河北省保定市里村中學2022年高二物理期末試題含解析

河北省保定市里村中學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.關(guān)于磁場，以下說法正確的是[]A．電流在磁場中某點不受磁場力作用，則該點的磁感應強度一定為零B．磁場中某點的磁感應強度，根據(jù)公式B=F/I·l，它跟F，I，l都有關(guān)C．磁場中某點的磁感應強度的方向表示該點的磁場方向D．磁感應強度越大的地方，穿過線圈的磁通量也越大參考答案：C2.人類對自然的認識是從宏觀到微觀不斷深入的過程．以下說法正確的是A．液體的分子勢能與體積無關(guān)

B．露珠呈球狀是由于液體表面張力的作用C．晶體的物理性質(zhì)都是各向異性的

D．溫度升高，每個分子的動能都增大參考答案：B3.（多選題）汽車在平直公路上以速度v0勻速行駛，發(fā)動機功率為P，牽引力為F0，t1時刻，司機減小了油門，使汽車的功率立即減小一半，并保持該功率繼續(xù)行駛，到t2時刻，汽車又恢復了勻速直線運動（設(shè)整個過程中汽車所受的阻力不變）．則圖中能反映汽車牽引力F、汽車速度V在這個過程中隨時間t變化的圖象是（）

參考答案：BC4.如圖所示，螺線管的導線的兩端與兩平行金屬板相接，一個帶負電的小球用絲線懸掛在兩金屬板間，并處于靜止狀態(tài)，若條形磁鐵突然插入線圈時，小球的運動情況是（）A．向左擺動 B．向右擺動 C．保持靜止 D．無法判定參考答案：A【考點】楞次定律；電容．【分析】當穿過線圈的磁通量發(fā)生變化時，電路中產(chǎn)生感應電動勢；再假設(shè)線圈閉合，由楞次定律判斷出感應電流的方向，從而確定感應電動勢的方向，即由電場強度的方向來確定帶負電小球擺動的方向．【解答】解：當磁鐵插入時，導致線圈的磁通量發(fā)生變化，從而導致線圈中產(chǎn)生感應電動勢，假設(shè)電路閉合，則由楞次定律可知，感應電流方向是從右極向下通過線圈再到左極，由于線圈相當于電源，因此左極電勢高，所以帶負電小球?qū)⑾蜃髷[動，故A正確，BCD錯誤；故選：A5.穿過一個單匝閉合線圈的磁通量始終以2Wb/s均勻增加，則（

）

A．線圈中感應電動勢每秒增加2V

B．線圈中感應電動勢每秒減少2V

C．線圈中感應電動勢始終為2V

D．線圈中感應電動勢始終為一個確定值，但由于線圈有電阻，電動勢小于2V參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在研究平行板電容器電容的實驗中，電容器的A、B兩極板帶有等量異種電荷，A板與靜電計連接，如圖所示。實驗中可能觀察到（填增大、減小或不變）(1)當增大A、B板間的距離，靜電計指針張角

(2)在A、B板間放入一介質(zhì)板，靜電計指針張角

參考答案：7.如果在磁場的某一區(qū)域內(nèi)，磁感應強度的大小和方向處處相同，這個區(qū)域的磁場稱為

。參考答案：勻強磁場8.（4分）初看起來全反射棱鏡僅僅相當于一個平面鏡，使用全反射棱鏡的地方完全可以由平面鏡替代，但實際上卻不是這樣．一般的平面鏡都是在玻璃的后表面鍍銀而成，一般討論平面鏡成像時，都是只考慮這個銀面的反射．實際上，平面鏡的前表面即玻璃表面也反射光線．如圖所示，從發(fā)光點S發(fā)出的光線，要經(jīng)過玻璃表面和銀面多次反射，所以點S會生成多個像．其中第一次被銀面反射所生成的像（主像）最明亮，而其他的像則越來越暗，如圖所示，在、、中最亮的是_________。參考答案：

9.如圖所示電路，當在a、b兩端加上直流電壓時，L1正常發(fā)光，L2不亮；當a、b兩端加上同樣電壓的交變電流時，L1發(fā)光亮度變暗，而L2正常發(fā)光．則A、B分別為

和

.

（填“電感線圈”或“電容器”）參考答案：.電感線圈

電容器10.在某一電場中的P點放入一個帶電荷量為的負電荷，所受電場力大小為，方向水平向左。則P點的電場強度E=

N/C，方向

。參考答案：11.以下說法正確的是A．α射線是原子核衰變產(chǎn)生的，它的貫穿本領(lǐng)很強B．β射線是高速電子流，是從原子核中發(fā)射出來的，它有很強的電離作用C．γ射線是處于激發(fā)態(tài)的原子核產(chǎn)生的，它是能量很大的光子流D．紅外線和紫外線都是原子的外層電子受到激光后產(chǎn)生的可見光參考答案：C12.光電效應是光具有粒子性的有力證據(jù)．如圖所示，是測定最大初動能和陰極材料的逸出功的實驗裝置．當開關(guān)S斷開時，用光子能量為3.11eV的一束光照射陰極K，發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)不為零．合上電鍵，調(diào)節(jié)滑動變阻器，發(fā)現(xiàn)當電壓表讀數(shù)小于1.21V時，電流表讀數(shù)不為零；當電壓表讀數(shù)大于或等于1.21V時，電流表讀數(shù)為零．從上述實驗數(shù)據(jù)可知，此時光電子的最大初動能為____eV，該該陰極材料的逸出功為_________eV．參考答案：

