2022-2023学年山西省长治市册村镇中学高二物理期末试题含解析

1、2022-2023学年山西省长治市册村镇中学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. 如图7所示的电路中，A1和A2是完全相同的灯泡，线圈L的电阻可忽略，则可知（ ）A合上开关K接通电路时A2先亮，A1后亮最后一样亮B合上开关K接通电路时，A1和A2始终一样亮C断开开关K切断电路时，A2立刻熄灭，A1过一会儿熄灭D断开开关K切断电路时，A1和A2都要过一会儿才熄灭参考答案：AD2. （多选）如图所示，将充好电的平行板电容器与静电计连接，静电计指针偏转的角度为在如下的变化中，关于静电计指针偏转角度的变化，说法正确的是（）A若两极板间的

2、距离增大，则变大B若两极板相互错开一些（距离不变），则变小C若在两极板间插入玻璃板，则变大D若在两极板间插入玻璃板，则变小参考答案：考点：电容器的动态分析专题：电容器专题分析：充电后断开电源则极板两端的电量不变，由各选项中给出的信息可以判断电容C的变化；再由电容的定义式可得出U的变化；而验电器指针指示的为电压的变化解答：解：充电后断开电源，则电容器两端的电荷量不变；则有：A、使d变大，则由C=?可知C减小，则由C=可知，电压增大，则验电器的夹角变大，故A正确；B、两极板错开，则S减小，由A中公式可得C减小，同理中知，验电器的夹角变大，故B错误；C、若在极板间加入玻璃板，则介电常数增加C增大；则

3、由电容的定义可知，电压减小，验电器的夹角变小，故C错误，D正确；故选AD3. 关于电磁感应现象，下列说法正确的是（）A线圈放在磁场中就一定能产生感应电流B闭合线圈放在匀强磁场中做切割磁感线运动时，一定能产生感应电流C感应电流的磁场总是阻碍原来磁场的磁通量的变化D感应电流的磁场总是与原磁场方向相反参考答案：C【考点】楞次定律【分析】感应电流产生的条件是：当穿过闭合回路的磁通量发生变化，在闭合回路中就会产生感应电流，电路必须闭合，如果导体做切割磁感线运动，电路不闭合，则不会有感应电流产生电磁感应现象中，感应电流的磁场总阻碍原来电场的变化，感应电流的磁场可能与原磁场方向相同，也可能相反【解答】解：A

4、、感应电流产生的条件是，只有穿过闭合电路的磁通量发生变化，线圈中才会有感应电流产生，故A错误B、闭合线圈放在匀强磁场中做切割磁感线运动时，若穿过线圈的磁通量变化，则产生感应电流，若穿过线圈的磁通量不变，则没有感应电流，故B错误CD、电磁感应现象中，感应电流的磁场总阻碍原来磁场的磁通量的变化，即原来的磁场增强，则感应电流的磁场与原磁场方向向相反，若原磁场减弱，则感应电流的磁场与原磁场方向相同，故C正确，D错误故选：C4. 两个相同的小球，分别在真空中和黏性较大的液体中由静止开始下落，下落相同高度。则下列说法正确的是A重力所做的功相等 B。重力势能的变化相等C动能的变化相等 D。 机械能的变化相等

5、参考答案：AB5. 关于物体运动过程所遵循的规律或受力情况的分析，下列说法中不正确的是( )A月球绕地球运动的向心力与地球上的物体所受的重力是同一性质的力B月球绕地球运动时受到地球的引力和向心力的作用C物体做曲线运动时一定要受到力的作用D物体仅在万有引力的作用下，可能做曲线运动，也可能做直线运动参考答案：C二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 根据下图可知该交流电的电流最大值是 A，有效值是 A，周期是 s，频率是_Hz。参考答案：7. 在如图甲所示的电路中，螺线管匝数n=1500匝，横截面积S=20cm2，螺线管导线电阻r=1.0，R1=4.0，R2=5.0，C=30F闭合

