上海市朱泾中学2022年度高二物理下学期期末试卷含解析

上海市朱泾中学2022年度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.(双选)如图所示，一根轻弹簧竖直放置，小球从弹簧的正上方某处自由落下，从小球接触弹簧开始到弹簧被压缩到最短的过程中，关于小球的运动，下列说法正确的是

(

)A．小球的加速度先减小后增大 B．小球的加速度先增大后减小C.小球的速度先增大后减小D．小球的速度不断增大参考答案：AC2.（单选）在如图所示的电路中，电源的负极接地，其电动势为E、内电阻为r，R1、R2为定值电阻，R3为滑动变阻器，C为电容器，、为理想电流表和电压表．在滑动变阻器滑动头P自a端向b端滑动的过程中，下列说法中正确的是（）A．a点的电势降低B．电压表示数变小C．电流表示数变小D．电容器C所带电荷量增多参考答案：解：在滑动变阻器滑动头P自a端向b端滑动的过程中，变阻器在路电阻减小，外电路总电阻减小，干路电流I增大，电阻R1两端电压增大，则电压表示数变大．电阻R2两端的电压U2=E﹣I（R1+r），I增大，则U2变小，电容器板间电压变小，其带电量减小．根据外电路中顺着电流方向电势降低，可知，a的电势大于零，a点的电势等于R2两端的电压，U2变小，则a点的电势降低，通过R2的电流I2减小，通过电流表的电流IA=I﹣I2，I增大，I2减小，则IA增大．即电流表示数变大．故A正确，BCD错误．故选：A3.如图所示，A、B为两个完全相同的灯泡，为自感线圈(自感系数较大；直流电阻不计)，为电源，为开关。下列说法正确的是

A．闭合开关的瞬间，A、B同时亮，但A很快又熄灭

B．闭合开关稳定后，A、B一样亮

C．闭合开关稳定后，断开开关，A、B立即同时熄灭

D．闭合开关稳定后，断开开关，A闪亮后又熄灭参考答案：AD4.如图所示，闭合导线框的质量可以忽略不计，将它从图示位置匀速拉出匀强磁场.若第一次用0.3s时间拉出，外力做的功为W1，通过导线截面的电荷量为q1；第二次用0.9s时间拉出，外力所做的功为W2，通过导线截面的电荷量为q2,则（

）A、W1<W2,q1<q2

B、W1<W2,q1=q2C、W1>W2,q1=q2

D、W1>W2,q1>q2参考答案：C5.一个做初速度为零的匀加速直线运动的物体，1秒内的位移和3秒内位移的比为

A．1∶9

B．1∶5

C．1∶4

D．1∶3参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示电路，当在、两端加上直流电压时，正常发光，不亮；当、两端加上同样电压的交变电流时，发光亮度变暗，而正常发光.则、分别为________和________.(可选择：电阻、电容器、电感线圈)参考答案：电感线圈

电容器

7.质量为１Ｋg的铜块静止于光滑的水平面上，一个质量为50g的小球以1000m/s的速率碰到铜块后，又以800m/s的速率被反弹回，则铜块获得的速度为_______m/s。参考答案：90

8.如果取分子间距离r=r0(r0=10-10m)时为分子势能的零势能点，则r<r0时，分子势能为

值；r>r0时，分子势能为

值。如果取r→∞远时为分子势能的零势能点，则r>r0时，分子势能为

值；r<r0时，分子势能可以为

值。（填“正”、“负”或“零”）参考答案：正正负负或正，零9.如图所示为演示用的手摇发电机模型，匀强磁场磁感应强度B＝0.5T，线圈匝数n＝50匝，每匝线圈面积为0.48m2，转速为150r/min，线圈在匀速转动过程中，从图示位置开始计时．交变感应电动势瞬时值的表达式是

。

参考答案：10.（4分）如图所示，半径为R的圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B。若在圆心处静止的原子核中释放一个质量为m、电量为q的粒子，粒子的初速度为v0，且垂直于磁场，则v0至少为

