2022-2023学年福建省莆田市蒲坂华侨中学高二物理期末试卷含解析

2022-2023学年福建省莆田市蒲坂华侨中学高二物理期末试卷含解析一、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1.一个平行板电容器，充电后与电源断开，现将一块均匀的电介质板插进电容器，恰好充满电容器两板间的空间，与未插入电介质板时相比A．电容器所带电荷量变大B．电容器的电容增大C．两极板间的电场强度变大D．两极板间的电势差减小参考答案：BD2.（单选）请根据下面所列的真值表，从四幅图中选出与之相对应的一个门电路（

）参考答案：D一闭合线圈，放在随时间均匀变化的磁场中，线圈平面和磁场方向垂直，若想使线圈中感应电流增强一倍，下述哪些方法是可行的：（3.

）

A.使线圈匝数增加一倍

B.使线圈面积增加一倍

C.使线圈匝数减少一半

D.使磁感应强度的变化率增大一倍参考答案：D4.(多选)如图所示，两根电阻不计的光滑平行金属导轨倾角为θ，导轨下端接有电阻R，匀强磁场垂直于斜面向上。质量为m，电阻不计的金属棒ab在沿斜面与棒垂直的恒力F作用下沿导轨匀速上滑，上升高度h，在这过程中（

）A．金属棒所受各力的合力所做的功等于零B．金属棒所受各力的合力所做的功等于mgh和电阻R产生的焦耳热之和C．恒力F与重力的合力所做的功等于棒克服安培力所做的功与电阻R上产生的焦耳热之和D．恒力F和重力的合力所做的功等于电阻R上产生的焦耳热参考答案：AD5.（单选）在xOy平面内有一列沿x轴正方向传播的简谐横渡，波速为2m/s，振幅为A。M、N、是平衡位置相距2m的两个质点，如图所示。在t=0时，M通过其平衡位置沿y轴正方向运动，N位于其平衡位置上方最大位移处。已知该波的周期大于1s。则

A．该波的周期为sks5u

B．在t=s时,n的速度一定为2m/s

C．从t=0到t=1s，M向右移动了2m

D．从t=s到t=s，M的动能逐渐增大参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.完成下列核反应方程：[zy9]

（1）

；

（2）

。参考答案：7.如图所示的电路中，当开关s闭合时，电压表和电流表的示数分别为1.6V、0.4A，当S断开时，它们的示数分别为1.8V和0.2A，则该电源的电动势E＝＿＿＿V，内电阻r＝＿＿＿Ω。参考答案：2、18.如图所示，水平面上有两根相距0.5m的足够长的平行金属导轨MN和PQ，它们的电阻可忽略不计，在M和P之间接有阻值为R＝3.0Ω的定值电阻．导体棒ab长l＝0.5m，其电阻为r＝1.0Ω，，与导轨接触良好．整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B＝0.4T．现使ab以v＝10m/s的速度向右做匀速运动．则ab中产生的感应电动势大小为___________v，通过ab棒的电流方向___________（填“a→b”或“b→a”），电流大小为___________A，ab棒所受安培力的大小为___________N，方向___________。参考答案：

(1).2

(2).b→a

(3).0.5

(4).0.1

(5).水平向左电路中电动势：E=Blv=0.4×0.5×10=2V；由右手定则可知，通过ab棒的电流方向b→a；电路中电流：；ab棒所受的安培力：F=BIl=0.4×0.5×0.5=0.1N，由左手定则可知水平向左.9.如图所示的电路，L1和L2是两个相同的小电珠，L是一个自感系数相当大的线圈，其电阻与R相同，由于存在自感现象，在电键S接通时，____灯最亮；S断开时，____灯先熄灭。参考答案：L1，L2．10.如图所示，质量为m的物块放在水平木板上，木板与竖直弹簧相连，弹簧另一端固定在水平面上，今使m随M一起做简谐运动，且始终不分离，则物块m做简谐运动的回复力是由

提供的，当振动速度达最大时，m对M的压力为

。参考答案：重力和M对m的支持力的合力

mg。11.在探究两电荷间相互作用力的大小与哪些因素有关的实验中，一同学猜想可能与两电荷的间距和带电量有关。他选用带正电的小球A和B，A球放在可移动的绝缘座上，B球用绝缘丝线悬挂于玻璃棒C点，如图所示。实验时，先保持两球电荷量不变，使A球从远处逐渐向B球靠近，观察到两球距离越小，B球悬线的偏角越大；再保持两球距离不变，改变小球所带的电荷量，观察到电荷量越大，B球悬线的偏角越大。实验表明：两电荷之间的相互作用力，随其距离的________而增大，随其所带电荷量的____________而增大。此同学在探究中应用的科学方法是__________(（选填：“累积法”、“等效替代法”、“控制变量法”或“演绎法”）。参考答案：12.用如图1所示的实验装置研究电磁感应现象。当有电流从电流表的正极流入时，指针向右偏转。则当把磁铁N极向下插入线圈时，电流表指针向_____偏转；当把磁铁N极从线圈中拔出时，电流表指针向_____偏转参考答案：13.（4分）在竖直向下、电场强度为E的匀强电场中，一个质量为m的带点液滴，沿着水平方向做直线运动，则该液滴带

电，电荷量大小为

。参考答案：负mg/E（每空2分）三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学为了测量一个量程为3V的电压表的内阻，进行了如下实验：（1）他先用多用电表进行了正确的测量，测量时指针位置如图1所示，得出电压表的内阻为3.00×103Ω，此时电压表的指针也偏转了．已知多用表欧姆档表盘中央刻度值为“15”，表内电池电动势为1.5V，则电压表的示数为