6、开关，在一段时间内，穿过螺线管的磁场的磁感应强度B按如图乙所示的规律变化电路中电流稳定后电容器两板间的电压是0.6V，下极板带正电参考答案：解：根据法拉第电磁感应定律：E=nS=150020104=1.2V；根据全电路欧姆定律，有：I=0.12A根据楞次定律可知，螺线管下极带正电，则电流稳定后电容器下极板带正电；S断开后，流经R2的电量即为S闭合时C板上所带的电量Q电容器两端的电压：U=IR2=0.125=0.6V故答案为：0.6，正8. 电站向某地输送5000kW的电功率，若将输送电压提高10倍，同时将输电线截面积减为原来的一半，若变化前输电线上电功率损失是100kW。那么，变化后输电线上损

7、失的电功率为_。参考答案：2103W9. 某兴趣小组利用平抛运动知识测量某农庄水平喷水口的流量Q（Q=Sv，S为出水口的横截面积，v为出水口的水速），方法如下：（1）先测量喷水口的内径（直径）D（2）打开水阀，让水从喷水口水平喷出，稳定后测得落地点距喷水口水平距离为x，竖直距离为y，则喷出的水的初速度v0 （用x、y、g表示）（3）根据上述测量值，可得水管内水的流量Q （用D、x、y、g表示）参考答案：，10. 如图所示，单匝矩形闭合导线框全部处于磁感应强度为B的水平匀强磁场中，线框面积为S，电阻为R。线框绕与边重合的竖直固定转轴以角速度匀速转动，线框中感应电动势的有效值 。线框从中性面开始转

8、过的过程中，通过导线横截面的电荷量 。参考答案：11. 把一线框从一匀强磁场中拉出，如图所示。第一次拉出的速率是 v ，第二次拉出速率是 2 v ，其它条件不变，则前后两次拉力大小之比是 ，拉力功率之比是 ，线框产生的热量之比是 ，通过导线截面的电量之比是 。参考答案：1 : 2 、 1 : 4 、 1 : 2 、 1 : 1 小型力电综合12. 一个200匝、面积200cm2的圆线圈，放在匀强磁场中，磁场的方向与线圈平面垂直，磁感应强度在005s内由01T增加到05T，在此过程中，穿过线圈的磁通量的变化率是 wb/s，线圈中感应电动势的大小是 V。参考答案：016wb/s， 32V13. （

9、8分）如图所示，均匀且有界的磁场，其磁感应强度为B，有一边长为l的正方形线框，其平面与磁感线垂直，ab边在磁场的边缘，线框以垂直于磁场方向的恒定速度v向磁场外运动，并整个移出磁场。若线框的电阻为R，则在这个过程中，线框中的感应电流为_，外力对线框做的功为_，外力的功率为_，通过线框中某横截面的电量为_。参考答案：；三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 某同学设计了一个用打点计时器做“验证动量守恒定律”的实验：在小车A的前端粘有橡皮泥，推动小车A使之做匀速运动，然后与原来静止的小车B相碰并粘合成一体，继续做匀速运动他设计的具体装置如图所示，在小车后连接着纸带，电磁打点计时器

10、使用的电源频率为50Hz，长木板垫着小木片以平衡摩擦力（1）若已得到打点纸带如图所示，并测得各计数点间距（标在图上）A为运动起点，则应该选择BC段来计算A碰前的速度，应选择DE段来计算A和B碰后的共同速度（以上空格选填“AB”、“BC”、“CD”、“DE”）（2）已测得小车A的质量m1=0.40kg，小车B的质量m2=0.20kg，由以上测量结果可得碰前m1v0=0.420kg?m/s kg?m/s，碰后（m1+m2）v共=0.417kg?m/s kg?m/s，由此得出结论在误差允许的范围内，碰撞中mv的矢量和是守恒的参考答案：解：（1）由于碰撞之后共同匀速运动的速度小于碰撞之前A独自运动的速

11、度，故AC应在碰撞之前，DE应在碰撞之后推动小车由静止开始运动，故小车有个加速过程，在碰撞前做匀速直线运动，即在相同的时间内通过的位移相同，故BC段为匀速运动的阶段，故选BC计算碰前的速度；碰撞过程是一个变速运动的过程，而A和B碰后的共同运动时做匀速直线运动，故在相同的时间内通过相同的位移，故应选DE段来计算碰后共同的速度故答案为BC、DE（2）碰前系统的动量即A的动量，则P1=m1v1=m1=0.40=0.420 kg?m/s 碰后的总动量P2=（m1+m2）v2=（m1+m2）=（0.40+0.20）=0.417kg?m/s碰撞前后动量近似相等，所以在误差允许的范围内，碰撞中mv的矢量和是

