2022年广东省深圳市市盐田高级中学高二物理上学期期末试题含解析

2022年广东省深圳市市盐田高级中学高二物理上学期期末试题含解析 一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意 1. 如图所示，长2m，质量为1kg的木板静止在光滑水平面上，一木块质量也为1kg（可视为质点），与木板之间的动摩擦因数为0.2，要使木块在木板上从左端滑向右端而不至滑落，g取10m/s2,则木块初速度的最大值为(     ) A．1m/s         B．2 m/s        C．3 m/s         D．4 m/s 参考答案： D 2. 如右图所示为圆柱形区域的横截面，在该区域加沿圆柱轴线方向的匀强磁场．带电粒子(不计重力)第一次以速度v1沿截面直径入射，粒子飞入磁场区域时，速度方向偏转60°角；该带电粒子第二次以速度v2从同一点沿同一方向入射，粒子飞出磁场区域时，速度方向偏转90°角．则带电粒子第一次和第二次在磁场中运动的 A．半径之比为1∶  B．速度之比为1∶ C．时间之比为2∶3     D．时间之比为3∶2 参考答案： C 3. 如图所示，MN是匀强磁场中的一块薄金属板，带电粒子（不计重力）在匀强磁场中运动并穿过金属板，虚线表示其运动轨迹，由图知： A. 粒子带负电          B. 粒子运动方向是abcde C. 粒子运动方向是edcba D.粒子在上半周所用时间比下半周所用时间长 参考答案： AC 4. （单选）如图所示，三条虚线表示某电场的三个等势面，其中φ1=10V，φ2=20V，φ3=30V一个带电粒子只受电场力作用，按图中实线轨迹从A点运动到B点，由此可知 A．粒子带正电 B．粒子的速度变大 C．粒子的加速度变大 D．粒子的电势能变大 参考答案： B 5. 如图所示，一有界匀强磁场，磁感应强度大小均为B，方向分别垂直纸面向里和向外，磁场宽度均为L，在磁场区域的左侧相距为L处，有一边长为L的正方形导体线框，总电阻为R，且线框平面与磁场方向垂直。现使线框以速度v匀速穿过磁场区域。若以初始位置为计时起点，规定电流逆时针方向时的电流和电动势方向为正，B垂直纸面向里时为正，则以下四个图象中对此过程描述不正确的是（   ） 参考答案： B 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 由自由落体运动验证机械能守恒定律，若实验中所用重物的质量m=1㎏，交流电源频率为50Hz，打出的纸带如图所示，O点为纸带上打下的第一点，O、A、B、C、D为相邻的几点．测得OA=0.78cm、OB=1.79cm、OC=3.14cm、OD=4.90cm，查出当地的重力加速度g=9.80m/s2，则打点计时器的打点时间间隔为　  　s，重物在B点时的速度vB=　    m/s．从O到运动至B点的过程中，重物的重力势能减少量是　   　J．（后两空均保留两位有效数字） 参考答案： 0.02，0.59，0.18． 【考点】验证机械能守恒定律． 【分析】根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出B点的速度，从而得出B点的动能，根据下降的高度求出重力势能的减小量，从而即可求解． 【解答】解：交流电源频率为50Hz，则打点计时器的打点时间间隔为T=0.02s， 根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度， 则B点的瞬时速度vB==m/s=0.59m/s， 那么重力势能的减小量△Ep=mgh=1×9.8×1.79×10﹣2 J≈0.18J． 故答案为：0.02，0.59，0.18． 7. 长10厘米，通过3安培电流的直导线，放在匀强磁场中，调整它的方向，其受到的磁场力在0~0.03牛之间变化，则该磁场的磁感应强度为          特。 参考答案：     0.1 8. 把一个面积为S，总电阻为R的圆形金属环平放在水平面上磁感强度 为B的匀强磁场竖直向下，当把环翻转180°的过程中，流过环某一横 截面的电量为________________。 参考答案： 9. 如图甲所示，导体圆环所围的面积为10 cm2，电容器的电容为2μF(电容器的体积很小)，垂直穿过圆环的匀强磁场的磁感应强度随时间变化的图线如图乙所示，则在1 s末电容器的带电荷量为__________C；4 s末电容器的a板带电荷量为____________C. 参考答案： 10. 古代远洋航海的三大必要条件是：用        导航、用尾舵掌握方向、有效地利用         。 参考答案：    指南针   ，  风力 11. 在火车转弯处，外轨略高于内轨,使路面向圆心一侧倾斜一个很小的角度 θ．设拐弯路段是半径为R的圆弧，要使车轮与轨道之间无侧向压力，则火车经过弯道的速度=             。 参考答案： = 12. 如图所示，Q为固定的正点电荷（Q未知），A、B两点在Q的正上方和 Q相距分别为 h和0.25 h，将另一电量为q，质量为m的正点电荷从 A点由静止释放，在A点处的加速度大小为，运动到B点时速度正好变为零。则此电荷在B点处的加速度为             （用g表示）；A、B两点间的电势差为           （用m、g、h和q表示） 参考答案： 3g     3mgh/4q 13. 