湖南省永州市茶林乡中学2022年高二物理下学期期末试卷含解析

湖南省永州市茶林乡中学2022年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1.一太阳能电池板，测得它的开路电压(电动势)为800mV，短路电流为40mA，若将该电池板与一阻值为60Ω的电阻器连成一闭合电路，则它的路端电压是()A．0.10V

B．0.20VC．0.40V

D．0.60V参考答案：D2.下列有关声现象的说法中正确的是A．夏日里在一次闪电过后，有时雷声轰鸣不绝，这是声波的干涉现象B．将房间门窗关紧，可还是能听到窗外的声音，这是声波的衍射现象C．匀速远离一个静止着的发声蜂鸣器，由于多普勒效应，会感觉到声音越来越尖锐D．将两个固有频率相同的音叉稍稍间隔一点距离并列放置，敲击其中一个音叉后用手将它按住，让它停止振动，却能听到未被敲击的音叉发出声音，这是声波的干涉现象参考答案：B

A、夏天里在一次闪电过后，有时雷声轰鸣不绝，是由于声音在云层间来回传播，这是声音的反射；B、将房间门窗关紧，可还是能听到窗外的声音，这是声波通过门窗的缝隙发生的衍射现象；C、远离声源，听到的声音的频率降低，感觉声音音调变低；D、共振是两个振动频率相同的物体，当一个发生振动时，引起另一个物体振动的现象。共振在声学中亦称“共鸣”，它指的是物体因共振而发声的现象，如两个频率相同的音叉靠近，其中一个振动发声时，另一个也会发声。3.（单选）如图所示，三个同样的带电粒子（不计重力）同时从同一位置沿同一方向垂直于电场线射入平行板电容器间的匀强电场，它们的运动轨迹分别用a、b、c标出，不考虑带电粒子间的相互作用力。下列说法中错误的是

A．当b飞离电场的同时，a刚好打在下极板上B．B和c同时飞离电场C．进入电场时，c的速度最大，a的速度最小D．在电场中运动过程中c的动能增加最小，a、b动能增加量相同参考答案：B4.中国已投产运行的1000kV特高压输电是目前世界上电压最高的输电工程．假设甲、乙两地原来用500kV的超高压输电，输电线上损耗的电功率为P．在保持输送电功率和输电线电阻都不变的条件下，现改用1000kV特高压输电，若不考虑其他因素的影响，输电线上损耗的电功率将变为A．4P

B．2P

C．P

D．P参考答案：D5.带电体周围存在着一种特殊物质，这种物质叫_________，电荷间的相互作用就是通过_________发生的。参考答案：电场，电场二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（4分）有两个完全相同的金属球A、B，B球固定在绝缘地板上，A球在离B球为H的正上方处静止释放下落，与B球发生对心正碰后回跳的高度为h，设碰撞中无动能损失，空气阻力不计。若A、B球带等量同种电荷，则h与H的大小关系是h

H；若A、B带等量的异种电荷，则h

H。参考答案：＝、＞7.设想将1g水均匀分布在地球表面上，估算1cm2的表面上有

个水分子。(已知1mol水的质量为18g，地球的表面积约为，结果保留一位有效数字)参考答案：（都算对）8.如图甲为某同学研究自感现象的实验电路图，用电流传感器显示器各时刻通过线圈L的电流．电路中电灯的电阻R1=6.0Ω，定值电阻R=2.0Ω，AB间电压U=6.0V．开关S原来闭合，电路处于稳定状态，在t1=1.0×10﹣3s时刻断开关S，此时刻前后电流传感器显示的电流随时间变化的图线如图乙所示．则线圈L的直流电阻RL=2Ω；断开开关后通过电灯的电流方向左（填“向左”或“向右”）；在t2=1.6×10﹣3s时刻线圈L中的感应电动势的大小为2V．参考答案：解：（1）由图读出，开始时流过电感线圈L的电流I0=1.5A由欧姆定律I0=解得：RL=﹣R=2Ω（2）L1中电流方向向左；（3）由图读出，t=1.6×10﹣3s时刻线圈L的电流I=0.20A；线圈L此时是一个电源，由全电路欧姆定律E=I（RL+R+R1）；E=2.0V故答案为：2Ω；向左；2V．9.电磁打点计时器是一种使用