12、守恒的故答案为：0.420，0.417故本题的答案为：（1）BCDE（2）0.4200.417在误差允许的范围内，碰撞中mv的矢量和是守恒的15. 利用光敏电阻制作的光传感器，记录了传送带上工件的输送情况。如图甲所示为某工厂成品包装车间的光传感记录器，光传感器B能接收到发光元件A发出的光。每当工件挡住A发出的光时，光传感器就输出一个电信号，并在屏幕上显示出电信号与时间的关系，如图乙所示。若传送带始终匀速运动，每两个工件间的距离为0.1 m，则下述说法正确的是：A传送带运动的速度是0.1 m/sB传送带运动的速度是0.5 m/sC该传送带每小时输送3600个工件D该传送带每小时输送7200个工件

13、参考答案：D四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 在如图所示的电路中，开关S闭合后当滑动变阻器R的滑片滑至最左端时电源恰好达到最大输出功率12.5W，滑至最右端时恰好使额定功率为8W、额定电压为4V的灯泡L正常发光（灯泡的电阻不变化）。定值电阻R0=3，平行板电容器的电容C=200F。求：电源的电动势E和滑动变阻器的总阻值R；(2)滑动变阻器的滑片由最左端缓慢滑至最右端的过程中通过R0的电荷量。参考答案：解析：(1)滑片滑至最左端时有灯泡的电阻R灯=r -1分电源最大输出功率Pmax= -1分滑片滑至最右端时有R灯= -1分U灯=I灯R灯 -1分E=I灯（r+R+R灯） -1分联立得E=

14、10V R=1-2分（2）滑片滑至最左端时有电容器极板间电压U1=5V-1分滑片滑至最右端时有电容器极板间电压U2=E-I灯r=6V-1分通过R0的电荷量Q=C(U2- U1)=210-4C-17. 研究表明，一般人的刹车反应时间（即图甲中“反应过程”所用时间）t0=0.4s，但饮酒会导致反应时间延长，在某次试验中，志愿者少量饮酒后驾车以v1=72km/h的速度在试验场的水平路面上匀速行驶，从发现情况到汽车停止，行驶距离L=39m，减速过程中汽车位移x与速度v的关系曲线如同乙所示，此过程可视为匀变速直线运动，取重力加速度的大小g=10m/s2，求：（1）减速过程汽车加速度的大小及所用时间；（2

15、）饮酒使志愿者反应时间比一般人增加了多少；（3）减速过程汽车对志愿者作用力的大小与志愿者重力大小的比值参考答案：解：（1）设刹车加速度为a，由题可知刹车初速度v0=20m/s，末速度 vt=0 位移 x=25m 由式可得：a=8m/s t=2.5s（2）反应时间内的位移为x=Lx=14m则反应时间为t= 则反应的增加量为t=0.70.4=0.3s （3）设志愿者所受合外力的大小为F，汽车对志愿者的作用力的大小为F0，志愿者质量为m，由牛顿第二定律得 F=ma 由平行四边形定则得：由式可得：答：（1）减速过程汽车加速度的大小为8m/s所用时间为2.5s（2）饮酒使志愿者反应时间比一般人增加了0.3S（3）减速过程汽车对志愿者作用力的大小与志愿者重力大小的比值为18. 一辆电动自行车的铭牌上给出了如下的技术参数表规 格后轮驱动直流永磁体电机车型26电动自行车额定输出功率100W整车质量30kg额定电压40V最大载重120kg额定电流3.0A 质量为M=70kg的人骑此电动自行车沿平直公路行驶，所受阻力f恒为车和人总重的k=0.02倍。取g=10m/s2，求：（1）此车永磁体电机在额定电压下正常工作的效率。（2）仅在永磁体电机以额定功率提供动力的情况下，人骑车行驶