北京市房山区长沟中学2022年高二物理期末试题含解析
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. （单选题）下面有关磁场中某点的磁感应强度的说法正确的是：
A．磁感应强度越小的地方磁场越强
B．磁感应强度越大的地方磁场越强
C．磁感应强度的方向就是通电导体在该点的受力方向
D．磁感应强度的方向就是小磁针南极所指的方向
参考答案：
B
2. 关于一个物体的速度与其受力的关系，下面说法正确的是
A．速度变化越大，物体受力越大
B．速度变化越快，物体受力越大
C．物体受力不断减小，速度也一定不断减小
D．物体受力方向不变，速度方向也一定不变
参考答案：
B
3. （单选）作用在一个物体上的两个力，大小分别是30N和40N，如果它们的夹角是90°，则这两个力的合力大小是
A．10N B．35N C．50N D．70N
参考答案：
C
4. 通电直导线周围的磁场，其磁场线分布和方向用图中哪个图表示最合适
参考答案：
A
5. 如图，当振子由A向O运动时，下列说法中正确的是( )
A．振子的位移在减小
B．振子的运动方向向左
C．振子的位移方向向左
D．振子的位移大小在增大
参考答案：
AB
二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 如图所示，空间有一垂直纸面向外的磁感应强度为0.5T的足够大匀强磁场，一质量为0.2 kg且足够长的绝缘木板静止在光滑水平面上，在木板左端无初速度放置一质量为0.1 kg、电荷量q＝＋0.2 C的滑块，滑块与绝缘木板之间的动摩擦因数为0.5，滑块受到的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力。现对木板施加方向水平向左，大小为0.6N的恒力，g取10m/s2，则滑块的最大速度为________m/s；滑块做匀加速直线运动的时间是____________s。
参考答案：
10 3
7. 在磁感应强度B为4T 的匀强磁场中，让长为0.2m的导体棒 a b 在金属框上以6m/s的速度向右移动，如图所示.此时感应电动势大小为______V．如果R1=6Ω，R2=3Ω，导体棒ab的电阻r=1Ω.则通过ab的电流大小为______A．ab两点的电势差大小为 V。
参考答案：
4.8V；1.6A；3.2V
8. 在用伏安法测一节干电池的电动势和内电阻时，根据实验测得的一系列数据，画出了如图所示的U－I图，则被测干电池的电动势为______V，内阻为______Ω。
参考答案：
1.5V 0.5Ω
9. 某同学有一条打点计时器打出的小车运动的纸带如图所示.，取计数点A、B、C、D、E.每相邻两个计数点间还有4个实验点(图中未画出),已用刻度尺测量以A为起点,到B、C、D、E各点的距离且标在图上, 则纸带运动加速度的大小为a= m/s2,打纸带上C点时瞬时速度大小vC= m/s.(结果保留三位有效数字)
参考答案：
0.497 0.155
10. (9分)约里奥·居里夫妇因发现人工放射性而获得了1935年的诺贝尔化学奖，他们发现的放射性元素衰变成的同时放出另一种粒子，这种粒子是 。是的同位素，被广泛应用于生物示踪技术。1mg随时间衰变的关系如图所示，由图象可知的半衰期为_______天，请估算4 mg的经______天的衰变后还剩0.25 mg。
参考答案：
正电子，14，56
11. 将一电热器接在10V直流电源上，在时间t内可将一壶水烧开。现将电热器接到一个U=10sinωt(V)的交变电源上，煮开同一壶水需时间 ；若接到另一正弦交流电源上，需要时间为t，那么这个交流电源电压的最大值为 V。
参考答案：
2t 20
12. 一个小球沿斜面向下运动，用每隔 s曝光一次的频闪相机拍摄不同时刻小球位置的照片，如图所示，即照片上出现的相邻两个小球的像之间的时间间隔为 s，小球在几个连续相等时间内位移的数据见下表．
(1)小球在相邻的相等时间内的位移差______(填“相等”或“不相等”)，小球运动的性质属______直线运动．
(2)计算A点的瞬时速度大小为 m/s，小球运动的加速度大小为 m/s2。（结果保留三位有效数字）
