2022年山東省淄博市西單中學(xué)高二物理期末試題含解析

2022年山東省淄博市西單中學(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1.一太陽能電池板，測得它的開路電壓(電動勢)為800mV，短路電流為40mA，若將該電池板與一阻值為60Ω的電阻器連成一閉合電路，則它的路端電壓是()A．0.10V

B．0.20VC．0.40V

D．0.60V參考答案：D2.下列說法中錯誤的是：A.安培分子電流假說認(rèn)為磁體的磁場是由運動電荷產(chǎn)生的B.電流元在空間中某處不受安培力作用，則此處一定無磁場C.安培力和洛侖茲力的方向一定與磁場方向垂直D.通電直導(dǎo)線與磁場方向間的夾角從300變至600過程中，安培力方向一直不變參考答案：B試題分析：安培分子電流假說認(rèn)為磁體的磁場是由運動電荷產(chǎn)生的，安培分子電流假說很好的解釋了磁現(xiàn)象，故A正確；電流元在空間中某處不受安培力作用，則該位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度不一定為零，還與導(dǎo)體與磁場夾角有關(guān)，故B錯誤；安培力與洛倫茲力的方向均由左手定則來確定，它們都與磁場及電流或速度方向所構(gòu)成的平面垂直，故C正確；安培力的方向均由左手定則來確定，與磁場及電流方向所構(gòu)成的平面垂直，當(dāng)電流與磁場方向間的夾角發(fā)生化時，安培力的方向不變，故D正確.本題選錯誤的，故選B.3.（多選）對于一定質(zhì)量的理想氣體，下列說法中正確的是（

）A．當(dāng)溫度升高時，氣體的內(nèi)能一定增大B．當(dāng)體積減小時，氣體的壓強(qiáng)可能不變C．分子勢能隨分子間距離的增大，一定先減小后增大D．分子間的引力與斥力都隨分子間的距離的增大而減小參考答案：ABD4.（多選）如圖甲所示，靜止在水平地面上的物塊A，受到水平拉力F的作用，F(xiàn)與時間t的關(guān)系如圖乙所示。設(shè)物塊與地面間的最大靜摩擦力Fm的大小與滑動摩擦力大小相等。則

（

）A．0～t1時間內(nèi)F對物體做的功為零B．t2時刻物塊A的速度最大C．0～t3時間內(nèi)F對物塊A先做正功后做負(fù)功D．t3時刻物塊A的動能最大參考答案：AD5.（多選題）如圖所示，傳送帶的水平部分長為l，傳動速率為v，在其左端無初速度輕放一小物塊，若物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ，則物塊從左端運動至右端的時間可能為（

）

A．

B．

C．

D．參考答案：ACD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.麥克斯韋電磁場理論的兩個基本論點足：變化的磁場產(chǎn)生

，變化的電場產(chǎn)

生

，從而預(yù)言了

的存在。參考答案：電場，磁場，電磁波7.（4分）石塊落入湖面，激起水波使浮在湖面上的小木塊在6S里完成了3次全振動。當(dāng)小木塊剛開始第6次振動時，跟木片相距12m的樹葉恰好開始振動。由此可知水波的波長為

m，波速大小為

m/s。參考答案：2.4；1.28.已知空氣的擊穿電場強(qiáng)度為2×106V／m，測得某一次閃電，設(shè)閃電的火花路徑為直線，其火花長為1000m，則發(fā)生這次閃電時，放電路徑兩端的電勢差U＝

V，若這次閃電通過的電荷量為30C，則釋放的能量W＝

J．參考答案：9.在研究產(chǎn)生感應(yīng)電流條件的實驗中，如下圖甲所示，把條形磁鐵插入或者拔出閉合線圈的過程，線圈的面積盡管沒有變化，但是線圈內(nèi)的磁場強(qiáng)弱發(fā)生了變化，此時閉合線圈中______感應(yīng)電流(填“有”或“無”)。繼續(xù)做如下圖乙所示的實驗，當(dāng)導(dǎo)體棒做切割磁感線運動時，盡管磁場的強(qiáng)弱沒有變化，但是閉合回路的面積發(fā)生了變化，此時回路中______感應(yīng)電流(填“有”或“無”)。因為不管是磁場強(qiáng)弱發(fā)生變化，還是回路面積發(fā)生變化，都是穿過線圈所圍面積的磁通量發(fā)生了變化。這種觀察總結(jié)的方法是物理學(xué)中重要的研究方法，即歸納法。參考答案：10.在真空中負(fù)點電荷Q形成的電場中的P點，放一個q＝－10－9C的點電荷，測得所受電場力大小為10－6N．則此時Q在P點產(chǎn)生的電場的場強(qiáng)大小為________N/C，若在P點不放任何檢驗電荷，則Q在P點產(chǎn)生的場強(qiáng)大小為________N/C.參考答案：103N/C.

