河南省周口市鹿邑县第二高级中学2022-2023学年高二物理上学期期末试题含解析

河南省周口市鹿邑县第二高级中学2022-2023学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.关于理想变压器的工作原理，以下说法正确的是()A．通有正弦交变电流的原线圈产生的磁通量不变B．穿过原、副线圈的磁通量在任何时候都不相等C．穿过副线圈磁通量的变化使副线圈产生感应电动势D．原线圈中的电流通过铁芯流到了副线圈参考答案：C2.（多选题）如图，一闭合的小金属环用一根绝缘细杆挂在固定点O处，使金属圆环在竖直线OO′的两侧来回摆动的过程中穿过水平方向的匀强磁场区域，磁感线的方向和水平面垂直．若悬点摩擦和空气阻力均不计，则（）A．金属环每次进入和离开磁场区域都有感应电流，而且感应电流的方向相反B．金属环进入磁场区域后越靠近OO′线时速度越大，而且产生的感应电流越大C．金属环开始摆动后，摆角会越来越小，摆角小到某一值后不再减小D．金属环在摆动过程中，机械能将全部转化为环中的电能参考答案：AC【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；电磁感应中的能量转化．【分析】首先要确定原磁场的方向及磁通量的变化，然后根据楞次定律进行判断感应电流的方向．根据能量守恒分析金属环摆角的变化．【解答】解：A、当金属环进入或离开磁场区域时磁通量发生变化，会产生电流．环进入和离开磁场区域，磁通量的变化情况分别是增大和减小，根据楞次定律得感应电流的方向相反，故A正确．B、金属环进入磁场后，由于没有磁通量的变化，因而圆环中没有感应电流，不受磁场力作用，只在重力作用下，离平衡位置越近，则速度越大，故B错误．C、由于从左侧摆到右侧的过程中，线框中磁通量发生变化，因而产生感应电流，由于电阻的存在，线框中将产生焦耳热，根据能量守恒知线框的机械能将不守恒，故在左侧线框的高度将高于起始时右侧的高度，所以摆角会越来越小，当完全在磁场中来回摆动时，则没有感应电流，圆环最后的运动状态为在磁场区域来回摆动，故C正确．D、圆环最后的运动状态为在磁场区域来回摆动，机械能守恒，金属环在摆动过程中，只有一部分的机械能将转化为环中的电能，故D错误．故选：AC．3.用比值法定义物理量是物理学中一种常用的方法,下面四个物理量都是用比值法定义的.以下公式不属于定义式的是

（

）A．电流强度

B．磁感应强度

C．电阻

D．电容参考答案：D4.某同学画的表示磁场B、电流I和安培力F的相互关系如图所示，其中正确的是(

)A. B. C. D.参考答案：D【详解】根据左手定则可知，A图中安培力方向应该向下，B图中安培力应该垂直于磁场斜向左上方，C图中磁场方向和电流方向在同一直线上，不受安培力作用，D图中安培力方向斜向左下方垂直于电流方向，故ABC错误，D正确．5.(单选题)关于对元电荷的理解，下列说法正确的是（

）A．元电荷就是电子或质子B．元电荷是指电荷量跟电子所带电荷量数值相等的带电体C．元电荷是指带电量为1.60×10-19C的带电体D．带电体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一列在x轴上传播的简谐波，在x1=10cm和x2=110cm处的两个质点的振动图像如图所示，则波源的振动周期为▲

s这列简谐波的最大波长为

▲

m参考答案：_4______

、

____4______7.一个质子和一个粒子（粒子的质量是质子的4倍，电荷量是质子的2倍），同时射入同一匀强磁场，方向和磁场垂直，则如果两者以相同速度进入磁场中，则其圆周运动的轨道半径之比是______。如果两者以相同动量进入磁场中，则其圆周运动的轨道半径之比是______。参考答案：1:2

2:18.金属杆ABC处于磁感强度B=0.1T的匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里(如图所示)．已知AB=BC=20cm，当金属杆在图中标明的速度方向运动时，测得A、C两点间的电势差是3.0V，则可知移动速度v=___

m/s，其中A、B两点间的电势差UAB=__

__V．参考答案：100

2BC段切割磁感线的有效长度是，对AC由得；对AB由得9.质量为0.2kg的小球竖直向下以6m/s的速度落至水平地面，再以4m/s的速度反向弹回，取竖直向上为正方向，则小球与地面碰撞前后的动量变化为________kg·m/s。若小球与地面的作用时间为0.2s，则小球受到地面的平均作用力大小为________N(取g＝10m/s2)。参考答案：10.某一交变电流如图可知；周期为

S；电压的最大值

V，电压的有效值

V参考答案：0.02

311

22011.如右图在平行板电容器之间有匀强电场，一带电粒子以速度v垂直电场线射入电场，在穿越电场的过程中，粒子的动能由Ek增加到2Ek，若这个带电粒子以速度2v垂直进入该电场，则粒子穿出电场时的动能为

