2022年广东省河源市油溪职业中学高二物理期末试题含解析

2022年广东省河源市油溪职业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.下列说法正确的是：

A．由E=F/q知，若q减半，则该处的场强变为原来的2倍

B．由E=kQ/r2知，E与Q成正比，与r平方成反比

C．电阻率表征了材料导电能力的强弱，由导体的材料决定，且与温度有关

D.导体的电阻跟导体两端电压成正比，跟导体中的电流成反比参考答案：BC2.小明比小刚的力气大，小刚不服气。两人决定站在地面上通过定滑轮拉绳子比谁的力气大。比赛过程中出现如图所示的情形，此时两人都处于静止状态。已知小明的质量为45kg，小刚的质量为50kg。若不计绳的重力和绳与滑轮间的摩擦力，则下列说法正确的是（g取10m/s2）：

（

）A．站在地面上的人一定是小明B．站在地面上的人对地面的压力为500NC．绳的拉力为50ND．绳的拉力为450N参考答案：D3.（多选）如图所示电路中,电源内阻不计,三个小灯泡完全相同且外电路变化时每个灯泡两端的电压都不会超过其额定电压,开始时只有S1闭合.当S2也闭合后,下列说法正确的是A.灯泡L1变亮

B.灯泡L2变亮C.电容器C的带电荷量将增加

D.闭合S2的瞬间流过电流表的电流方向自右向左参考答案：AD4.如图，把一条长直导线的两端连在一个灵敏电流表的两个接线柱上，形成闭合导体回路。有两个同学迅速摇动这条电线可以发电，要使灵敏电流表中的电流更大，下列做法错误的是：

A．站在南北方向摇动

B．站在东西方向摇动

C．摇动导线旋转半径增大

D．摇动导线旋转角速度增大参考答案：A5.两个大小相同、带等量异种电荷的导体小球A和B，彼此间的引力为F。另一个不带电的与A、B大小相同的导体小球C，先与A接触，再与B接触，然后移开，这时A和B之间的作用力为F/，则F与F/之比为A．8∶3

B．8∶1

C．1∶8

D．4∶1参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示的图象所对应的两个导体：

（1）电阻之比R1∶R2为_____________.

（2）若两个导体中的电流相等（不为零）时，电压之比U1∶U2为________.

（3）若两个导体的电压相等（不为零）时，电流之比I1∶I2为_________.参考答案：7.（6分）已知传输无线电广播信号的电磁波波长为550米，而传输电视信号的电磁波波长为0.566米，它们中频率较高的是________信号，在山区中传播时________信号更不易受山坡阻挡。参考答案：电视；无线电广播8.一初速为零的带电粒子，经过电压为U=3.0v的电场加速后垂直进入磁感强度为B=6T的匀强磁场中，已知带电粒子的质量是m=4000g，电量是q=6.0C，则带电粒子所受的洛仑兹力为______，轨道半径为______．参考答案：9.如图所示宽度为d、厚度为h的金属板放在垂直于它的磁感应强度为B的匀强磁场中，当有电流I通过金属板时，在金属板上侧面A和下侧面间产生电势差，这种现象叫霍尔效应.若金属板内自由电子密度为n，则产生的电势差U=______________.参考答案：10.远距离输电时，为了减少输电线上消耗的电功率，有两个途径

；

参考答案：降低导线电阻

；

提高输电电压11.如图所示，若闭合电路abcd和ABCD所在平面均与匀强磁场B垂直，面积分别为S1和S2，且S1>S2，但磁场区域恰好只有ABCD那么大，则闭合电路abcd的磁通量Ф1和闭合电路ABCD的磁通量Ф2的大小关系为Ф1______________Ф2(填<、=或>)参考答案：=