图中实线是一簇未标明方向的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运    动轨迹，M、N是轨迹上的两点，若带电粒子在运动中只受电场力的作用，则粒子 经过M、N两点的速度VN       VM,  ,电势能EPN        EPM (填“＞”，“＜”号) 参考答案： VN  > VM,      ,EPN  < EPM 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 用伏安法测定电阻的阻值，可供选择的器材有： 待测电阻，阻值约为40——50Ω； 电源，电动势为9V，内电阻为0．5Ω； 电压表，量程为0——10V，内阻约为20kΩ； 电压表，量程为0——50V，内阻约为100kΩ； 电流表，量程为0——50mA，内阻约为20Ω； 电流表，量程为0——300mA，内阻约为4Ω； 滑动变阻器，0——50Ω，最大允许电流1A； 滑动变阻器，0——1700Ω，最大允许电流0．1A； 开关一只，导线若干． （1）上述实验器材中电流表应选               ,电压表应选               ，滑动变阻器应选             。（填写各器材的字母代号） （2）测量电路应采用电流表           （内接法、外接法），滑动变阻器用           （限流式接法、分压式接法） （3）画出测量电阻的原理图。 参考答案： 15. 在“研究电磁感应现象”的实验中，首先要按甲图接线，以查明电流表指针的偏转方向与电流方向之间的关系；当闭合开关S时观察到电流表指针向左偏，不通电时电流表指针停在正中央；然后按图乙所示将电流表与副线圈B连成一个闭合回路，将原线圈A、电池、滑动变阻器和开关S串联成另一个闭合电路。则在图乙中：（填“向左”、“向右”或“不”） （1）S闭合后将螺线管A插入螺线管B的过程中电流表的指针将__________偏转 （2）线圈A放在B中不动将滑动变阻器的滑片P向左滑动时电流表指针将__________偏转 （3）线圈A放在B中不动突然断开S，电流表指针将____________偏转   参考答案： （1）向左；（2）向左；（3）向右 解：在图甲中，闭合开关，电流从正接线柱流入电流表，电流表指针向左偏转，即电流从哪个接线柱流入，指针就向哪侧偏转．在图乙中，闭合开关后，由安培定则可知，线圈A中的电流产生的磁场竖直向下； （1）将S闭合后，将螺线管A插入螺线管B的过程中，穿过B的磁场向下，磁通量变大，由楞次定律可知，感应电流从电流表负接线柱流入，则电流表的指针将左偏转； （2）螺线管A放在B中不动，穿过B的磁场向上，将滑动变阻器的滑动触片向左滑动时，穿过B的磁通量减小，由楞次定律可知，感应电流从电流表正接线柱流入，则电流表的指针将左偏转； （3）螺线管A放在B中不动，穿过B的磁场向下，突然切断开关S时，穿过B的磁通量减小，由楞次定律可知，感应电流从电流表正接线柱流入，则电流表的指针将向右偏转． 故答案为：（1）向左；（2）向左；（3）向右 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示电路，电源E=10V，内电阻r=1Ω，电阻R1=3Ω，R2=6Ω。电容C=30μF，问： （1）闭合开关S，电路稳定后，求电路中的电流； （2）断开开关S，求此后通过R1的电荷量。 参考答案： ⑴I=E/（R1+R2+r）=1A ⑵U2=IR2=6V     Q=CU2=1.8×10-4C   U2′=E =10V   Q′=CU2′=3×10-4C ΔQ= Q′- Q=1.2×10-4C   17. 如图所示,电源电动势E=4.0 V,电源内电阻r=0.50 Ω,电阻器R2=18 Ω,安培表A1的读数为0.50 A,安培表A2的读数为0.30 A,伏特表V的读数为3.0 V,求:R1?R3?R4的阻值各多大?(不计各电表内阻的影响) 参考答案： 【解析】先把题图所示电路中的安培表短路?伏特表断路,根据节点跨接法画出图甲所示的简化电路结构,再把各电表填到其对应的位置改画成图乙所示的电路图. 由图甲可以看出R3和R4串联后再和R1?R2并联接在电源两端.由图乙可以看出安培表A1示数为通过R2上的电流I2和通过R3上的电流I3之和;安培表A2量的是通过R3?R4上的电流(I3=I4);伏特表量的是R3两端的电压. 18. 一简谐波在某时刻的波动图象如图（a）所示，经0.1s后变成图（b），如果波的传播方向沿x轴正方向。 (1) 求该波的波长?  (2) 求该波的波速? (3) 求该波的频率? 参考答案： 1）由图知：            =12m                                 （3分） （2）由（a）（b）两波形图知，它沿X轴正方向传播的距离： △x=n+ /4                            （2分）    由公式：Vt得                             （1分）     （n=0、1、2、3） （2分） （3）                                （2分）       （n=0、1、2、3）