V（结果保留两位有效数字）．（2）为了更准确地测量该电压表的内阻RV，该同学设计了图2所示的电路图，实验步骤如下：A．断开开关S，按图2连接好电路；B．把滑动变阻器R的滑片P滑到b端；C．将电阻箱R0的阻值调到零；D．闭合开关S；E．移动滑动变阻器R的滑片P的位置，使电压表的指针指到3V位置；F．保持滑动变阻器R的滑片P位置不变，调节电阻箱R0的阻值使电压表指针指到1.5V位置，读出此时电阻箱R0的阻值，此值即为电压表内阻RV的测量值；G．断开开关S．实验中可供选择的实验器材有：a．待测电压表b．滑动变阻器：最大阻值2000Ωc．滑动变阻器：最大阻值10Ωd．电阻箱：最大阻值9999.9Ω，阻值最小改变量为0.1Ωe．电阻箱：最大阻值999.9Ω，阻值最小改变量为0.1Ωf．电池组：电动势约6V，内阻可忽略g．开关，导线若干按照这位同学设计的实验方法，回答下列问题：①要使测量更精确，除了选用电池组、导线、开关和待测电压表外，还应从提供的滑动变阻器中选用

（填“b”或“c”），电阻箱中选用

（填“d”或“e”）．②电压表内阻RV的测量值R测和真实值R真相比，R测

R真（填“＞”或“＜”）；若RV越大，则越（填“大”或“小”）．参考答案：（1）1.0；（2）①c、d；②＞，小．【考点】伏安法测电阻．【分析】（1）欧姆表的内电阻等于中值电阻，根据闭合电路欧姆定律列式求解即可；（2）①采用电压表半偏法测量电压表内电阻，要保证电压表与电阻箱的总电压保持不变，需要使电压表电阻远大于滑动变阻器的电阻，电阻箱最大电阻不能小于电压表电阻；②实验中要保证电压表与电阻箱的总电压不变，但实际上该电压是变化的，当电阻箱电阻增加时，电压表与电阻箱的总电压略微增加，故调节电阻箱R0的阻值使电压表指针指到1.5V位置，此时电阻箱的电压大于1.5V；【解答】解：（1）欧姆表的内电阻等于中值电阻，为：R=15×100=1500Ω；电压表的内电阻为：RV=3000Ω；故电压表读数为：U=IRV===1.0V（2）①采用电压表半偏法测量电压表内电阻，要保证电压表与电阻箱的总电压保持不变，需要使电压表电阻远大于滑动变阻器的电阻，故滑动变阻器选择小电阻，即选择c；电阻箱最大电阻不能小于电压表电阻，电压表内电阻约为3000欧姆，故电阻箱选择d；②实验中要保证电压表与电阻箱的总电压不变，但实际上该电压是变化的；当电阻箱电阻增加时，电压表与电阻箱的总电压略微增加；实验中认为电阻箱和电压表电阻相等，故调节电阻箱R0的阻值使电压表指针指到1.5V位置，此时电阻箱的电压大于1.5V，故电阻箱的电阻大于电压表的电阻，即测量值偏大；当Rv越大，电压表与电阻箱的总电压偏差越小，系统误差越小，故当Rv越大，则越小；故答案为：（1）1.0；（2）①c、d；②＞，小．15.某同学在探究规格为“2.5V，0.6W”的小电珠伏安特性曲线实验中,该同学采用如右图乙所示的电路进行测量。现备有下列器材供选用：

A.量程是0～0.6A，内阻是0.5Ω的电流表

B.量程是0～3A，内阻是0.1Ω的电流表

C.量程是0～3V，内阻是6kΩ的电压表

D.量程是0～15V，内阻是30kΩ的电压表

E.阻值为0～1kΩ，额定电流为0.5A的滑动变阻器

F.阻值为0～10Ω，额定电流为2A的滑动变阻器

G.蓄电池(6V内阻不计）

H.开关一个，导线若干.

①．为使测量结果尽量准确，电流表应选用

，电压表应选用

，滑动变阻器应选用

.(只填字母代号)

②．在实验过程中，开关S闭合前，滑动变阻器的滑片P应置于最__________端。（填“左”或“右”）

③．在实验过程中，已知各元器件均无故障，但闭合开关S后，无论如何调节滑片P，电压表和电流表的示数总是调不到零，其原因是_______点到_______点的导线没接好，（图乙中的黑色小圆点表示接线点，并用数字标记，空格中请填写图乙中的数字，如“2”点到“3”点的导线）

④．该同学描绘出小电珠的伏安特性曲线示意图如图丙所示，则小电珠的电阻随工作电压的增大而__________（填：“不变”、“增大”或“减小”）参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.发电机输出功率为=100kW，输出电压是=250V，用户需要的电压是=220V，输电线电阻为=10Ω。若输电线中因发热而损失的功率为输送功率的4%，输电线路的示意图如图所示，试求：（1）用户得到的电功率是多少？（2）在输电线路中设置的升、降压变压器原副线圈的匝数比？（10分）参考答案：⑴w⑵，，，,17.（15分）电子秤是我们日常生活中常见的测量仪器，其原理图如图所示，它利用电压表的读数来指示物体质量。托盘与电阻可忽略的弹簧相连，托盘与弹簧的质量均不计。滑动变阻器的滑动触头与弹簧上端相连接，当盘中不放物体时，电压表的示数为零。设电源电动势为，内电阻为，定值电阻的阻值为R0，滑动变阻器粗细均匀且总电阻为R，总长度为L，弹簧的劲度系数为，不计一切摩擦和其他阻力。

（1）请简要说明电子称的工作原理。（2）试推出电压表的示数U表与所称物体质量m之间的关系式。参考答案：解析：

④解得：