（选填“直流”或“交流”）电源的计时仪器。下图是某同学在研究小车做匀变速直线运动时，用打点计时器打出的一条纸带。图中A、B、C、D、E是按打点先后顺序依次选取的计数点，相邻计数点间的时间间隔T=0.1s由图中的数据可知，打B点时小车的速度_________（选填“大于”或“小于”）打D点时小车的速度；计数点B、D对应的时间内小车平均速度的大小为___________。参考答案：10.如图所示，在x轴上方有垂直纸面的匀强磁场，磁感应强度大小为B，x轴的下方有沿-y方向的匀强电场，场强大小为E。有一质量为m，带电量为q的粒子（不计重力），从y轴上的M点（图中未标出）静止释放，最后恰好沿y的负方向进入放在N（a,0）点的粒子收集器中，由上述条件可以判定该粒子带

电荷，磁场的方向为

，M点的纵坐标是

。参考答案：负

向里

n=1、2、3气球质量为11.200kg，载有质量为50kg的人，静止在空中距地面20m高的地方，气球下悬一根质量可忽略不计的绳子，此人想从气球上沿绳慢慢下滑至地面，为了安全到达地面，则这根绳长至少应为

米？（不计人的高度）参考答案：25m12.一矩形线圈面积S＝10-2m2，它和匀强磁场方向之间的夹角θ1＝30°，穿过线圈的磁通量Ф＝1×10-3Wb，则磁场的磁感强度B______；若线圈以一条边为轴的转180°，则穿过线圈的磁能量的变化为______；若线圈平面和磁场方向之间的夹角变为θ2＝0°，则Ф＝______．参考答案：13.图为一空间探测器的示意图，P1、P2、P3、P4是四个喷气发动机，P1、P3的连线与空间一固定坐标系的x轴平行，P2、P4的连线与y轴平行．每台发动机喷气时，都能向探测器提供推力，但不会使探测器转动．开始时，探测器相对于坐标系以恒定的速率v0沿正x方向平动．先开动P1，使P1在极短的时间内一次性喷出质量为m的气体，气体喷出时相对于坐标系的速度大小为v.然后开动P2，使P2在极短的时间内一次性喷出质量为m的气体，气体喷出时相对坐标系的速度大小为v.此时探测器的速度大小为2v0，且方向沿正y方向．假设探测器的总质量为M(包括气体的质量)，每次喷出气体的质量m与探测器总质量M的比值_______和每次喷出气体的速度v与v0的比值_______．参考答案：4三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图为“研究电磁感应现象”的实验装置．（1）将图中所缺导线补接完整．（2）如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上电键后：A．将原线圈迅速插入副线圈时，灵敏电流计指针将

．（填“向左偏转一下”或“向右偏转一下”或“不偏转”）B．原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，灵敏电流计指针