参考答案：

4.25Ek。ks5u12.一名攀岩运动员在登上陡峭的峰顶时不小心轻轻碰落了一块石头，经历8s后他听到石头落到地面，请你计算出这个山峰的高度为

m及石头在最后1s下落的高度为

m.（不计声音传播的时间.g=10m/s2）参考答案：13.小角度弯曲的铁丝在外力撤销后能恢复原状，这种形变属于弹性形变．铁丝被大角度弯折，外力撤销后铁丝不能恢复原状，这种形变属于范性形变．铁丝温度升高，说明外力对铁丝做的一部分功用来增加铁丝的内能．参考答案：考点：弹性形变和范性形变．分析：（1）物体发生了能够恢复原状的形变叫弹性形变；能够发生弹性形变的物体很多，弹簧是常见的物体之一．（2）物体发生形变后，不能恢复原状的性质叫范性形变．解答：解：物体形状的改变不一定都是弹性形变，只有发生了能够恢复原状的形变才叫弹性形变；一根铁丝用力弯折后，不能恢复原状，发生的是范性形变；在弯折铁丝过程中，温度升高，是因为做功使铁丝的内能增加；故答案为：弹性，范性，内点评：本题考查了形变的原因、分类等问题，是一道基础题，掌握基础知识即可正确解题．三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学设计了一个用打点计时器探究碰撞过程中不变量的实验：在小车A的前端粘有橡皮泥，推动小车A使之做匀速运动．然后与原来静止在前方的小车B相碰并粘合成一体，继续做匀速运动，他设计的具体装置如图所示．在小车A后连着纸带，电磁打点计时器电源频率为50Hz，长木板下垫着小木片用以平衡摩擦力．

(1)若已得到打点纸带如图所示，并将测得的各计数点间距离标在图上，A点是运动起始的第一点，则应选

段来计算A的碰前速度，应选

段来计算A和B碰后的共同速度(以上两格填“AB”或“BC”或“CD”或“DE”)．(2)已测得小车A的质量m1=0.40kg，小车B的质量m2=0.20kg，由以上测量结果可得：碰前mAvA+mBvB=

kg·m／s；碰后mAvA’+mBvB’=

kg·m／s．并比较碰撞前后两个小车质量与速度的乘积之和是否相等________。（计算结果保留三位有效数字）参考答案：(1)

BC

，DE

（2）0.420kg·m／s

0.417kg·m／s

相等。15.要描绘额定电压为2.5V的小电珠的U—I图线，所供选择的器材除了导线和开关外，还有以下一些器材可供选择：

A．电源E（电动势为3.0V，内阻不计）

B．电压表(量程为0～3.0V，内阻约为2kΩ)

C．电压表（量程为0~15.0V，内阻约为6KΩ）

D．电流表（量程为0～0.6A，内阻约为lΩ）

E．电流表（量程为0～l00mA，内阻约为2Ω）

E．滑动变阻器（最大阻值10Ω）

G．滑动变阻器（最大阻值2kΩ）①为了减小实验误差，实验中电压表应选择________，电流表应选择____________，滑动变阻器应选择______________。（填各器材的序号）②为提高实验精度，请你为该学习小组设计电路图，并画在下面的虚线框中。③下表中的数据是此学习小组在实验中测得的，根据表格中的数据在方格纸上作出该电珠的伏安特性曲线。④由图象可知，该电阻的变化特性是____________________________________。参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，将小砝码置于桌面上的薄纸板上，用水平向右的拉力将纸板迅速抽出，砝码的移动很小，几乎观察不到，这就是大家熟悉的惯性演示实验．若砝码和纸板的质量分别为m1和m2，各接触面间的动摩擦因数均为μ.重力加速度为g。(1)当纸板相对砝码运动时，求纸板所受摩擦力的大小；(2)要使纸板相对砝码运动，求所需拉力的大小；(3)本实验中，m1＝0.5kg，m2＝0.1kg,μ＝0.2，砝码与纸板左端的距离d＝0.1m，取g＝10m/s2.若砝码移动的距离超过l＝0.002m，人眼就能感知。为确保实验成功，纸板所需的拉力至少多大？

参考答案：见解析

(1)砝码对纸板的摩擦力f1＝μm1g桌面对纸板的摩擦力f2＝μ(m1＋m2)gf＝f1＋f2解得f＝μ(2m1＋m2)g(2)设砝码的加速度为a1，纸板的加速度为a2，则f1＝m1a1F－f1－f2＝m2a2发生相对运动a2>a1解得F>2μ(m1＋m2)g(3)纸板抽出前，砝码运动的距离x1＝a1t纸板运动的距离d＋x1＝a2t纸板抽出后，砝码在桌面上运动的距离x2＝a3tl＝x1＋x2由题意知a1＝a3，a1t1＝a3t2解得F＝2μ[m1＋(1＋)m2]g代入数据得F＝22.4N.

17.在2010年南非世界杯足球赛的一场八分之一决赛过程中，C组排名第二的英格兰队与D组排名第一的德国队相遇。当比赛进行到37分钟时，英格兰队厄普森接队友杰拉德传球，高高跳起用一记精彩头球扳回比分。假设足球离开厄普森头部以后的运动可视为平抛运动，已知厄普森跳起时头部距地面的高度为H，足球离开厄普森头部后飞行水平距离x落地。（已知重力加速度为g）

求：（1）足球离开厄普森头部到落地所用时间；（2）足球刚离开厄普森头部时的水平速度。参考答案：（1）头球后足球做平抛运动竖直方向做自由落体运动，则：由

………（3分）解得：

…………………（3分）

（2）水平方向做匀速直线运动则……（3分）联立得：…18.在光滑绝缘的水平面上，用长为2L的绝缘轻杆连接两个质量均为m的带电小球A和B.A球的带电荷量为＋2q，B球的带电荷量为－3q，组成