廣東省惠州市惠東縣多祝中學(xué)2022年高二物理期末試題含解析

廣東省惠州市惠東縣多祝中學(xué)2022年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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（多選）在如圖所示的電路中，滑動(dòng)變阻器R的滑動(dòng)頭P保持不動(dòng)，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R′的滑動(dòng)頭P′向上滑動(dòng)時(shí)，電流表和電壓表的示數(shù)變化情況是(

)A．電流表示數(shù)增大

B．電壓表示數(shù)增大C．電流表示數(shù)減小

D．電壓表示數(shù)減小參考答案：BC2.如圖所示，用細(xì)線懸掛的小球從A點(diǎn)開始擺動(dòng)，經(jīng)過最低點(diǎn)B時(shí)擺線被直尺P擋住，球繼續(xù)擺動(dòng)至C點(diǎn)．若不計(jì)空氣阻力，下列說法正確的是（

）A．A到B過程小球的機(jī)械能增加

B．B到C過程小球的機(jī)械能減少C．A到C過程小球的機(jī)械能守恒

D．A到C過程小球的機(jī)械能增加

參考答案：C3.（單選）根據(jù)麥克斯韋電磁場(chǎng)理論，下列說法中正確的是Ａ．變化的電場(chǎng)一定產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)Ｂ．均勻變化的電場(chǎng)一定產(chǎn)生均勻變化的磁場(chǎng)Ｃ．穩(wěn)定的電場(chǎng)一定產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場(chǎng)Ｄ．周期性變化的電場(chǎng)一定產(chǎn)生同頻率的周期性變化的磁場(chǎng)參考答案：D4.一個(gè)電動(dòng)機(jī)，線圈電阻是0.5Ω，當(dāng)它的兩端所加的電壓為220V時(shí)，通過的電流是6A，這臺(tái)電動(dòng)機(jī)每秒所做的機(jī)械功是A．1320J B．18JC．96800J

D．1302J參考答案：D5.（多選）如圖所示，質(zhì)量為m、長(zhǎng)為L(zhǎng)的導(dǎo)體棒電阻為R，初始時(shí)靜止于光滑的水平軌道上，水平軌道足夠長(zhǎng)且電阻不計(jì)，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻不計(jì)．勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，其方向與軌道平面成θ角斜向上方，開關(guān)閉合后導(dǎo)體棒開始運(yùn)動(dòng)，則(

)A．開關(guān)閉合瞬間，導(dǎo)體棒MN所受安培力為B．開關(guān)閉合瞬間，導(dǎo)體棒MN所受安培力為C．開關(guān)閉合瞬間，導(dǎo)體棒MN的加速度為D．開關(guān)閉合瞬間，導(dǎo)體棒MN的加速度為參考答案：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示的電路中，電源的電動(dòng)勢(shì)為12V，內(nèi)阻為1Ω，兩定值電阻的阻值分別為19Ω和20Ω。開關(guān)S閉合后，電路中的電流為

A，A、B間的電壓為

V。參考答案：0.3；67.如圖所示，當(dāng)帶正電的絕緣空腔導(dǎo)體A的內(nèi)部通過導(dǎo)線與驗(yàn)電器的小球B連接時(shí)，則驗(yàn)電器帶電電性-__________.參考答案：驗(yàn)電器帶正電當(dāng)導(dǎo)體A的內(nèi)部通過導(dǎo)線與驗(yàn)電器的小球B連接時(shí)，導(dǎo)體A和驗(yàn)電器已合為一個(gè)整體，整個(gè)導(dǎo)體為等勢(shì)體，同性電荷相斥，電荷重新分布，必有凈電荷從A移向B，所以驗(yàn)電器帶正電。8.一電容器原來帶有2.0×10-8C的電量,它的電容為20pF.如果給它再增加1.0×10-8C的電量,則兩板間電壓為__

V,若將它們帶電量減為零,則它的電容為___

__

F。參考答案：9.要把密度為0.6×103kg/m3的一塊木頭完全浸沒在水面下，至少要在木塊下掛一個(gè)質(zhì)量為7.8kg的鐵塊，鐵的密度為7.8×103kg/m3，則木塊重為

