四川省乐山市东坡区中学2022年高二物理上学期期末试题含解析

四川省乐山市东坡区中学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.有一种测量人体重的电子秤，其原理如图中虚线内所示，主要由三部分构成：踏板、压力传感器R（是一个阻值可随压力大小而变化的电阻器）、显示体重的仪表G（实质是理想电流表）。设踏板的质量可忽略不计，已知理想电流表的量程为3A，电源电动势为12V，内阻为2Ω，电阻R随压力变化的函数式为R=30–0.02F（F和R的单位分别是N和Ω）。说法正确是（

）A．该秤能测量的最大体重是1400N

B．该秤能测量的最大体重是1300NC．该秤零刻度线（即踏板空载时的刻度线）应标在电流表G刻度盘0.400A处D．该秤零刻度线（即踏板空载时的刻度线）应标在电流表G刻度盘0.375A处参考答案：AD2.（单选）如图所示，一根用绝缘材料制成的劲度系数为k的轻弹簧，左端固定，右端与质量为m、带电荷量为＋q的小球相连，静止在光滑、绝缘的水平面上．在施加一个场强为E、方向水平向右的匀强电场后，小球开始做简谐运动．那么(

)A．运动过程中小球的电势能和弹簧的弹性势能的总量不变B．小球做简谐运动的振幅为2Eq/k

C小球到达最右端时，弹簧的形变量为2Eq/kD．运动过程中小球的机械能守恒参考答案：C3.利用超导材料零电阻的性质，可实现无损耗输电。现有一直流电路，输电线的总电阻为0.4Ω，它提供给用电器的电功率为40kW，电压为800V。如果用临界温度以下的超导电缆替代原来的输电线，保持供给用电器的功率和电压不变，那么节约的电功率为：A．1kW

B．1.6×103kW

C．1.6kW

D．10kW参考答案：A4.如图所示，表面粗糙的传送带静止时，物块由皮带顶端A从静止开始滑到皮带底端B用的时间是t，则 （

） A．当皮带向上运动时，物块由A滑到B的时间一定大于tB．当皮带向上运动时，物块由A滑到B的时间一定等于tC．当皮带向下运动时，物块由A滑到B的时间一定等于tD．当皮带向下运动时，物块由A滑到B的时间一定小于t参考答案：BD5.下列说法正确的是A．一个盛有一定质量气体的密闭容器，当容器做自由落体运动处于完全失重状态时，气体对容器底部的压力为零B．对于一定种类的大量气体分子，在一定温度时，处于一定速率范围内的分子数所占的百分比是确定的C．能量的耗散是从能量的转化角度反映出自然界中的宏观过程具有方向性D．只要有足够高的技术条件，绝对零度是可以达到的参考答案：BC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，为一个多用表的刻度盘，当多用表选择开关置于“0.6A”档位时，指针如图中①位置所示，测出的电流强度为

A；当选择开关置于“3V”档位时，指针如图中②位置所示，测出的电压为

V.参考答案：以7.v0＝20m/s的速度竖直上抛一小球，经2s以相同的初速度在同一点竖直上抛另一小球．g取10m/s2，则两球相碰处离出发点的高度是()

A．10m

B．15m

C．20m

D．不会相碰参考答案：B8.（2分）在粗糙的水平面上用水平恒力F推动质量为m的物体，由静止开始运动，经过1s撤去外力F，又经过2s物体停止运动，则物体与水平面间的动摩擦因数为______。参考答案：

F/3mg9.17．如图所示，线圈内有理想边界的磁场，当磁场均匀增加时，有一带电微粒静止于平行板(两板水平放置)电容器中间，则此微粒带________电，若线圈的匝数为n，平行板电容器的板间距离为d，微粒的质量为m，带电量为q，则磁感应强度的变化率为________（设线圈的面积为S）．参考答案：负；10.（2014春?博乐市校级期中）发生共振的条件：