．（填“向左偏转一下”或“向右偏转一下”或“不偏转”）参考答案：解：（1）探究电磁感应现象实验电路分两部分，要使原线圈产生磁场必须对其通电，故电源、开关、滑动变阻器、原线圈组成闭合电路，灵敏电流计与副线圈组成另一个闭合电路，如图所示：（2）闭合开关，穿过副线圈的磁通量增大，灵敏电流表的指针向右偏；A、闭合电键，将原线圈迅速插入副线圈时，磁场方向不变，穿过副线圈的磁通量增大，灵敏电流计指针将向右偏转．B、原线圈插入副线圈后，由电路图可知，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，原线圈电流变小，穿过副线圈的磁场方向不变，但磁通量变小，灵敏电流计指针将左偏转．故答案为：（1）电路图如图所示．（2）向右偏转一下；向左偏转一下．【考点】研究电磁感应现象．【分析】（1）注意该实验中有两个回路，一是电源、电键、变阻器、小螺线管串联成的回路，二是电流计与大螺线管串联成的回路，据此可正确解答．（2）磁场方向不变，磁通量的变化不变时电流方向不变，电流表指针偏转方向相同，磁通量的变化相反时，电流表指针方向相反．15.某同学要研究一质地均匀的圆柱形热敏电阻电阻率随温度的变化规律，其部分步骤如下：（1）用20分度的游标卡尺测量其长度如图所示，由图可知其长度为_________mm.（2）用螺旋测微器测量其直径如图所示，由图可知其直径为_________mm.（3）该同学利用以下实验器材设计实验研究热敏电阻阻值随温度的变化规律：A.热敏电阻（常温下阻值约200Ω）；B.温度计；C.电流表（60mA，约10Ω）；D.电流表（3A，约0.1Ω）；E.电压表V（6V，约15kΩ）；F.滑动变阻器（200Ω，0.5A）；G.滑动变阻器（5Ω，2A）；H.蓄电池（6V，0.05Ω）I.开关一个，导线若干.实验要求通过热敏电阻的电流从零开始增加，电流表应选择__________，滑动变阻器应选择______.（均填器材前的字母）参考答案：

(1).（1）52.30

(2).（2）4.300

(3).（3）C

(4).G【详解】（1）根据图示可求得，游标卡尺读数：（2）根据图示可求得，螺旋测微器读数：（3）因为要求电流从0开始，所以采取分压电路，滑动变阻器选择较小的可减小实验误差，所以滑动变阻器选G，根据估算，回路最大电流：，所以电流表选择C四、计算题：本题共3小题，共计47分16.有三根长度皆为L＝1.00m的不可伸长的绝缘轻线，其中两根的一端固定在天花板上的O点，另一端分别拴有质量皆为m＝1.00×10kg的带电小球A和B，它们的电量分别为－q和+q，q＝1.00×10C。A、B之间用第三根线连接起来。空间中存在大小为E＝1.00×10N/C的匀强电场，场强方向沿水平向右，平衡时A、B球的位置如图所示。现将O、B之间的线烧断，由于有空气阻力，A、B球最后会达到新的平衡位置。求最后两球的机械能与电势能的总和与烧断前相比改变了多少。（不计两带电小球间相互作用的静电力）参考答案：W＝6.8×10－2J

17.在如图所示的匀强电场中，一条绝缘细线的上端固定，下端栓一个大小可以忽略、质量为m的带电量为q的小球，当小球静止时，细线与竖直方向的夹角为θ＝300。（1）小球带电种类？（2）小球所受电场力大小（3）电场强度E大小参考答案：18.如图所示为一小型交变电流发电机的工作原理图，两磁极间的磁场可看成勻强磁场，磁感应强度为B，矩形线圈abcd以恒定角速度ω绕垂直于磁场方向的固定轴OO’逆时针方向转动，矩形abcd关于OO’对称，已知矩形线圈共有N匝，边长为L1,bc边长为L2，线圈电阻为r，外接电阻为R。(1)在线圈位于如图所示的垂直于磁场方向的位置开始计时,规定由a→b(或c→d)方向的感应电动势为正,推导出线圈中感应电动势e随时间t变化的表达式。(2)求交流电流表（内阻不计）的读数。

参考答案：.（1）从中性面开始经时间t，线圈abcd转至如图所示位置时，θ=ωt。此时对于线圈ab边上每根导线切割磁感线产生的感应电动势大小为e1=BL1v1x=BL1v1sinθ。线圈ab边上每根导线切割磁感线产生的感应电动势大小为e2=BL1v2x=BL1v2sinθ。其中v1=v2=ωL2/2.则每匝线圈产生的