N(取g=10N/kg).參考答案：10.如圖9所示，質(zhì)量為M的長(zhǎng)木板A放在水平地面上，質(zhì)量為m的木塊P在其上滑行，長(zhǎng)木板A一直處于靜止?fàn)顟B(tài)。若長(zhǎng)木板A與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1，木塊P與長(zhǎng)木板A間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2，則木塊P所受到長(zhǎng)木板的摩擦力大小為

，長(zhǎng)木板A所受到地面的摩擦力大小為

。參考答案：μ2mg;μ2mg11.（5分）如圖所示，一甲蟲從一半球形碗底沿碗內(nèi)表面緩慢向上爬，已知球面半徑為R，甲蟲與碗的內(nèi)表面的靜摩擦因數(shù)為μ=0.25，它可以爬的最大高度為＿＿＿＿＿。參考答案：H＝R（1－）12.把量程為3mA的電流表改裝成歐姆表，其結(jié)構(gòu)如圖所示，其中電池的電動(dòng)勢(shì)E＝1.5V，改裝后，將原來電流表3mA的刻度定為電阻的“0”刻度，則2mA刻度處標(biāo)____________Ω，1mA刻度處應(yīng)標(biāo)__________Ω。參考答案：250；100013.如圖所示是一塊手機(jī)電池的標(biāo)簽。從這個(gè)標(biāo)簽中可以看出：

（1）電池的電動(dòng)勢(shì)是

V；（2）電池的額定容量（存儲(chǔ)電荷量的大?。?/p>

C。參考答案：3.7，2232三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）（1）開普勒第三定律告訴我們：行星繞太陽一周所需時(shí)間的平方跟橢圓軌道半長(zhǎng)徑的立方之比是一個(gè)常量。如果我們將行星繞太陽的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)化為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，請(qǐng)你運(yùn)用萬有引力定律，推出這一規(guī)律。

（2）太陽系只是銀河系中一個(gè)非常渺小的角落，銀河系中至少還有3000多億顆恒星，銀河系中心的質(zhì)量相當(dāng)于400萬顆太陽的質(zhì)量。通過觀察發(fā)現(xiàn)，恒星繞銀河系中心運(yùn)動(dòng)的規(guī)律與開普勒第三定律存在明顯的差異，且周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比隨半徑的增大而減小。請(qǐng)你對(duì)上述現(xiàn)象發(fā)表看法。

參考答案：（1）

（4分）

（2）由關(guān)系式可知：周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比的大小與圓心處的等效質(zhì)量有關(guān)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

（1分）

觀點(diǎn)一：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有恒星的質(zhì)量均計(jì)算在內(nèi)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

觀點(diǎn)二：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有質(zhì)量均計(jì)算在內(nèi)，在圓軌道以內(nèi)，可能存在一些看不見的、質(zhì)量很大的暗物質(zhì)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

說出任一觀點(diǎn)，均給分。

（1分）

15.在燃?xì)庠钌铣３０惭b電子點(diǎn)火器，用電池接通電子線路產(chǎn)生高壓，通過高壓放電的電火花來點(diǎn)燃?xì)怏w請(qǐng)問點(diǎn)火器的放電電極為什么做成針尖狀而不是圓頭狀？參考答案：燃?xì)庠铍姌O做成針尖狀是利用尖端放電現(xiàn)象解：尖端電荷容易聚集，點(diǎn)火器需要瞬間高壓放電，自然要高電荷密度區(qū)，故安裝的電子點(diǎn)火器往往把放電電極做成針形．【點(diǎn)睛】強(qiáng)電場(chǎng)作用下，物體尖銳部分發(fā)生的一種放電現(xiàn)象稱為尖端放電，它屬于一種電暈放電.它的原理是物體尖銳處曲率大，電力線密集，因而電場(chǎng)強(qiáng)度大，致使其附近部分氣體被擊穿而發(fā)生放電.如果物體尖端在暗處或放電特別強(qiáng)烈，這時(shí)往往可以看到它周圍有淺藍(lán)色的光暈．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，兩個(gè)側(cè)壁絕熱、頂部和底部都導(dǎo)熱的相同氣缸直立放置，氣缸底部和頂部均有細(xì)管連通，頂部的細(xì)管帶有閥門K.兩氣缸的容積均為V0氣缸中各有一個(gè)絕熱活塞(質(zhì)量不同，厚度可忽略).開始時(shí)K關(guān)閉，兩活塞下方和右活塞上方充有氣體(可視為理想氣體)，壓強(qiáng)分別為和;左活塞在氣缸正中間，其上方為真空;右活塞上方氣體體積為.現(xiàn)使氣缸底與一恒溫?zé)嵩唇佑|，平衡后左活塞升至氣缸頂部，且與頂部剛好沒有接觸；然后打開K，經(jīng)過一段時(shí)間，重新達(dá)到平衡.已知外界溫度為，不計(jì)活塞與氣缸壁間的摩擦.求:(1)恒溫?zé)嵩吹臏囟萒;(2)重新達(dá)到平衡后左氣缸中活塞上方氣體的體積.參考答案：(1)與恒溫?zé)嵩唇佑|后，在K未打開時(shí)，右活塞不動(dòng)，兩活塞下方對(duì)氣體經(jīng)歷等壓過程，由蓋·呂薩克定律得

