依靠轉(zhuǎn)動天線來搜索空中各個方向的目標(biāo)，這嚴(yán)重影響了搜索的速度。現(xiàn)代的“雷達(dá)”是“相位控制陣列雷達(dá)”，它是由數(shù)以萬計的只有幾厘米或更小的小天線按一定的順序排列成的天線陣，小天線發(fā)出相干的電磁波，其初相位可通過電子計算機(jī)調(diào)節(jié)，從而可改變空間干涉極強(qiáng)的方位，這就起了快速掃描搜索空中各個方向目標(biāo)的作用。對下面的簡單模型的研究，有助于了解改變相干波的初相位差對空間干涉極強(qiáng)方位的影響。

圖中a、b為相鄰兩個小天線，間距為d，發(fā)出波長為λ的相干電磁波。Ox軸通過a、b的中點且垂直于a、b的連線。若已知當(dāng)a、b發(fā)出的電磁波在a、b處的初相位相同即相位差為O時，將在與x軸成θ角（θ很?。┓较虻倪h(yuǎn)處形成干涉極強(qiáng)，現(xiàn)設(shè)法改變a、b發(fā)出的電磁波的初相位，使b的初相位比a的落后一個小量φ，結(jié)果，原來相干極強(qiáng)的方向?qū)摩茸優(yōu)棣龋В瑒tθ－θ＇等于

。參考答案：8.在電磁波譜中，用于“消毒滅菌”的是

，某廣播電臺發(fā)射的電磁波在真空中傳播的波長為500m，則它的頻率是

HZ．參考答案：解：用于“消毒滅菌”的是紫外線；根據(jù)c=λf得，f===6×105Hz；故答案為：紫外線

6×1069.AB兩閉合線圈為同樣導(dǎo)線繞成且均為10匝，半徑為rA=2rB，內(nèi)有如圖所示的有理想邊界的勻強(qiáng)磁場，若磁場均勻地減小，則A、B環(huán)中感應(yīng)電動勢之比EA∶EB=____，產(chǎn)生的感應(yīng)電流之比IA∶IB=____。參考答案：1∶1；1∶2．10.如圖所示，銅棒ab長0.1m，質(zhì)量為6×10-2kg，兩端與長為1m的輕銅線相連，靜止于豎直平面上，整個裝置處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T。現(xiàn)接通電源，使銅棒中保持有恒定電流通過，銅棒發(fā)生偏轉(zhuǎn)。已知最大偏轉(zhuǎn)角為370，則在此過程中銅棒的重力勢能增加了_________J；恒定電流的大小為_________A。（不計空氣阻力，sin370=0.6，cos370=0.8，g=10m/s2）參考答案：0.12，（2分）9（3分）

11.如圖15所示，質(zhì)量為0.1g的小球，帶有5×10－4C的正電荷，套在一根與水平成37o的細(xì)長絕緣桿上，球與桿間的動摩擦因數(shù)為0.5，桿所在空間有磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.4T的勻強(qiáng)磁場，小球由靜止開始下滑的最大加速度為

m/s2，最大速率為多少

m/s（g=10m/s2）(已知sin37o=0.6,cos37o=0.8) 參考答案：am=gsin37o=6m/s2,=10m/s。12.如圖所示，甲乙兩個完全相同的金屬小球，甲帶有+q的電量，乙?guī)в校璹的電量。若乙球與甲球接觸后放回原處，則甲球帶電量為

。

參考答案：013.在電解槽中，1min內(nèi)通過橫截面的一價正離子和一價負(fù)離子的個數(shù)分別為1.125×1021和7.5×1020，則通過電解槽的電流為

。參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.兩位同學(xué)在實驗室中利用如圖(a)所示的電路測定值電阻R0、電源的電動勢E和內(nèi)電阻r，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑動觸頭P向某一方向移動時，一個同學(xué)記錄的是電流表A和電壓表V1的測量數(shù)據(jù)，另一位同學(xué)記錄的是電流表A和電壓表V2的測量數(shù)據(jù)．并根據(jù)數(shù)據(jù)描繪了如圖(b)所示的兩條U-I圖線．回答下列問題：(1)根據(jù)甲、乙兩同學(xué)描繪的圖線，可知(

)A．甲同學(xué)是根據(jù)電壓表V1和電流表A的數(shù)據(jù)B．甲同學(xué)是根據(jù)電壓表V2和電流表A的數(shù)據(jù)C．乙同學(xué)是根據(jù)電壓表V1和電流表A的數(shù)據(jù)D．乙同學(xué)是根據(jù)電壓表V2和電流表A的數(shù)據(jù)(2)圖象中兩直線的交點表示的物理意義是(