103N/C.11.（4分）在赤道上，地磁場可以看做是沿南北方向并且與地面平行的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度是5×10-5T．如果赤道上有一條沿東西方向平行地面放置的直導(dǎo)線，長為40m，載有20A的電流，則地磁場對這根導(dǎo)線作用的安培力大小為

N；若將導(dǎo)線在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)過90°成南北方向平行地面放置，此時導(dǎo)線受到地磁場作用的安培力大小為

N。參考答案：4×10-2

012.（3分）高頻焊接是一種常用的焊接方法，其焊接的原理如圖所示。將半徑為10cm的待焊接的圓形金屬工件放在導(dǎo)線做成的1000匝線圈中，然后在線圈中通以高頻的交變電流，線圈產(chǎn)生垂直于金屬工件所在平面的變化磁場，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的變化率為10πT/s。焊縫處的接觸電阻為工件非焊接部分電阻的99倍。工件非焊接部分每單位長度上的電阻為R0=10-2πΩ?m-1，焊接的縫寬非常小。則焊接過程中焊接處產(chǎn)生的熱功率為

。（計算中可取π2=10，不計溫度變化對電阻的影響，結(jié)果保留一位有效數(shù)字）參考答案：13.某質(zhì)點做簡諧運動，其位移隨時間變化的關(guān)系式為，則質(zhì)點做簡諧運動的振幅為_________cm；周期為__________s參考答案：10；8三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計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間的平方跟橢圓軌道半長徑的立方之比是一個常量。如果我們將行星繞太陽的運動簡化為勻速圓周運動，請你運用萬有引力定律，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動的規(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。請你對上述現(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)量均計算在內(nèi)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

觀點二：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，均給分。

（1分）

15.現(xiàn)有一種特殊的電池，電動勢E約為9V，內(nèi)阻r約為50Ω，允許輸出的最大電流為50mA，用如圖(a)的電路測量它的電動勢和內(nèi)阻，圖中電壓表的內(nèi)阻非常大，R為電阻箱，阻值范圍0～9999Ω。①R0是定值電阻,規(guī)格為150Ω，1.0W起

的作用。②該同學(xué)接入符合要求的R0后，閉合開關(guān)，調(diào)整電阻箱的阻值，

。改變電阻箱阻值，得多組數(shù)據(jù)，作出如圖(b)的圖線．則電池的電動勢E=

，內(nèi)阻r=

。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：①防止短路，電流過大，燒壞電源

②讀取電壓表的示數(shù)，10V

，46±2Ω.（漏寫單位，沒分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，水平面上有兩根相距0.5m的足夠長的平行金屬導(dǎo)軌MN和PQ，它們的電阻可忽略不計，在M和P之間接有阻值為R＝3.0Ω的定值電阻.導(dǎo)體棒ab長l＝0.5m，其電阻為r＝1.0Ω，與導(dǎo)軌接觸良好.整個裝置處于方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.4T.現(xiàn)使ab以v＝10m/s的速度向右做勻速運動.⑴ab兩點電勢差為多少？⑵使ａｂ棒向右勻速的拉力F為多少？⑶拉力的功率為多少？

參考答案：.⑴電路中電動勢：……（2分）

ab兩點電勢差：……（2分）⑵電路中電流：

……（2分）

勻速時拉力：

……（2分）（3）拉力的功率：17.質(zhì)量m=0.60kg的籃球從距地板H=0.80m高處由靜止釋放，與水平地板撞擊后反彈上升的最大高度h=0.45m，從釋放到彈跳至h高處經(jīng)歷的時間t=1.1s，忽略空氣阻力，重力加速度g=10m/s2，求：（1）籃球與地板撞擊過程中損失的機(jī)械能；（2）籃球?qū)Φ匕宓钠骄矒袅Γ畢⒖即鸢福航猓海?）籃球與地板撞擊過程中損失的機(jī)械能為：△E=mgH﹣mgh=0.6×10×（0.8﹣0.45）J=2.1J（2）設(shè)籃球從H高處下落到地板所用時間為t1，剛接觸地板時的速度為v1；反彈離地時的速度為v2，上升的時間為t2，由動能定理和運動學(xué)公式下落過程：mgH=，解得：v1=4m/s，上升過程：﹣mgh=0﹣，解得：v2=3m/s，籃球與地板接觸時間為△t=t﹣t1﹣t2=0.4s設(shè)地板對籃球的平均撞擊力為F，由動量定理得：（F﹣mg）△t=mv2+mv1解得：F=16.5N根據(jù)牛頓第三定律，籃球?qū)Φ匕宓钠骄矒袅′=F=16.5N，方向向下答：（1）籃球與地板撞擊過程中損失的機(jī)械能為2.1J．（2）籃球?qū)Φ匕宓钠骄矒袅?6.5N，方向向下．【考點】動量定理．【分析】（1）籃球與地板撞擊過程中損失的機(jī)械能等于初始時刻機(jī)械能減去末時刻機(jī)械能，初末位置物體動能為零，只有勢能；（2）分別根據(jù)自由落體運動求出籃球與地面碰撞前后的速度，再求出下