河南省洛陽市緱山中學(xué)2022年高二物理期末試卷含解析

河南省洛陽市緱山中學(xué)2022年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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.調(diào)壓變壓器就是一種自耦變壓器，它的構(gòu)造如圖乙所示．線圈AB繞在一個(gè)圓環(huán)形的鐵芯上，CD之間輸入交變電壓，轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)觸頭P就可以調(diào)節(jié)輸出電壓．圖乙中兩電表均為理想交流電表，R1、R2為定值電阻，R3為滑動(dòng)變阻器．現(xiàn)在CD兩端輸入圖甲所示正弦式交流電，變壓器視為理想變壓器，那么（）A．由甲圖可知CD兩端輸入交流電壓u的表達(dá)式為B．當(dāng)動(dòng)觸頭P逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，MN之間輸出交流電壓的頻率變大C．當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)觸頭向下滑動(dòng)時(shí)，電流表讀數(shù)變大，電壓表讀數(shù)也變大D．當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)觸頭向下滑動(dòng)時(shí)，電阻R2消耗的電功率變小參考答案：D【考點(diǎn)】變壓器的構(gòu)造和原理；電功、電功率．【分析】由甲圖可知交流電的表達(dá)式；P移動(dòng)改變了副線圈的匝數(shù)，滑片移動(dòng)改變了負(fù)載的電阻，結(jié)合變壓器的特點(diǎn)和歐姆定律去分析．【解答】解：A、由甲可知，交流電電壓最大值為36V；周期為0.02S，則表達(dá)式為36sin（t）=36sin，故A錯(cuò)誤；B、變壓器只能改變電流和電壓，不能改變交流電的周期和頻率，故B錯(cuò)誤；C、當(dāng)滑片向下移動(dòng)時(shí)，輸出端電阻減小，則電流增大，電流表示數(shù)增大；但電壓不變，故C錯(cuò)誤；D、由C的分析可知，總電流增大，故R1分壓增大，并聯(lián)部分電壓減小，故R2兩端的電壓減小，電功率減小，故D正確；故選：D．2.（單選）帶電粒子垂直勻強(qiáng)磁場方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，會(huì)受到洛倫茲力的作用．下列表述正確的是（）A．洛倫茲力對(duì)帶電粒子做功B．洛倫茲力不改變帶電粒子的動(dòng)能C．洛倫茲力的大小與速度無關(guān)D．洛倫茲力不改變帶電粒子的速度方向參考答案：考點(diǎn)：質(zhì)譜儀和回旋加速器的工作原理．版權(quán)所有專題：帶電粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)專題．分析：洛倫茲力的方向與速度方向垂直，只改變速度的方向，不改變速度的大?。獯穑航猓篈、洛倫茲力的方向與速度方向垂直，所以洛倫茲力不做功，不改變速度的大小，只改變速度的方向，所以不改變粒子的動(dòng)能．故A、D錯(cuò)誤，B正確．C、洛倫茲力大小F=qvB，與速度的大小有關(guān)．故C錯(cuò)誤．故選B．點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵掌握洛倫茲力的大小公式，知道洛倫茲力的方向．3.一矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)線圈通過中性面時(shí)（

）A.線圈平面與磁感線方向垂直B.通過線圈的磁通量達(dá)到最大值C.通過線圈的磁通量變化率達(dá)到最大值D.線圈中的電動(dòng)勢為零

參考答案：ABD4.（單選）下列現(xiàn)象中，不能用靜電知識(shí)解釋的是（

）

A．晚上脫化纖毛衣時(shí)會(huì)有火花產(chǎn)生

B．油罐車尾部常拖一條鐵鏈

C．通信衛(wèi)星采用硅光電池板提供電能

D．電視機(jī)屏幕上會(huì)吸附灰塵參考答案：C5.如圖所示,變壓器輸入電壓不變,當(dāng)電鍵S閉合,兩交流電流表示數(shù)的變化情況為（

）A．都變小

B．都變大C．A1變大,A2變小

D．A1不變,A2變小參考答案：C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，磁場的方向垂直于xy平面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度B沿y方向恒定，沿x方向均勻增加，每經(jīng)過1cm增加量為1.0×10-4T，有一個(gè)長L=20cm，寬h=10cm的矩形單匝線圈，以v=20cm/s的速度沿x方向勻速運(yùn)動(dòng)，若線圈電阻R=0.02Ω，則線圈中的感應(yīng)電流為________A，需加的外力大小為__________N。

