山东省枣庄市济南第十五中学中学2022年高二物理期末试题含解析

山东省枣庄市济南第十五中学中学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.当电路中的电流超过熔丝的熔断电流时，熔丝就要熔断.由于种种原因，熔丝的横截面积略有差别.那么熔丝熔断的可能性较大的是(

)A．横截面积小的地方

B．横截面积大的地方

C．同时熔断

D．可能是横截面积大的地方，也可能是横截面积小的地方参考答案：B2.（单选）平行板电容器充电后断开电源，现将其中一块金属板远离另一板平移一小段距离。此过程中电容器的电容C、两极板带电量Q、两板间电场强度E、两板间电压U随两板间距离d的关系，表示正确的是

参考答案：C3.如图所示，是两列频率相同，振幅分别为A的相干水波于某时刻的叠加情况，图中的实线和虚线分别表示波峰和波谷，下列说法正确的是（

）

A．c．d两点始终保持静止不动

B．图示时刻a．b两点的竖直高度差为4A

C．图示时刻a．b连线的中点e正处于平衡位置且向下运动

D．a．b连线的中点e是振动减弱点参考答案：ABC4.关于曲线运动，下列说法中正确的是(

)

A．变速运动—定是曲线运动

B．曲线运动—定是变速运动C．速率不变的曲线运动是匀速运动

D．曲线运动也可以是速度不变的运动参考答案：B5.（单选题）如图，用绝缘细线拴一带负电的小球，在竖直平面内做圆周运动，匀强电场方向竖直向下，则：（）A、在a点悬线张力最小B、在b点小球速度最大C、小球在a点的电势能最小D、运动过程中小球机械能守恒参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图13所示，闭合导线框的质量可以忽略不计，将它从如图所示的位置匀速拉出匀强磁场．若第一次用0.3s时间拉出，外力所做的功为W1，功率为P1，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，功率为P2，通过导线截面的电荷量为q2，则W1:W2=

,P1:P2=

,q1:q2=

参考答案：3：1

9：1

1：17.边长为a的正方形，内部充满匀强磁场，方向垂直纸面向里，如图所示，一束电子以不同的水平速度从左上角射入磁场后，分别从A处和C处射出，则从A处和C处射出的粒子速度之比为vA：vC=____；所经历的时间之比tA：tC=____。参考答案：1:2

、

2:18.如图所示,（a）、（b）两幅图是由单色光分别入射到两圆孔形成的图像,由图判断（a）是光的________（选填“干涉”或“衍射”）图像．图（a）所对应的圆孔径_________（选填“大于”或“小于”）图（b）所对应的圆孔孔径。参考答案：答案:衍射,小于9.一个按正弦规律变化的交变电流的图象如图所示，根据图象计算：交变电流的频率_______；交变电流的有效值______；(3)写出该电流的瞬时值表达式________。参考答案：50Hz，10V，e=20sin100πt10.某金属导体两端的电压为10V，在20秒内有1′1020个电子穿过该导体的某个截面，则流过该导体的电流大小为

A，该导体的电阻为

Ω。参考答案：0.8

12.511.如图5所示，在场强为E的匀强电场中有相距为L的A、B两点，连线AB与电场线的夹角为θ，将一电荷量为q的正电荷从A点移到B点，若沿直线AB移动该电荷，电场力做的功＝________；若沿路径ACB移动该电荷，电场力做的功＝________；若沿曲线ADB移动该电荷，电场力做功＝______.由此可知电荷在电场中移动时，电场力做功的特点是_______________________________________________________．

参考答案：12.如图示，光滑水平轨道与光滑圆弧轨道相切，轻弹簧的一端固定在轨道的左端，OP是可绕O点转动的轻杆，且摆动到某处就能停在该处；另有一小钢球。现利用这些器材测定弹簧被压缩时的弹性势能。

1）还需要的器材是______、______.2）以上测量实际上是把对弹性势能的测量转化为对重力势能的测量，进而转化为对____和___的直接测量。参考答案：13.一定质量的理想气体，由初始状态A开始，按图中箭头所示的方向进行了一系列状态变化，最后又回到初始状态A，即A→B→C→A（其中BC与纵轴平行，CA与横轴平行），这一过程称为一个循环，则：A．由A→B，气体分子的平均动能

（填“增大”、“减小”或“不变”）B．由B→C，气体的内能

（填“增大”、“减小”或“不变”）C．由C→A，气体

热量（填“吸收”或“放出”）参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）（1）开普勒第三定律告诉我们：行星绕太阳一周所需时间的平方跟椭圆轨道半长径的立方之比是一个常量。如果我们将行星绕太阳的运动简化为匀速圆周运动，请你运用万有引力定律，推出这一规律。

（2）太阳系只是银河系中一个非常渺小的角落，银河系中至少还有3000多亿颗恒星，银河系中心的质量相当于400万颗太阳的质量。通过观察发现，恒星绕银河系中心运动的规律与开普勒第三定律存在明显的差异，且周期的平方跟圆轨道半径的立方之比随半径的增大而减小。请你对上述现象发表看法。

参考答案：（1）

（4分）

（2）由关系式可知：周期的平方跟圆轨道半径的立方之比的大小与圆心处的等效质量有关，因此半径越大，等效质量越大。

（1分）

观点一：银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有恒星的质量均计算在内，因此半径越大，等效质量越大。

观点二：银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有质量均计算在内，在圆轨道以内，可能存在一些看不见的、质量很大的暗物质，因此半径越大，等效质量越大。

说出任一观点，均给分。

（1分）

15.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．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.在0.4T的匀强磁场中，长度为25cm的导线以6m/s的速率做切割磁感线的运动，运动方向跟导线本身垂直，并且还跟磁感线垂直，电路中导线的总电阻为0.6Ω．求：（1）感应电动势；（2）感应电流．参考答案：解：（1）由已知：B=0.4T，L=25cm=0.25m；V=6m/s；代入E=BLV；

得：E=0.4×0.25×6=0.6V

（2）由已知代入：I==A=1A

答：（1）感应电动势0.6V；（2）感应电流1A．17.如图所示，电源电动势为E=30V，内阻为r=1Ω，电灯上标有“6V，12W”字样，直流电动机线圈电阻R=2Ω.若电灯恰能正常发光，求：(1)流过电灯的电流是多大？(2)电动机两端的电压是多大？(3)电动机输出的机械功率是多少。参考答案：（1）2A

（2）22v

（3）36w试题分析：⑴灯泡L正常发光，电路中的电流为⑵由欧姆定律可求得，电动机的电压为UD=U－UL=28V-6V=22v⑶电动机的总功率为P总＝IUD＝2×22＝44W电动机的热功率为P热＝I2RD＝22×2＝8W所以电动机的输出功率为P出＝P总－P热＝44－8＝36W考点：本题考查闭合电路的欧姆定律、非纯电阻电功率。18.如图所示，在倾角为θ=30°的斜面上，固定一宽L=0.5m的平行金属导轨，在导轨上端接入电源和滑动变阻器R，电源电动势E=10V，内阻r=2Ω，一质量m=100g的金属棒ab与两导轨垂直并接触良好．整个装置处于磁感应强度B=1T、垂直于斜面向上的匀强磁场中（导轨与金属棒的电阻不计）．金属导轨是光滑的，取g=10m/s2，要保持金属棒在导轨上静止，求：（1）金属棒所受到的安培力大小；（2）滑动变阻器R接入电路中的阻值．参考答案：解：（1）作出金属棒的受力图，如图．则有：F=mgsin30°=0.5N（2）根据安培力公式有：F=BIL得：I=