山东省泰安市东平县州城镇第一中学2022年高二物理上学期期末试题含解析

山东省泰安市东平县州城镇第一中学2022年高二物理上学期期末试题含解析一、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.（单选）如图所示，在矩形ABCD的AD边和BC边的中点M和N各放一个点电荷，它们分别带等量的正、负电荷。E、F是AB边和CD边的中点，P、Q两点在MN的连线上，MP=QN．对于E、F、P、Q四点，其中电场强度相同、电势相等的两点是 A．E和F B．P和Q C．A和B D．C和D参考答案：B2.天文学家发现了某恒星有一颗行星在圆形轨道上绕其运动，并测出了行星的轨道半径和运行周期.由此可推算出()A.恒星的质量 B.行星的半径 C.行星的质量 D.恒星的半径参考答案：A3.（单选）如图所示的匀强磁场中放置有固定的金属框架ABC，导体棒DE在框架上沿图示方向做匀速直线运动，框架和棒所用金属材料相同，横截面积相等，如果接触电阻忽略不计，那么在DE脱离框架前，保持一定数值的是A．电路中磁通量的变化率

B．电路中感应电动势的大小C．电路中感应电流的大小

D．DE杆所受的磁场力的大小参考答案：C4.在物理学发展的过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步．下列说法正确的是（

）A．奥斯特首先总结了电路中电流与电压和电阻的关系B．欧姆首先发现了电流的磁效应C．法拉第发现了电磁感应定律D．楞次首先总结了影响感应电动势大小的因素参考答案：C5.关于力对物体做功，下列说法正确的是A．恒力对物体做功与物体运动的路径无关，只与初末位置有关B．合外力对物体不做功，物体必定做匀速直线运动C．作用力与反作用力在相同时间内所做的功一定大小相等，一正一负D．滑动摩擦力对物体一定做负功参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一只电流表的满偏电流为Ig=3mA，内阻为Rg=100Ω，若改装成量程为I=30mA的电流表应

联一个阻值为

Ω的电阻；若改装成量程为U=15V的电压表，应

联一个阻值为

Ω的电阻。参考答案：并，11.1Ω

串，4900Ω7.一段导体电阻是5Ω，1.5分钟内所通过的电量是45C．则导体两端的电压为

V。参考答案：2.5【解析】由电流概念可知I=q/t=45C/90s=0.5A，所以U=IR=2.5V8.在做“研究匀变速直线运动”的实验中，取下一段如图所示的纸带研究其运动情况．设O点为计数的起始点，在四个连续的计数点中，相邻两计数点间的时间间隔为0.1s，若物体做理想的匀加速直线运动，则物体的加速度为

m/s2，打计数点A时物体的瞬时速度为m/s（保留二位有效数字）．参考答案：2.0，0.50．【考点】探究小车速度随时间变化的规律．【分析】根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出物体的加速度，根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出A点的速度．【解答】解：因为连续相等时间内的位移之差△x=2.00cm，根据△x=aT2得，a=．A点的速度等于OB段的平均速度，则．故答案为：2.0，0.50．9.某同学测量一只未知阻值的电阻。他用多用电表进行测量，按照正确的步骤操作后，测量的结果如图甲所示。请你读出其阻值大小为_____________。为了使多用电表测量的结果更准确，该同学接着应该换用____________挡，并重新调零后再测量。参考答案：1000欧姆

X10010.某气体在、两种不同温度下的分子速率分布图象如图所示，纵坐标表示各速率区间的分子数占总分子数的百分比，横坐标表示分子的速率．可见，

▲

（选填“＞”或“＜”），温度升高，分子的平均速率

▲

增大

（选填“增大”或

“减小”）．参考答案：＜、增大

11.（4分）两块带电的平行金属板相距10㎝，两板之间的电势差为U=9.0×103V。在两板之间与两板等距离处有一带电的尘埃，带有q=－1.6×10-7C的电荷，这颗尘埃受到的电场力为

；这颗尘埃在电场力的作用下运动到带正电的金属板上，电场力所做的功为

。参考答案：1.44×10-2N

；7.2×10-4J12.用多用电表的欧姆挡测某一电阻的阻值时，分别用×1、×10、×100三个电阻挡测了三次，指针所指的位置如图所示．其中①是用

挡，②是用

挡，③是用

挡，为提高测量的精确度，应该用

挡，被测电阻阻值约为

．参考答案：×1，×10，×100，×10，300Ω．【考点】用多用电表测电阻．【分析】用欧姆表测电阻，要选择合适的挡位，使指针指在中央刻度线附近，欧姆表指针示数与挡位的乘积是欧姆表示数；根据图示分析答题．【解答】解：由图示可知，①指针偏角最小，读数最大，所选挡位最小，所用挡位是×1挡；③指针偏角太大，读数最小，所选择的量程太大，由题意可知，选用的是×100挡；②指针位置在中央刻度线附近，由题意可知，②是用×10挡；为提高测量的精确度，应该用×10挡，被测电阻阻值约为30×10=300Ω．故答案为：×1，×10，×100，×10，300Ω．13.如图所示，单匝线圈在匀强磁场中绕轴从图示位置开始匀速转动．①若线圈从图示位置转过时，线圈中电动势大小为10V，则电动势的最大值为