參考答案：，ks5u7.參考答案：5

18.（4分）按照你對(duì)以下幾種傳感器的理解填寫下面表格中的空格中的內(nèi)容。傳感器名稱輸入（或感受）的量輸出的物理量濕度計(jì)濕度電學(xué)量光電二極管

電學(xué)量壓強(qiáng)傳感器

電學(xué)量話筒

電學(xué)量熱電偶

電學(xué)量參考答案：光信號(hào)（1分）、壓強(qiáng)（1分）、聲音（1分）、溫度（1分）9.（4分）19世紀(jì)中葉，英國物理學(xué)家

系統(tǒng)總結(jié)了人類對(duì)電磁規(guī)律的研究成果，提出了電磁場理論并預(yù)言了電磁波的存在，赫茲用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在．電磁波在日常生產(chǎn)、生活中得到了廣泛的應(yīng)用，某衛(wèi)星傳送電視信號(hào)的頻率為2.0×109Hz，它在真空中的波長為

m。參考答案：麥克斯韋（2分）

0.15（2分）10.一個(gè)氣泡(氣泡內(nèi)氣體視為理想氣體)從恒溫水池的底部緩慢向上升起，上升過程中氣泡內(nèi)氣體

（選填“吸熱”或“放熱”），其內(nèi)能

、壓強(qiáng)

（選填“減小”、“增大”或“不變”）。參考答案：吸熱，不變，減小氣泡緩慢上升的過程中，外部的壓強(qiáng)逐漸減小，氣泡膨脹對(duì)外做功，由于外部恒溫，在上升過程中氣泡內(nèi)空氣的溫度始終等于外界溫度，則內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可得知，氣泡內(nèi)能不變，同時(shí)對(duì)外做功，所以必須從外界吸收熱量，溫度不變，體積膨脹，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程知壓強(qiáng)減小。11.要把一個(gè)量程是1mA、內(nèi)阻是5Ω的電流表改裝成量程是3V的電壓表，應(yīng)該給電流表

______聯(lián)一個(gè)阻值R=________Ω的電阻。串，2995Ω參考答案：串聯(lián)，2995Ω；12.將長0.5m，通過4A電流的通電導(dǎo)線放在勻強(qiáng)磁場中,當(dāng)導(dǎo)線和磁場方向垂直時(shí),通電導(dǎo)線所受磁場力為0.3N,則勻強(qiáng)磁場的磁療感應(yīng)強(qiáng)度B大小為

T。參考答案：0.1513.（8分）英國物理學(xué)家麥克斯韋認(rèn)為：變化的磁場

（填“能”或“不能”）產(chǎn)生電場；已知電磁波在空氣中的傳播速度近似等于3.0×108m/s，某人民廣播電臺(tái)的“經(jīng)濟(jì)、生活”節(jié)目的頻率是1.06×108HZ，該電磁波在空氣中的波長為