参考答案：
13. 如图所示，圆弧轨道与水平面平滑连接，轨道与水平面均光滑，质量为m的物块B与轻质弹簧拴接静止在水平面上，弹簧右端固定，质量为3m的物块A从圆弧轨道上距离水平面高h处由静止释放，与B碰撞后推着B一起运动但与B不粘连．求：
Ⅰ．弹簧的最大弹性势能；
Ⅱ．A与B第一次分离后，物块A沿圆弧面上升的最大高度．
参考答案：
解：Ⅰ．A下滑与B碰前，根据机械能守恒得：
3mgh=×3m
A与B碰撞，根据动量守恒得：
3mv1=4mv2
弹簧最短时弹性势能最大，系统的动能转化为弹性势能，
据功能关系可得：
Epmax=×4m
解得：Epmax=mgh
Ⅱ．据题意，A．B分离时A的速度大小为v2
A与B分离后沿圆弧面上升到最高点的过程中，根据机械能守恒得：
3mgh′=×3m
解得：h′=h
答：Ⅰ．弹簧的最大弹性势能是mgh；
Ⅱ．A与B第一次分离后，物块A沿圆弧面上升的最大高度是h．
三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 用下面给定的器材分别采用两种方法测电阻：
多用电表
伏特表（0~9V，1KΩ）
伏特表（0~3V，3KΩ）
安培表（0~0.6A，0.1Ω）
毫安表（0~5mA，22Ω）
微安表（0~300μA，200Ω）
蓄电池（E=2V，r≈0）
H、待测电阻Rx（约为1.5KΩ）
I、电键一个，导线若干
（1）用多用表估测Rx，欧姆表的表盘示意图如图所示，则欧姆表的倍率旋钮应指向
档（从×1Ω，×10Ω，×100Ω，×1KΩ中选取一档）。
（2）用伏安法测Rx ，则所选用器材应是 （填上面器材的字母）。
（3）画出用伏安法测Rx的电路图。
参考答案：
（1） X100 （2） CEGHI
15. 某同学利用DIS实验系统，用同一个注射器在实验室前后做了两次验证波意耳定律的实验，操作完全正确．
（1）根据实验数据在p－V图上画出了两条不同的双曲线，如图所示．造成这种情况的可能原因是哪些 ▲
A．两次实验中空气质量不同
B．两次实验中温度不同
C．其中一次实验时活塞受到的摩擦力太大
D．其中一次实验时活塞受到的摩擦力太小
（2）实验中为了保持封闭气体的温度不变，下列采取的措施中比较合理的是 ▲
A．在活塞上涂上润滑油，保持良好的密封性
B．推拉活塞时要缓慢
C．不要用手直接握在注射器有气体的部分上
D．实验前注射器内要吸入尽量多的空气
参考答案：
⑴AB ⑵BC
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. AB为一长L=300km的光导纤维，使一激光脉冲信号从光导纤维的正中央入射，射入后在光导纤维与空气的界面上恰好发生全反射，如图所示，该激光脉冲信号由A点传输到B点作用时间为t=4.0×10﹣3s．（取空气的折射率n0=1，真空中光速c=3×108m/s）
求光导纤维所用的材料的折射率n．
参考答案：
解：光信号由A点进入光导纤维后，沿AO方向射到O点，此时入射角α恰好等于临界角，光在此介质中的传播速度为v，而沿水平方向的分速度为vsinα，沿水平方向传播的距离为s．
设介质的折射率为n，则有：
sinα=sinC=…①
n= …②
t= …③
由①②③式解得：t==
所以：n===2．
答：光导纤维所用材料的折射率2．
17. 如图，一质量为M=2kg的物块静止在桌面边缘，桌面离水平地面的高度为h=5m。一质量为m=lkg的子弹以水平速度v0=4m/s射入物块后，以水平速度v0/2射出。重力加速度为g=10m/s2。求（1）此过程中系统损失的机械能；
（2）此后物块落地点离桌面边缘的水平距离。
参考答案：
（1）设子弹穿过物块后物块的速度为V，由动量守恒得：mv0=m+MV ①
得：
系统的机械能损失为：ΔE==5.0J ks5u
（2）设物块下落到地面所面时间为t,落地点距桌面边缘的水平距离为s,则
s=Vt
S==1.0m
18. 坐标原点O处有一点状的放射源，它向xoy平面内的x轴上方各个方向发射带正电的α粒子，α粒子的速度大小都是v0，在0
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