．参考答案：驱动力的频率等于振动系统的固有频率．产生共振的条件及其应用解：在振动系统中，当驱动力频率与系统自由振动的固有频率相等时，系统的振动幅度最大的现象叫做共振现象；故发生共振的条件是：驱动力的频率等于振动系统的固有频率．故答案为：驱动力的频率等于振动系统的固有频率．11.骑自行车的人沿着直坡路从静止开始下行，在第1s内的位移是2m，在第2s内的位移是4m，在第3s内的位移是6m，在第4s内的位移是8m，则自行车在第2内的平均速度大小为

m/s，这4s内的平均速度大小为

m/s。参考答案：4

；

5

12.某次实验纸带的记录如图1所示，图中前几个点模糊，因此从O点开始每打5个点取1个计数点，则小车通过D点时速度是

m/s，小车运动的加速度是

m/s2.（打点计时器的电源频率是50Hz）参考答案：

2.476m/s

6.18m/s2

13.已知电流表的内阻约为，电压表内阻约为，若待测电阻约为，用伏安法测其电阻，应采用电流表

接法（填内、外接法），若实验时要求电压表的示数能够从零开始调节，应采用的电路是

（填分压式、限流式）参考答案：外接法

分压式三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）图所示是电场中某区域的电场线分布图，P、Q是电场中的两点。（1）请比较P、Q两点中电场强度的强弱并说明理由。（2）把电荷量为=3.0×C的正点电荷放在电场中的P点，正电荷受到的电场力大小为F=6.0N；如果把移去，把电荷量为=6.0×10C的负点电荷放在P点，求负荷电荷受到的电场力F的大小方向。参考答案：(1)Q点电场强度较强(1分)。因为Q点处电场线分布较P点密(1分)。(2)P点电场强度E=F/q=6/(3×10)×10（N/C）（2分）方向向左(或与电场强度方向相反)

(1分)15.（解答）如图所示，一水平放置的矩形线圈abcd，在细长的磁铁N极附近竖直下落，保持bc边在纸外，ab边在纸内，由图中位置Ⅰ经位置Ⅱ到位置Ⅲ，这三个位置都靠得很近，且位置Ⅱ刚好在条形磁铁中心轴线上，在这个过程中穿过线圈的磁通量怎样变化？有无感应电流？参考答案：穿过线圈的磁通量先减少后增加，线圈中有感应电流根据条形磁铁N极附近磁感线的分布情况可知，矩形线圈在位置Ⅰ时，磁感线从线圈的下面斜向上穿过；线圈在位置Ⅱ时，穿过它的磁通量为零；线圈在位置Ⅲ时，磁感线从线圈上面斜向下穿过。所以，线圈从Ⅰ到Ⅱ磁通量减少，从Ⅱ到Ⅲ磁通量增加。穿过线圈的磁通量发生变化，有感应电流产生四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，水平放置的平行板电容器与一恒定的直流电压相连，两极板间距离d=10cm．距下板4cm处有一质量m=0.01g的不带电小球由静止落下．小球和下极板碰撞间带上了q=1.0×10-8C的电荷，反跳的高度为8cm，这时下板所带电量为Q=1.0×10-6C．如果小球和下板碰撞时没有机械能损失（即速度的大小不变），（取g=10m/s2）试求：(1)该电容器极板间的电场强度多大？(2)该电容器的电容多大？参考答案：17.将一测力传感器连接到计算机上就可以测量快速变化的力，图甲中O点为单摆的悬点，现将小球（可视为质点）拉到A点，此时细线处于张紧状态，释放摆球，则摆球在竖直平面内的ABC之间来回摆动，其中B点为运动中最低位置，∠AOB=∠COB=α，α小于10°且是未知量．图乙表示由计算机得到细线对摆球的拉力大小F随时间变化的曲线，且图中t=0时刻为摆球从A点开始运动的时刻，根据力学规律和题中信息（g取10m/s2）求：（1）单摆的周期和摆长；（2）摆球的质量及摆动过程中的最大速度．参考答案：解：（1）摆球受力分析如图，小球在一个周期内两次经过最低点，根据该规律，知：T=πs．由单摆的周期公式为：T=2π，得：L=═=0.8m（2）在最高点A，有：Fmin=mgcosα=0.495N﹣﹣﹣﹣①在最低点B，有：Fmax=mg+m=0.510﹣﹣﹣﹣﹣②从A到B，滑块机械能守恒，有：mgR（1﹣cosθ）=mv2﹣﹣﹣﹣③联立三式并代入数据得：m=0.05kg；v=0.283m/s答：（1）单摆的振动周期为πs，摆长为0.8m；（2）摆球的质量为0.05kg；最大的速度为0.283m/s【考点】单摆周期公式．【分析】（1）小球运动到最低点时，绳子的拉力最大，在一个周期内两次经过最低点，根据该规律，求出单摆的周期．再根据单摆的周期公式T=2π求出摆长．（2）小球在最高点时绳子的拉力最小，在最低点时绳子拉力最大，求出最高点和最低点绳子拉力的表达式，再结合动能定理或机械能守恒定律求出摆球的质量和最大速度18.如图所示，矩形线