V②若线圈产生的最大电动势为40V，线圈电阻为R=1Ω，角速度ω=100rad／s，则线圈由图示位置转过900过程中产生的热量

，由图示位置转过1800过程中通过线圈截面的电量

。（结果可以为分数形式）参考答案：①20

②4J

C三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.现要测量某小量程电流表的内阻，其内阻在5～8之间，可选用的器材如下：A．待测电流表A1(量程10mA)；

B．电压表V1(量程0．3V，内阻约500)C．电压表V2(量程3V，内阻约3k)；D．滑动变阻器R1(最大电阻l0)E．滑动变阻器R2(最大电阻500)

F．定值电阻R3(阻值10)G．电源E(电动势3V)

H．开关S及导线若干要求测量结果尽可能精确，电流表、电压表的示数能从零开始调节至超过表量程的1/3。电压表应选用

滑动变阻器应选用

(填器材序号字母)；②在方框内画出实验电路图并标明符号；③电流表A1内阻的表达式为：RA=

，式中各符号的物理意义为

。参考答案：①B(2分)D

(2分)

②如图(2分)③(1分)电压表读数为U，电流表读数为I(1分)15.如图所示，画有直角坐标系Oxy的白纸位于水平桌面上．M是放在白纸上的半圆形玻璃砖，其底面的圆心在坐标原点，直边与x轴重合．OA是画在纸上的直线，P1、P2为竖直地插在直线OA上的两枚大头针，P3是竖直地插在纸上的第三枚大头针，是直线OA与y轴正方向的夹角，是直线OP3与y轴负方向的夹角．只要直线OA画得合适，且P3的位置取得正确，测出角、，便可求得玻璃的折射率．某学生在用上述方法测量玻璃的折射率时，在他画出的直线OA上竖直地插上了P1、P2两枚大头针，但在y<0的区域内，不管眼睛放在何处，都无法透过玻璃砖看到P1、P2的像，他应采取的措施是______________________________．若他已透过玻璃砖看到了P1、P2的像，确定P3位置的方法是___________________________________．若他已正确地测得了、的值，则玻璃的折射率n=________________．参考答案：在白纸上另画一条与Y轴正方向夹角较小的直线OA，把大头针P1、P2竖直地插在所画的直线上，直到在y<0的区域内透过玻璃砖能看到的像,

刚好使P3挡住P1、P2的像

,n=.四、计算题：本题共3小题，共计47分16.面积S=0.2m2、n=100匝的圆形线圈，处在如图9-12所示的磁场内，磁感应强度随时间t变化的规律是B=0.02t，R=3Ω，C=30μF，线圈电阻r=1Ω，求：（1）通过R的电流方向和4s内通过导线横截面的电荷量。（2）电容器的电荷量。参考答案：(1)0.4C

b→a

(2)9×10-6C17.如图所示，用长为L的细绳把质量为m的小球系于O点，把细绳拉直至水平后无初速度地释放，小球运动至O点正下方的B点时绳子恰好被拉断，B点距地面的高度也为L．设绳子被拉断时小球没有机械能损失，小球抛出后落到水平地面上的C点求：（1）绳子被拉断前瞬间受到的拉力大小T．（2）B、C两点间的水平距离x．参考答案：考点：向心力；平抛运动．专题：匀速圆周运动专题．分析：（1）根据动能定理求出小球运动到最低点的速度，结合牛顿第二定律求出拉力的大小．（2）根据高度求出平抛运动的时间，结合B点的速度和时间求出水平位移．解答：解：（1）设小球在B点的速度为v，由A到B有：mgh=mv2解得：v=．设绳子被拉断瞬间受到的拉力大小为T，由牛顿运动定律有：T﹣mg=m，将v=代入得：T=3mg（2）绳子被拉断后，小球做平抛运动，有：L=gt2x=vt将v=代入得：x=2L答：（1）绳子被拉断前瞬间受到的拉力大小T为3mg．（2）B、C两点间的水平距离x为2L．18.如图所示，一个很长的竖直放置的圆柱形磁铁，在其外部产生一个中心辐射磁场（磁场水平向外），其大小为（其中为辐射半径——考察点到圆柱形磁铁中心轴线的距离，为常数），设一个与磁铁同轴的圆形铝环，半径为R（大于圆柱形磁铁的半径），制成铝环的铝丝其横截面积为S，铝环由静止下落通过磁场，下落过程中铝环平面始终水平，已知铝丝电阻率为，密度为，当地重力加速度为g，试求：（1）铝环下落的速度为v时铝环的感应电动势是多大？（2）铝环下落的最终速度是多大？（3）如果从开始到下落高度为h时，速度最大，经历的时间为t，这一过程中电流的有效值I0是多大？参考答案：(1)2

(2)

(3)（1）由题意知圆形铝环所在处的磁感应强度为铝环有效切割长度为其周长，即当铝环速度为v时，切割磁感线产生的电动势为

（2分）（2）当铝环加速度为零时，有最大速度，根据题意有：铝环的电阻R0为