时，粒子才能从磁场中穿出；在磁场中运动的所有粒子运动一周的时间为

。

参考答案：；11.将一个内阻Rg为200Ω，满偏电流为2mA的电流表改装为量程是3A的安培表需

联（填并或串）电阻

Ω参考答案：并，0.133Ω12.如图所示，把长为的导体棒置于竖直向下的匀强磁场中，磁场的磁感应强度为，导体棒与磁场方向垂直，棒中通有电流，则导体棒所受安培力的大小为▲.为增大导体棒所受的安培力，可采用的方法是▲（只填一种方法）.参考答案：、增大电流或增大磁感应强度13.用表示直接测量量的字母写出下列所示物理量的表达式：①滑块通过光电门1和光电门2时瞬时速度分别为__________和________。②当滑块通过光电门1和光电门2时，系统(包括滑块、挡光条、托盘和砝码)的总动能分别为_________和________。③在滑块从光电门1运动到光电门2的过程中，系统势能的减少__________(重力加速度为)。参考答案：

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，有两个质量均为m、带电量均为q的小球，用绝缘细绳悬挂在同一点O处，保持静止后悬线与竖直方向的夹角为θ=30°，重力加速度为g，静电力常量为k.求：(1)带电小球A在B处产生的电场强度大小；(2)细绳的长度L.参考答案：（1）（2）（1）对B球，由平衡条件有：mgtan

θ=qE带电小球在B处产生的电场强度大小：

（2）由库仑定律有：

其中：r=2Lsin

θ=L

解得：【点睛】本题关键是对物体受力分析，然后结合共点力平衡条件、库仑定律和电场强度的定义列式求解．15.(10分)“玻意耳定律”告诉我们：一定质量的气体．如果保持温度不变，体积减小，压强增大；“查理定律”指出：一定质量的气体，如果保持体积不变，温度升高．压强增大；请你用分子运动论的观点分别解释上述两种现象，并说明两种增大压强的方式有何不同。参考答案：一定质量的气体．如果温度保持不变，分子平均动能不变，每次分子与容器碰撞时平均作用力不变，而体积减小，单位体积内分子数增大，相同时间内撞击到容器壁的分子数增加，因此压强增大，（4分）一定质量的气体，若体积保持不变，单位体积内分子数不变，温度升高，分子热运动加剧，对容器壁碰撞更频繁，每次碰撞平均作用力也增大，所以压强增大。（4分）第一次只改变了单位时间内单位面积器壁上碰撞的分子数；而第二种情况下改变了影响压强的两个因素：单位时间内单位面积上碰撞的次数和每次碰撞的平均作用力。（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.在研究微型电动机的性能时，应用如图10所示的实验电路，当调节滑动变阻器R并控制电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为0.50A和2.0V，重新调节R并使电动机恢复正常运转，此时电流表和电压表的示数分别为2.0A和24.0V。求这台电动机正常运转时的输出功率。参考答案：解：设电动机的内阻为rm，电动机正常工作时总功率为Pm，内阻消耗的电功率为Pr，输出功率为P出，由题意可得：

①

（3分）

②

（3分）

③

（2分）

17.如图所示，两电阻不计的足够长光滑平行金属导轨与水平面夹角θ，导轨间距l，所在平面的正方形区域abcd内存在有界匀强磁场，磁感应强度为B，方向垂直斜面向上．将甲乙两电阻阻值相同、质量均为m的相同金属杆如图放置在导轨上，甲金属杆处在磁场的上边界，甲乙相距l．静止释放两金属杆的同时，在甲金属杆上施加一个沿着导轨向下的外力F，使甲金属杆在运动过程中始终做沿导轨向下的匀加速直线运动，加速度大小gsinθ，乙金属杆刚进入磁场时，发现乙金属杆作匀速运动．（1）甲乙的电阻R各为多少；（2）以刚释放时t=0，写出从开始释放到乙金属杆离开磁场，外力F随时间t的变化关系；（3）若从开始释放到乙金属杆离开磁场，乙金属杆中共产生热量Q，试求此过程中外力F对甲做的功．参考答案：（1）乙进入磁场前，不受安培力（2）乙进入磁场时，匀速乙：（3）（4）乙进入磁场前

甲、乙发出相同热量Q1W安1=2Q1甲：F=F安WF=W安1=2Q1甲出磁场，乙进磁场甲：F=0WF’=0乙切割磁感线

甲乙发出相同热量Q乙W安2=2Q2乙匀速运动

F安2=mgsinθW安2=F安L=mgLsinθ∴WF=2Q1=2（Q-Q2）=2Q-2Q2=2Q-mgLsinθ18.一质量为m、带电荷量为q的粒子以速度v0从O点沿y轴正方向射入磁感应强度为B的有界匀强磁场区域，磁场方向垂直于纸面．粒子飞出磁场区域后，再运动一段时间从b处穿过x轴，速度方向与x轴正方向夹角为30°，如图所示．不计粒子重