（2分）解得：

（1分）(2)由初始狀態(tài)的力學(xué)平衡條件可知，左活塞的質(zhì)量比右活塞的大，打開K后，左活塞下降至某一位置，右活塞必須升至氣缸頂，才能滿足力學(xué)平衡條件。氣缸頂部與外界接觸，底部與恒溫?zé)嵩唇佑|，兩部分氣體各自經(jīng)歷等溫過程，設(shè)左活塞上方氣體壓強(qiáng)為P，由玻意耳定律得

（2分）

（2分）聯(lián)立以上兩式解得

（2分）其解為，另一個(gè)解，不符合題意，舍去。（1分）17.(8分)物理學(xué)家在科學(xué)研究的過程中，經(jīng)常需要測(cè)量微觀帶電粒子的運(yùn)動(dòng)速度。有同學(xué)提出如下方案進(jìn)行粒子速度的測(cè)量：如圖所示，半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi)存在著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B?，F(xiàn)有一帶電離子(不計(jì)重力，已知電量q，質(zhì)量m)，從A沿圓形區(qū)域的直徑射入磁場(chǎng)，測(cè)得離子從C點(diǎn)射出磁場(chǎng)的方向(反向延長(zhǎng)通過圓心O點(diǎn))與初速度方向間的夾角為。求該離子的運(yùn)動(dòng)速度。參考答案：根據(jù)帶電粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑公式①(4分)根據(jù)幾何關(guān)系：②(2分)根據(jù)①②式得：

(2分)18.（17分）如圖所示，離地面高5.45m的O處用不可伸長(zhǎng)的細(xì)線掛一質(zhì)量為0.4kg的爆竹(火藥質(zhì)量忽略不計(jì))，線長(zhǎng)0.45m．把爆竹拉起使細(xì)線水平，點(diǎn)燃導(dǎo)火線后將爆竹無初速度釋放，爆竹剛好到達(dá)最低點(diǎn)B時(shí)炸成質(zhì)量相等的兩塊，一塊朝相反方向水平拋出，落到地面A處，拋出的水平距離為x=5m．另一塊仍系在細(xì)線上繼續(xù)做圓周運(yùn)動(dòng)通過最高點(diǎn)C．空氣阻力忽略不計(jì)，取g=10m／s2．求：（1）爆炸瞬間反向拋出那一塊的水平速度v1．（2）繼續(xù)做圓周運(yùn)動(dòng)的那一塊通過最高點(diǎn)時(shí)細(xì)線的拉力T.

參考答案：解析：設(shè)爆竹總質(zhì)量為2m，剛好到達(dá)B時(shí)的速度為v，爆炸后拋出那一塊的水平速度為v1，做圓周運(yùn)動(dòng)的那一塊初速度為v2.

(1分)（1）平拋運(yùn)動(dòng)的那一塊：

①

(2分)

②

(2分)由①②及H=5m，x=5m

得：v1=5m／s

③

(1分)（2）D到B機(jī)械能守恒：

④

(2分)爆竹爆炸，動(dòng)量守恒：