m．(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)參考答案：能，

2.8三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖4－1－24所示，一閉合金屬環(huán)從上而下通過通電螺線管，b為螺線管的中點(diǎn)，金屬環(huán)通過a、b、c三處時(shí)，能產(chǎn)生感應(yīng)電流嗎？參考答案：金屬環(huán)通過a、c處時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流；通過b處時(shí)不產(chǎn)生感應(yīng)電流．15.（12分）如圖所示，有兩個(gè)帶正電的粒子P和Q同時(shí)從勻強(qiáng)磁場的邊界上的M點(diǎn)分別以30°和60°（與邊界的交角）射入磁場，又同時(shí)從磁場邊界上的同一點(diǎn)N飛出，設(shè)邊界上方的磁場范圍足夠大，不計(jì)粒子所受的重力影響，則兩粒子在磁場中的半徑之比rp:rQ=____________，假設(shè)P粒子是粒子（），則Q粒子可能是________，理由是_______________________________。參考答案：(1)兩粒子在磁場中的半徑之比：（5分）（2）可能是質(zhì)子（3分），質(zhì)量數(shù)與電荷數(shù)之比為1:1（4分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（18分）如圖所示，在范圍足夠大方向水平向左、電場強(qiáng)度E＝10N/C的勻強(qiáng)電場中，光滑絕緣水平桌面上有兩個(gè)原先靜止的小球A和B，B在桌邊緣，兩球均可視為質(zhì)點(diǎn)，質(zhì)量均為m＝0.2kg，A球帶正電，電荷量q＝0.1C，B是不帶電的絕緣球，桌面離地面的高h(yuǎn)＝0.05m。開始時(shí)兩球相距l(xiāng)＝0.1m。在電場力作用下，A開始向左運(yùn)動(dòng)，并與B球發(fā)生正碰，碰撞中兩球系統(tǒng)無能量損失、無電荷轉(zhuǎn)移。已知兩球發(fā)生無能量損失的正碰時(shí)，碰撞前后兩球交換速度。求：

（1）A球碰撞前、后的速度?（2）A、B落地過程中兩者間的最大距離?

參考答案：（1）A在電場力作用下做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)加速度大小為a，經(jīng)過時(shí)間t與B發(fā)生第一次碰撞，則qE＝ma，解得：a＝5m/s2，t＝0.2s。設(shè)碰撞前A球的速度為vAl，B球的速度為vBl。碰撞后A球的速度為vA2，B球的速度為vB2，則vAl＝at＝1m/s，vBl＝0因兩球發(fā)生無能量損失的正碰時(shí)交換速度，所以有vA2＝vBl＝0，vB2＝vAl＝1m/s。（2）兩球碰撞后，B做平拋運(yùn)動(dòng)，A在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，在水平方向上做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)，A球與B球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，設(shè)時(shí)間為t1，在這段時(shí)間內(nèi)A、B在水平方向發(fā)生的位移分別為xA和xB，則解得：t1＝0.1s

A球落地時(shí)的速度為vA＝at1＝0.5m/s＜vB2故兩球落地時(shí)的水平距離最大，設(shè)兩球落地時(shí)的水平位移分別為xA和xB，則xA＝，xB＝vB2t1故A、B落地點(diǎn)之間的最大距離為Δxm＝xB－xA

解得：Δxm＝0.075m。17.如圖所示電路中，電源電壓是12V且保持不變，R1＝R3＝4Ω，R2＝6Ω，試求：（1）當(dāng)開關(guān)S1、S2斷開時(shí)，電流表和電壓表的示數(shù)各是多少？（2）當(dāng)開關(guān)S1、S2均閉合時(shí)，電流表和電壓表的示數(shù)各是多少？參考答案：1.2A，7.2V；5A，12V18.如圖所示，質(zhì)量為m2的物體2靜止在光滑水平面上，它的左側(cè)與一水平輕彈簧相連，質(zhì)量為m1的物體1，以水平速度v0從左向右正對(duì)彈簧運(yùn)動(dòng)，通過彈簧與物體2正碰．求：（1）彈簧獲得最大彈性勢能時(shí)m1的速度（2）彈簧可獲得的最大彈性勢能是多少．參考答案：解：（1）當(dāng)物體1與2速度相同時(shí)，彈簧的彈性勢能最大．設(shè)它們的共同速度為v，彈簧的最大勢能為Ep．以向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律得：m1v0=（m1+m2）v，得：v=（2）由機(jī)械能守恒