12.如图所示，在均匀导电的碳纸上压着两根长方形的银条A1A2、B1B2，两根银条上的A0、B0点接电动势为6V内阻不计的电池，一理想电压表负端接A0，而正端接探针P.(1)当P接于B1时，电压表的读数为_______,将P沿B1B2移动时电压表读数将________。(2)现将P沿A0B0移动，并将所记录的电压表读数U、探针与A0的距离x绘成图线（如图乙所示），点x处的电场强度E=________v/m，其方向_________。参考答案：（1）6V，

不变。

（2）75

，由x垂直指向A1A2方向。13.单摆摆球质量为m，摆长为L，简谐运动时最大偏角为θ，则摆球从最大位移到达平衡位置的过程中，重力的平均功率为

，摆球通过平衡位置时，重力的即时功率为

.参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.气垫导轨是常用的一种实验仪器。它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫，使滑块悬浮在导轨上，滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦。我们可以用带竖直挡板C和D的气垫导轨以及滑块A和B来验证动量守恒定律，实验装置如图所示（弹簧的长度忽略不计），采用的实验步骤如下：a．用天平分别测出滑块A、B的质量mA、mB。b．调整气垫导轨，使导轨处于水平。c．在A和B间放入一个被压缩的轻弹簧，用电动卡销锁定，静止放置在气垫导轨上。d．用刻度尺测出A的左端至C板的距离L1。e．按下电钮放开卡销，同时使分别记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作。当A、B滑块分别碰撞C、D挡板时停止计时，记下A、B分别到达C、D的运动时间t1和t2。（1）实验中还应测量的物理量是_____________________。（2）利用上述测量的实验数据，验证动量守恒定律的表达式是___________，上式中算得的A、B两滑块的动量大小并不完全相等，产生误差的原因可能是______

(至少写出两点)（3）利用上述实验数据是否可以测出被压缩弹簧的弹性势能的大小？

（填“可以”或“不可以”）参考答案：（1）B的右端至D板的距离L2（2）

测量时间、距离、质量等存在误差，由于阻力、气垫导轨不水平等造成误差。（学生只要答对其中两点即可）（3）能

15.①某同学为了测量某阻值约为5Ω的金属棒的电阻率，进行了如下操作：分别使用10分度游标卡尺和螺旋测微器测量金属棒的长度L和直径d，某次测量的示数如题图1和题图2所示，长度L=

mm，直径d=

mm．②现备有下列器材：待测金属棒：Rx（阻值约5Ω）；电压表：V1（量程3V，内阻约3kΩ）；V2（量程15V，内阻约9kΩ）；电流表：A1（量程0.6A，内阻约0.2Ω）；A2（量程3A，内阻约0.05Ω）；电源：E1（电动势3V，内阻不计）；滑动变阻器：R1（最大阻值约20Ω）；R2（最大阻值约1000Ω）；开关S；导线若干．若滑动变阻器采用限流接法，为使测量尽量精确，电压表应选

，电流表应选

，滑动变阻器应选

（均选填器材代号）．正确选择仪器后请在图3中用笔画线代替导线，完成实物电路的连接．用伏安法测得该电阻的电压和电流，并作出其伏安特性曲线如图4所示，若图象的斜率为k，则该金属棒的电阻率ρ=．（用题目中所给各个量的对应字母进行表述）参考答案：①23.5；6.713

②V1；A1；R1；【考点】测定金属的电阻率．【分析】①游标卡尺主尺示数与游标尺示数之和是游标卡尺的示数；螺旋测微器固定刻度示数与可动刻度示数之和是螺旋测微器示数，②电源电动势为3V，故电压表用V1；电流表用A1；由于被测电阻约为5Ω，故滑动变阻器为R1；实物连接图比较简单，由于U﹣﹣I图象的斜率的物理意义为被测电阻的阻值，故结合电阻定律可得金属棒的电阻率表达式【解答】解：①游标卡尺主尺示数与游标尺示数之和是游标卡尺的示数，故长度L为：23mm+5×0.1mm=23.5mm；螺旋测微器固定刻度示数与可动刻度示数之和是螺旋测微器示数，故直径d为：6.5mm+21.3×0.01mm=6.713mm②电源电动势为3V，故电压表用V1；电流表用A1；由于被测电阻约为5Ω，故滑动变阻器为R1；实物连接图为：U﹣﹣I图象的斜率的物理意义为被测电阻的阻值，即k=R，结合电阻定律可得金属棒的电阻率表达式为：故答案为：①23.5；6.713