(1).1.21

(2).1.90【詳解】由題意可知，遏止電壓Uc=1.21V，則光電子的最大初動能Ekm=eUc=1.21eV。根據(jù)光電效應方程得，Ekm=hv-W0，解得逸出功W0=hv-Ekm=3.11-1.21eV=1.90eV。13.（5分）有一顆人造地球衛(wèi)星，在太陽落山后2小時，我們能在自已的正上方看見它，設(shè)地球的半徑為R，那么此衛(wèi)星離開地面的最低高度為

。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（5分）如圖是研究電磁感應現(xiàn)象的實驗裝置圖，結(jié)合圖片，請說出能產(chǎn)生感應電流的幾種做法(至少三種)。(1)

；(2)

；(3)

。參考答案：(1)

閉合開關(guān)瞬間；(2)斷開開關(guān)瞬間；(3)

閉合開關(guān)，移動滑動變阻器滑片。15.在1731年，一名英國商人發(fā)現(xiàn)，雷電過后，他的一箱新刀叉竟顯示出磁性．請應用奧斯特的實驗結(jié)果，解釋這種現(xiàn)象．參考答案：閃電產(chǎn)生的強電流產(chǎn)生磁場會使刀叉磁化．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，一根電阻為R＝12Ω的電阻絲做成一個半徑為r＝1m的圓形導線框，豎直放置在水平勻強磁場中，線框平面與磁場方向垂直，磁感強度為B＝0.2T，現(xiàn)有一根質(zhì)量為m＝0.1kg、電阻不計的導體棒，自圓形線框最高點靜止起沿線框下落，在下落過程中始終與線框良好接觸，已知下落距離為r/2時，棒的速度大小為v1＝m/s，下落到經(jīng)過圓心時棒的速度大小為v2＝m/s，（取g=10m/s2）試求：

（1）下落距離為r/2時棒的加速度，

（2）從開始下落到經(jīng)過圓心的過程中線框中產(chǎn)生的熱量．

參考答案：（1）R1＝＝＝W

①

（4分）F＝BIL＝＝0.12N

②

（4分）由mg-F＝ma

③

（1分）a＝g-＝8.8（m/s2）

④

（2分）

（2）mgr-Q＝mv22–0

⑤

（4分）

Q＝mgr-mv22＝0.44J

⑥

（2分）17.一棱鏡的截面為直角三角形ABC，∠A=30°，斜邊AB=a．棱鏡材料的折射率為n=．在此截面所在的平面內(nèi)，一條光線以45°的入射角從AC邊的中點M射入棱鏡．畫出光路圖，并求光線從棱鏡射出的點的位置（不考慮光線沿原路返回的情況．）參考答案：解：設(shè)入射角為i，折射角為r，由折射定律得：=n①由已知條件i=45°，n=解得

r=30°②（1）如果入射光線在法線的右側(cè)，根據(jù)幾何知識得知，光線與AB垂直，光路圖如圖所示．設(shè)出射點F，由幾何關(guān)系可得

AF=a③即出射點在AB邊上離A點a的位置．（2）如果入射光線在法線的左側(cè)，光路圖如圖所示．設(shè)折射光線與AB的交點為D．由幾何關(guān)系可知，在D點的入射角

θ=60°④設(shè)全反射的臨界角為C，則

sinC=⑤由⑤和已知條件得

C=45°⑥因此，光在D點全反射．設(shè)此光線的出射點為E，由幾何關(guān)系得∠DEB=90°

BD=a﹣2AF⑦

BE=DBsin30°⑧聯(lián)立③⑦⑧式得BE=a即出射點在BC邊上離B點a的位置．答：如果入射光線在法線的右側(cè)，出射點在AB邊上離A點a的位置．如果入射光線在法線的左側(cè)，出射點在BC邊上離B點a的位置．光路圖如圖所示．【考點】光的折射定律；全反射．【分析】光線以45°的入射角時，要分入射光線在法線的右側(cè)和左側(cè)兩種情況進行討論研究．根據(jù)折射定律求出光線在AC面的折射角．根據(jù)幾何知識確定光線在AB或BC面上入射角．求出臨界角，判斷在這兩個面上能否發(fā)生全反射，畫出光路圖，求出光線從棱鏡射出的點的位置離A或B點的距離．18.如圖所示，相距為L的兩條足夠長的光滑平行金屬導軌與水平面的夾角為θ，上端接有定值電阻R，勻強磁場垂直于導軌平面，磁感應強度為B．將長為L、質(zhì)量為m的導體棒由靜止釋放，當導體棒下滑距離L時達最大速度v（v為未知量），導體棒始終與導軌垂直且接觸良好，導體棒的電阻為2R，不計導軌的電阻，重力加速度為g，求：（1）速度v的大?。?）當導體棒速度達到時加速度大小（3）導體棒從釋放到下滑距離L過程流過導體棒的電荷量q（4）導體棒從釋放到下滑距離2L的過程中電阻上產(chǎn)生的熱量Q是多少．參考答案：解：（1）當導體棒勻速運動時速度達到最大，此時導體棒受力平衡，則有：mgsinθ=BIL又I=聯(lián)立得mgsinθ=，得v=．（2）當導體棒速度達到時導體棒受到的安培力F==mgsinθ根據(jù)牛頓第二定律得mgsinθ﹣F=ma解得a=gsinθ（3）導體棒從釋放到下滑距離L過程流過導體棒的電荷量q=t===（4）導體棒從釋放到下滑距離2L的過程中，回路中產(chǎn)生的總熱量Q總=mg?2Lsinθ﹣電阻上產(chǎn)生的熱量Q=Q熱；解得Q=mgLsinθ﹣．答：（1）速度v的大小為．（2）當導體棒速度達到時加速度大小為gsinθ．（3）導體棒從釋放到下滑距離L過程流過導體棒的電荷量q為．（4）導體棒從釋放到下滑距離2L的過程中