广东省东莞市漳澎中学2022年高二物理期末试题含解析

广东省东莞市漳澎中学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. （多选题）在如图所示电路中，电阻R、电感线圈L、电容器C并联接在某一交流电源上，三个相同的交流电流表的示数相同．若保持电源的电压不变，而将其频率增大，则下列说法中正确的是 A．三个电流表的读数均保持不变 B. 只有电流表A1的读数保持不变 C．电流表A2读数变大、A3读数变小   D．电流表A2读数变小、A3读数变大 参考答案： BD   解：随着交变电流频率的增加，电阻原件的阻抗（电阻）不变，电感原件的感抗增加，电容器的容抗减小，故根据欧姆定律，可得：通过电阻的电流不变，通过电容的电流变大，通过电感的电流变小，由于原来电流相等，故I3＞I1＞I2．故选：BD． 2. 下列说法正确的是 A．磁场中某处磁感强度的大小，等于长为L，通以电流I的一小段导线放在该处时所受磁场力F与乘积IL的比值 B．一小段通电导线放在某处如不受磁场力作用，则该处的磁感应强度为零 C．磁场中某处磁感应强度的大小与放在磁场中的通电导线长度、电流大小及所受磁场力的大小均无关 D．因为B＝F／IL，所以磁场中某处磁感应强度的大小与放在该处的导线所受磁场力F的大小成正比，与IL的大小成反比 参考答案： B 3. （单选）真空中有两个静止的点电荷，它们之间静电力的大小为F。如果保持这两个点电荷之间的距离不变，而将它们的电荷量都变为原来的2倍，那么它们之间的静电力的大小应为(  ) A．                 B．                C．           D．　　 参考答案： 4. 设空间存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，如图6所示，已知一离子在电场力和洛仑兹力的作用下，从静止开始自A点沿曲线ACB运动，到达B点时速度为零，C点是运动的最低点，忽略重力，以下说法中不正确的是 ks5u 　　A．这离子必带正电荷              B．A点和B点位于同一高度 　　C．离子在C点时速度最大          D．离子到达B点后，将沿原曲线返回A点 参考答案： D 5. （多选题）如图，A、B是相同的白炽灯，L是自感系数很大、电阻可忽略的自感线圈．下面说法正确的是（　　） A．闭合开关S时，A、B灯同时亮，且达到正常 B．闭合开关S时，B灯比A灯先亮，最后一样亮 C．闭合开关S时，A灯比B灯先亮，最后一样亮 D．断开开关S时，A灯与B灯同时慢慢熄灭 相当电源，两灯逐渐同时熄灭，故D正确． 参考答案： CD 【考点】自感现象和自感系数． 【分析】开关K闭合的瞬间，电源的电压同时加到两支路的两端，A灯立即发光．由于线圈的阻碍，B灯后发光，由于线圈的电阻可以忽略，灯B逐渐变亮． 断开开关K的瞬间，线圈与两灯一起构成一个自感回路，由于线圈的自感作用，两灯逐渐同时熄灭． 【解答】解：A、B、C、开关K闭合的瞬间，电源的电压同时加到两支路的两端，A灯立即发光．由于线圈的自感阻碍，B灯后发光，由于线圈的电阻可以忽略，灯B逐渐变亮，故AB错误，C正确； D、断开开关K的瞬间，线圈与两灯一起构成一个自感回路，过线圈的电流将要减小，产生自感电动势， 故选：CD 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6.   参考答案： 7. 如图所示，MN为金属杆，在竖直平面内贴着光滑金属导轨下滑，导轨的间距l=10cm，导轨上端接有电阻R=0.5Ω，导轨与金属杆电阻不计，整个装置处于B=0.5T的水平匀强磁场中．若杆稳定下落时，每秒钟有0.02J的重力势能转化为电能，则MN杆的下落速度v=____m／s． 参考答案： 2__m／s 8. 汽车过拱桥顶点的速度为10m/s，车对桥的压力为车重的，如果使汽车行驶至桥顶时对桥压力恰为零，则汽车的速度为　   　． 参考答案： 20m/s 【考点】向心力． 【分析】汽车通过拱桥顶点的速度为10m/s时，车对桥的压力为车重的．根据牛顿定律求出桥的半径，汽车行驶到桥顶时对桥顶恰无压力，则重力提供向心力，根据牛顿第二定律求出汽车的速度． 【解答】解：根据牛顿第二定律得，mg﹣N=m 解得R=40m． 当汽车行驶到桥顶时对桥顶恰无压力，有mg=m 解得：v′=20m/s 故答案为：20m/s 9. 如图所示，甲为某一列波在t＝1.0 s时刻的图像，乙为参与该波动的P质点的振动图像。则波的传播方向         （填 “向左”或“向右”）；该波的波速v＝        m/s；再经过3.5 s时P质点的位移是         m. 参考答案： 向左，4，0。 10. 某同学设计了一路灯控制电路如下图所示，光照射光敏电阻RG时，其阻值变小．设白天时继电器两端电压为U1，夜晚为U2，它们的大小关系是：             ．现要使路灯比平时早一些亮起来，应如何调节R1                  （填“变大”或“变小”） 参考答案： U1＜U2    变小 11. （4分）用干涉法检查工件表面的质量时，产生的干涉条纹是一组平行直线，若让尖劈的上表面略向上由虚线平移到实线位置，如图(a)所示，则干涉条纹将________.若恰当增大尖劈的倾角到实线情况，如图(b)所示，则干涉条纹将____　_(均选填“变宽”、“变窄”或“不变”)。   参考答案： 不变，变窄 12. 