2022-2023学年安徽省合肥市巢湖夏阁中学高二物理下学期期末试卷含解析

1、2022-2023学年安徽省合肥市巢湖夏阁中学高二物理下学期期末试卷含解析一、 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. 如图所示的电路，闭合开关S，当滑动变阻器滑片P向右移动时，下列说法正确的是（）A电流表读数变下，电压表读数变大B电容器C上电荷量减小C小电炮L变暗D电源的总功率变小参考答案：B【考点】闭合电路的欧姆定律【分析】把滑动变阻器滑片P向右移动时，变阻器接入电路的电阻减小，根据闭合电路欧姆定律分析电路中总电流的变化，判断灯泡L亮度的变化电路稳定时电容器的电压等于路端电压，分析路端电压的变化，判断电容器充电或放电；根据总电流的变化分析电源总功率的变化

2、【解答】解：AC、把滑动变阻器的滑片向右移动时，变阻器接入电路的电阻减小，外电路总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律分析得知：电路中总电流I增大，电流表读数变大通过灯泡的电流增大，则灯泡L变亮；电源的内电压增大，则路端电压减小，电压表读数变小，故A、C错误B、电容器与滑动变阻器并联，它们两端的电压相等，电容器两端的电压 UC=UIRL，由于I增大，U减小，所以电容器端电压UC减小，电容器C上电荷量减小故B正确D、总电流I增大，据P=EI知，电源的总功率变大，故D错误故选：B2. 我们乘电梯上高层楼房时，从起动到停下来，我们分别所处的状态是A先失重，正常，后超重 B先超重，正常，后失重C先超重，失重

3、，后正常 D先正常，超重，失重参考答案：B3. 人造卫星由于受大气阻力作用，轨道半径慢慢减小，线速度和周期变化情况为A.线速度增大，周期减小 B.线速度增大，周期增大C.线速度减小，周期增大 D.线速度减小，周期减小参考答案：A4. 镭含有的质子数与中子数分别为： A. 质子数88，中子数226 B. 质子数226，中子数88 C. 质子数88，中子数138 D. 质子数138，中子数226参考答案：C5. 物理学的基本原理在生产生活和科技中有着广泛应用.下面列举的四种器件中，工作时利用了电磁感应现象的是：（ ） A.电流天平 B.微波炉 C.速度选择器 D.电磁炉参考答案：D二、 填空题：本

4、题共8小题，每小题2分，共计16分6. 某实验小组在利用单摆测定当地重力加速度的实验中：（1）用游标卡尺测定摆球的直径，测量结果如图所示，则该摆球的直径为 cm（2）小组成员在实验过程中有如下说法，其中正确的是 （填选项前的字母）A把单摆从平衡位置拉开30的摆角，并在释放摆球的同时开始计时B测量摆球通过最低点100次的时间t，则单摆周期为C用悬线的长度加摆球的直径作为摆长，代入单摆周期公式计算得到的重力加速度值偏大D选择密度较小的摆球，测得的重力加速度值误差较小参考答案：0.97，C【考点】用单摆测定重力加速度【分析】游标卡尺读数等于固定刻度读数加游标尺读数，不需要估读；摆角很小的情况下单摆的

5、振动才是简谐运动；单摆摆球经过平衡位置的速度最大，最大位移处速度为0，在平衡位置计时误差最小；由单摆的周期公式即可求解【解答】解：（1）游标卡尺读数等于固定刻度读数加游标尺读数；固定刻度读数为：0.9cm；游标尺第7刻线与主尺刻线对其，读数为0.07cm，故读数为：0.07+0.9=0.97cm；（2）A、用单摆的最大摆角应小于5，故A错误；B、一个周期的时间内，摆球通过最低点2次，故B错误；C、由单摆的周期公式可推出重力加速度的计算式g=可知，摆长偏大则代入单摆周期公式计算得到的重力加速度值偏大，故C正确；D、为减小实验误差因，应选择密度较大的摆球，故D错误故选C故答案为：0.97，C7.

6、来自质子源的质子(初速度为零)，经一加速电压为800kV的直线加速器加速，形成电流强度为1mA的细柱形质子流已知质子电荷量e1.601019C.这束质子流每秒打到靶上的质子数为_假定分布在质子源到靶之间的加速电场是均匀的，在质子束中与质子源相距l和4l的两处，各取一段极短的相等长度的质子流，其中的质子数分别为n1和n2，则_.参考答案：方法一：根据电流的定义，1s内通过每个横截面的电荷量为 qIt1 103 1C1103C因此，这束质子流每秒打到靶上的质子数为nq/e1103/1.610196.251015(个)设质子源到靶之间均匀的加速电场的电场强度为E，则在相距l和4l两处电势差分别为U1

7、El和U24El又设质子在这两处的速度分别为v1和v2，由电场力做的功与电荷动能变化的关系，即qUmv2，得：v22v1.在这两处的极短的相等长度内，质子数 nq/eIt/e，可见n1/n2l1/l2.而因两段长度相等，所以有v1t1v2t2，故n1/n2t1/t2v2/v12.方法二：由IneSv可知n1v1n2v2，而电子做匀加速直线运动，v22as，故v1/v21/2，所以，n1/n22/1.8. 夏季某日，某地区距地面一定高度的空中有两块相距3km的足够大的云团，受湿气流影响，两块云团正在以5m/s的相对速度靠近，不断与空气摩擦带电设两云团之间电势差保持3109V不变，已知空气电离的电