②V1；A1；R1；四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，矩形线圈边长为ab＝20cm，bc＝10cm，匝数N＝100匝，磁场的磁感应强度B＝0.01T．当线圈以n＝50r/s的转速从图示位置开始逆时针匀速转动时，求：(1)线圈中交变电动势瞬时值表达式；(2)从线圈开始转起动，经0.01s时感应电动势的瞬时值．参考答案：(1)线圈的角速度为ω＝2πn＝100πrad/s

（2分）产生的感应电动势的最大值为Em＝NBSω＝NBω·ab·bc＝6.28V

（2分）又刚开始转动时线圈平面与中性面夹角为30°＝π/6

（2分）故线圈中交变电动势的瞬时值表达式为e＝Emsin(ωt＋π/6)＝6.28sin(100πt＋π/6)V

（2分）(2)把t＝0.01s代入上式，可得此时感应电动势的瞬时值：e＝－3.14V（2分）17.(12分）某同学为了测定滑块与水平轨道间的动摩擦因数,他让滑块m从A点由静止开始沿光滑斜面滑下，下滑高度h=0.20m，如图所示，到达B点后，沿水平轨道滑行s=1.0m后停止运动，若不考虑滑块m由斜面进入水平轨道时的能量消耗，且不计空气阻力，g取10m/s2．求：（1）滑块进入水平轨道时的速度v的大小；

（2）滑块与水平轨道的动摩擦因数。参考答案：(1)物体从光滑斜面上A点下滑到B点的过程中由机械能守恒可得mgh=（3分)解得v=2m/s(3分）(2)物体在水平面上滑行时，合外力大小为F合=Ff=μmg(1分)由动能定理可得-μmgs=0-

(3分)解得μ=0.2(2分)18.(20分)在野外施工中，需要使质量m＝4.20kg的铝合金构件升温。除了保温瓶中尚存有温度t＝90.0℃的1.200kg的热水外，无其他热源。试提出一个操作方案，能利用这些热水使构件从温度t0=10℃升温到66.0℃以上（含66.0℃），并通过计算验证你的方案．已知铝合金的比热容c＝0.880×l03J·(Kg·℃)-1，水的比热容c0=4.20×103J·(Kg·℃)-1，不计向周围环境散失的热量。参考答案：解析：1.操作方案：将保温瓶中℃的热水分若干次倒出来。第一次先倒出一部分，与温度为℃的构件充分接触，并达到热平衡，构件温度已升高到，将这部分温度为的水倒掉。再从保温瓶倒出一部分热水，再次与温度为的构件充分接触，并达到热平衡，此时构件温度已升高到，再将这些温度为的水倒掉。然后再从保温瓶中倒出一部分热水来使温度为的构件升温……直到最后一次，将剩余的热水全部倒出来与构件接触，达到热平衡。只要每部分水的质量足够小，最终就可使构件的温度达到所要求的值。2.验证计算：例如，将1.200kg热水分5次倒出来，每次倒出＝0.240kg，在第一次使热水与构件达到热平衡的过程中，水放热为

（1）构件吸热为

（2）由及题给的数据，可得＝27.1℃

（3）同理，第二次倒出0.240kg热水后，可使构件升温到＝40.6℃

（4）依次计算出～的数值，分别列在下表中。倒水次数/次12345平衡温度/℃27.140.651.259.566.0可见＝66.0℃时，符合要求。附：若将1.200kg热水分4次倒，每次倒出0.300kg，依次算出～的值，如下表中的数据：倒水次数/次1234平衡温度/℃30.345.5056.865.2

由于＝65.2℃＜66.0