有一个同学用如下方法测定动摩擦因数：用同种材料做成的ＡＢ、ＢＤ平面（如图所示），ＡＢ面为一斜面，高为ｈ、长为Ｌ１．ＢＤ是一足够长的水平面，两面在Ｂ点接触良好且为弧形，现让质量为ｍ的小物块从Ａ点由静止开始滑下，到达Ｂ点后顺利进入水平面，最后滑到Ｃ点而停止，并测量出＝Ｌ２，小物块与两个平面的动摩擦因数相同，由以上数据可以求出物体与平面间的动摩擦因数μ＝________． 参考答案： ｈ／（＋Ｌ２） 13. （4分）将一个质量为m的小球竖直上抛，经时间t小球上升到最高点，然后又落回抛出点．若空气阻力的大小恒定为小球重力的0.6倍，已知重力加速度为g，那么从小球开始上升到落回抛出点的过程中，重力对小球的冲量大小是_______．空气阻力对小球的冲量大小是____________________． 参考答案： 3mgt    0 .6mgt 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 某同学采用如图所示的电路测定电池电动势和内阻,除待测电阻外,提供的器材有：电压表、电流表、滑动变阻器、开关和导线若干。 （1）请按图甲所示的电路，将图乙中的实物图连接成实验电路。 （2）丙图是根据测量结果作出的U—I图象，则由图象可知该电池的电动势E=           V，内阻r=         Ω 参考答案： （1）略 （2）   1.5    V；   0.2     Ω 15. 在“用单摆测重力加速度”实验中，某实验小组在铁架台上用轻质细线和金属小球组装的单摆如图所示，请你回答下列问题： （1）由图示信息可知，该单摆的摆长为　　． （2）为使单摆做简谐运动，应使小球在同一竖直面内运动，并且摆线的最大偏角要　很小　． （3）小球摆动稳定后，用秒表测量小球30次全振动的时间为t，为了减小误差，应在小球经过　平衡或最低　位置时开始计时． （4）重力加速度的表达式为　　（用前几问给出的相关条件表示）． 参考答案： 解：（1）摆长为悬点与球心的距离，故摆长为： L= （2）单摆小角度摆动是简谐运动，故摆角要小； （3）小球摆动稳定后，用秒表测量小球30次全振动的时间为t，为了减小误差，应在小球最快的位置，即经过平衡或最低位置时开始计时； （4）小球摆动稳定后，用秒表测量小球30次全振动的时间为t，故周期为： T=…① 根据单摆的周期公式，有： T=2π… ② 联立①②解得： g= 故答案为：（1）；（2）很小；（3）平衡或最低；（4）． 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示,AB为竖直墙壁，A点和P点在同一水平面上。空间存　在着竖直方向的匀强电场。将一带电小球从P点以速度向A抛出，结果打在墙上的C处。若撤去电场，将小球从P点以初速v/2向A抛出，也正好打在墙上的C点。求： （1）第一次抛出后小球所受电场力和重力之比 （2）小球两次到达C点时速度之比   参考答案： （1）设AC=h、电场力为FQ，根据牛顿第二定律得：FQ+mg=ma…………① 第一次抛出时，h=     …………②  (1分 ) 第二次抛出时，h=    …………③ (1分 ) 由②、③两式得a=4g      …………④ (1分 ) 所以，FQ：G=3:1          …………⑤ (1分 ) 17. 如图所示，电荷q1固定于半径为R的半园光滑轨道圆心处，将另一带正电电量为q2，质量为m的小球，从轨道的A处无初速释放，求： （1）小球运动到最低点B点的速度大小； （2）小球在B点对轨道的压力． 参考答案： 考点： 动能定理的应用；带电粒子在匀强电场中的运动．版权所有 专题： 动能定理的应用专题． 分析： （1）根据机械能守恒定律分别求出小球通过最低点时的速度大小． （2）小球经过最低点时，由重力和支持力的合力提供向心力，根据牛顿运动定律求解小球对轨道压力的大小． 解答： 解：（1）设小球通过轨道最低点时的速度大小为v．以轨道最低点所在的水平面为参考平面，小球从A到B的过程中只有重力做功，根据机械能守恒定律得： mgR=， 得： （2）以小球为研究对象，重力．支持力与电场力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律得： 解得：N= 由牛顿第三定律得：小球通过轨道最低点时对轨道的压力大小为：N′=N=3mg 答：（1）小球通过轨道最低点时的速度大小是； （2）小球通过轨道最低点时对轨道的压力大小是． 点评： 本题是机械能守恒定律与向心力知识的综合应用，小球通过最低点时的加速度由重力、轨道的支持力与电场力共同提供，要在理解的基础上记住． 18. 某压力锅结构如图所示。盖好密封锅盖，将压力阀套在出气孔上，给压力锅加热，当锅内气体压强达到一定值时，气体就把压力阀顶起。假定在压力阀被顶起时，停止加热。 （1）若此时锅内气体的体积为V，摩尔体积为V0，阿伏加德罗常数为NA，写出锅内气体分子数的估算表达式。 (2)假定在一次放气过程中，锅内气体对压力阀及外界做功1J,并向外界释放了2J的热量。锅内原有气体的内能如何变化？变化了多少？ （3）已知大气压强P随海拔高度H的变化满足P=P0（1-αH），其中常数α＞0。结合气体定律定性分析在不同的海拔高度使用压力锅，当压力阀被顶起时锅内气体的温度有何不同。   参考答案： （1）设锅内气体分子数为n          n=V/V0·NA （2）根据热力学第一定律 ΔE=W+Q=-3J 锅内气体内能减少，减少了3J