8、场强度(即发生放电时的电场强度)为3106V/m，云团间的电场可视为匀强电场，则大约经过_秒，将会发生放电现象；在这次放电中，若从一块云团移到另一块云团的电荷量为500C，闪电历时0.01s，则此过程中的平均电流为_安培。参考答案：9. （4分）两个放射性元素的样品A和B，当A有的原子核发生了衰变时，B恰好有的原子核发生了衰变，可知A和B的半衰期之比AB=_。参考答案：3:210. （8分）如图所示，MN是负点电荷产生的电场中的一条电场线。一个带正电的粒子（不计重力）从a到b穿越这条电场线的轨迹如图中虚线所示则该带电粒子在a点的加速度一定_于在b点的加速度带电粒子在a点时的电势能一定_于在b点

9、时的电势能。参考答案：小，大11. （2014春?博乐市校级期中）简谐运动的回复力F= 参考答案：kx简谐运动的回复力和能量解：简谐运动的回复力与位移方向相反，并且总是指向平衡位置，公式为：F=kx；故答案为：kx12. 边长为L=0.2m的正方形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，穿过该区域磁场的磁感应强度随时间变化的图象如图乙所示将边长为L/2，匝数n=100，线圈总电阻r=1的正方形线圈abcd放入磁场，线圈所在平面与磁感线垂直，如图甲所示则在04s内通过线圈的电荷量q为_ C , 06s内整个闭合电路中产生的热量为_J.参考答案：0.2 C ， 0.09 J 13. 如图所示为研究平行板电

10、容器电容的实验。电容器充电后与电源断开，电量Q 将不变，与电容器相连的静电计用来测量电容器的_。在常见的电介质中，由于空气的_是最小的，当极板间插入其它的电介质板时，电容器的电容将_（填“增大”、“减小”或“不变”），于是我们发现，静电计指针偏角将_。（填“增大”、“减小”或“不变”）参考答案：三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 有一个待测电阻R，其阻值大约2050之间，现要进一步测量其电阻，手边现有如图所示器材：电源E（电动势12V，内阻为0.5）；电压表（03 V15V，内阻约10k）; 电流表（00.6A3A，内阻约1） 滑动变阻器R1（阻值010，额定电流2A）

11、； 滑动变阻器R2（阻值01700，额定电流0.3A）； 电键S和导线若干。要求多次测量电阻R的电压U和电流I，画出其伏安线求电阻。现回答下面问题：（1）电压表的量程应选 ，电流表的量程应选 ，滑动变阻器应选 。（2）请画出实验电路图。参考答案：（1）015V 00.6A R1 （2）外接 分压式 15. （4分）在“探究弹力和弹簧伸长的关系”实验中，当悬挂15N重物时，弹簧长度为0.16m；悬挂20N重物时，弹簧长度为0.18m，则弹簧的原长L0和劲度系数k分别为AL0=0.10m，k=250N/m BL0=0.10m，k=500N/m CL0=0.02m，k=250N/m DL0=0.02

12、m，k=500N/m参考答案：A四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，轻弹簧左端固定在竖直墙上，右端点在O位置。质量为m的物块A（可视为质点）以初速度v0从距O点右方s0的P点处向左运动，与弹簧接触后压缩弹簧，将弹簧右端压到O1点位置后，A又被弹簧弹回。A离开弹簧后，恰好回到P点。物块A与水平面间的动摩擦因数为。求：(1)物块A从P点出发又回到P点的过程，克服摩擦力所做的功(2)O点和O1点间的距离s1(3)若将另一个与A完全相同的物块B（可视为质点）与弹簧右端拴接，将A放在B右边，向左压A、B，使弹簧右端压缩到O1点位置，然后从静止释放，A、B共同滑行一段距离后分离。分离后物

13、块A向右滑行的最大距离s2是多少参考答案：17. 在远距离输电时，要考虑尽量减少输电线上的功率损失有一个小型发电站，输送的电功率为P=500kW，当使用U=5kV的电压输电时，测得安装在输电线路起点和终点处的两只电度表一昼夜示数相差4800kWh求：（1）输电效率和输电线的总电阻r；（2）若想使输电效率提高到98%，又不改变输电线电阻，那么电站应使用多高的电压向外输电？参考答案：解：（1）输送功率 P=500kW，一昼夜输送电能E=Pt=12000 kWh，输电线上损失的电能E=4800kWh，终点得到的电能E=EE=120004800kWh=7200 kWh，所以，输电效率=60% 输电线上

14、的电流 =A=100A 输电线损耗功率 Pr=I2r，其中Pr=200 kW 代入数据解得r=20 （2）输电线上损耗功率，原来Pr=200kW，现在要求Pr=10kW，解得输电电压应调节为U=22.4kV 答：（1）输电效率为60%，输电线的总电阻r为20（2）电站应使用22.4kV的电压向外输电【考点】远距离输电【分析】（1）根据输电线上损失的电能得出终点得到的电能，结合得到的电能和总电能求出输电的效率根据输送电压和输送功率求出输送电流，根据输电线上损耗的功率求出输电线的电阻（2）结合输电线上损耗的功率与输送电压的关系，求出调节的电压大小18. 如图所示为交流发电机示意图，匝数为n=100

15、匝的矩形线圈，边长分别为a=10cm和b=20cm，内阻为r=5，在磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中绕OO轴以=rad/s的角速度匀速转动，转动开始时线圈平面与磁场方向平行，线圈通过电刷和外部R=20的电阻相接。求电键S合上后，（1）写出线圈内产生的交变电动势瞬时值的表达式；（2）电压表和电流表示数；（3）从计时开始，线圈转过的过程中，通过外电阻R的电量。参考答案：（1）e=cost（V）（2）40V，2A（3）0.04C【分析】（1）根据感应电动势最大值Em=nBS，从垂直于中性面开始计时，则可确定电动势的瞬时表达式；（2）根据交流电的最大值与有效值的关系，结合闭合电路欧姆定律，即可确定电流表与电压表示数；（3）根据电量表达式，与感应电动势结合，得出q