)A．滑動變阻器的滑動觸頭P滑到了最右端B．電源的輸出功率最大C．定值電阻R0上消耗的功率為0.5WD．電源的效率達(dá)到最大值(3)根據(jù)圖(b)，可以求出電源內(nèi)電阻r＝________Ω.（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）參考答案：(1)AD(2)BC(3)1.0：（1）從電路連接可以看出，電流表A的讀數(shù)增大時，電壓表V1的讀數(shù)減小，電壓表V2的讀數(shù)增大。甲同學(xué)是根據(jù)電壓表V1和電流表A的數(shù)據(jù)繪制圖象的，故B錯誤，A正確；乙同學(xué)是根據(jù)電壓表V2和電流表A的數(shù)據(jù)繪制圖象的，故C錯誤，D正確．

故選AD。（2）圖象中兩直線的交點表示電壓表V1的讀數(shù)與電壓表V2的讀數(shù)相等，即滑動變阻器的阻值為0，A、滑動變阻器的滑動觸頭P滑到了最左端，故A錯誤；B、圖象可以得出電阻R0的阻值大于電源的內(nèi)阻，滑動變阻器的阻值減小，電源的輸出功率增大，兩直線的交點對應(yīng)滑動變阻器的阻值為0，即電源的輸出功率最大，故B正確；C、定值電阻R0消耗功率為：P=U2I=1.0×0.5W=0.5W，故C正確；D、電源的效率為：，U越大，效率越大，故D錯誤。（3）從圖象可以得出定值電阻R0的阻值為：；從甲同學(xué)的圖象可以得出圖象在U軸上的截距為1.50V，即電源的電動勢為1.50V，圖象斜率的絕對值為：，即電源的內(nèi)阻為r=1.0Ω。15.在測量金屬絲電阻率的實驗中，可供選用的器材如下：待測金屬絲：Rx(阻值約4Ω，額定電流約0.5A)；電壓表：V(量程3V，內(nèi)阻約3kΩ)；電流表：A1(量程0.6A，內(nèi)阻約0.2Ω)；電流表：A2(量程3A，內(nèi)阻約0.05Ω)；電源：E1(電動勢3V，內(nèi)阻不計)；E2(電動勢12V，內(nèi)阻不計)；滑動變阻器：R(最大阻值約20Ω)；螺旋測微器；毫米刻度尺；開關(guān)S；導(dǎo)線．①用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，示數(shù)如圖所示，讀數(shù)為________mm.②若滑動變阻器采用限流接法，為使測量盡量精確，電流表應(yīng)選________、電源應(yīng)選________(均填器材代號)，③在虛線框內(nèi)完成電路原理圖．參考答案：（1）讀數(shù)應(yīng)為

1.770

mm．

(

1.768-1.772都給分)②選

A1

、選

E1

(均填器材代號)(每空2分)③在虛線框內(nèi)完成電路原理圖（4分）Rx

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.交流發(fā)電機(jī)線圈電阻為2Ω，感應(yīng)電動勢瞬時值表達(dá)式為e=5sin100πt(V)，給電阻R=8Ω的用電器供電，則(1)通過用電器的電流有效值為多少？

(2)發(fā)電機(jī)輸出端電壓有效值為多少？(3)發(fā)電機(jī)發(fā)電的總功率為多少？參考答案：(1)0.5A(2)4V(3)2.5W本題主要考查交流電四值問題、歐姆定律以及電功率；(1)電動勢有效值(2)發(fā)電機(jī)輸出端電壓U=IR=4V(3)發(fā)電機(jī)發(fā)電的總功率P=EI=2.5W17.如圖所示，LMN是豎直平面內(nèi)固定的光滑絕緣軌道，MN水平且足夠長，LM下端與MN相切。在虛線OP的左側(cè)，有一豎直向下的勻強(qiáng)電場E1，在虛線OP的右側(cè)，有一水平向右的勻強(qiáng)電場E2和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場B。C、D是質(zhì)量均為m的小物塊（可視為質(zhì)點），其中C所帶的電荷量為+q，D不帶電。現(xiàn)將物塊D靜止放置在水平軌道的MO段，將物塊C從LM上某一位置由靜止釋放，物塊C沿軌道下滑進(jìn)入水平軌道，速度為v，然后與D相碰，粘合在一起繼續(xù)向右運動。求：（1）物塊C從LM上釋放時距水平軌道的高度h；（2）物塊C與D碰后瞬間的共同速度v共；（3）物塊C與D離開水平軌道時與OP的距離x。參考答案：（1）對物塊C，根據(jù)動能定理有可得 （2）對物塊C、D，碰撞前后動量守恒，則有 可得 （3）C與D剛要離開水平軌道時對軌道的壓力為零，設(shè)此時它們的速度為v′，則有