河南省开封市立洋外国语中学2022-2023学年高二物理上学期期末试卷含解析

河南省开封市立洋外国语中学2022-2023学年高二物理上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.在静止的电梯里放一桶水，把一个轻弹簧的一端连在桶底，另一端连接在浸没在水中的质量为m的软木塞上，轻弹簧处于伸长状态，如图所示．当电梯由静止开始匀加速下降（a<g）时，轻弹簧的长度将发生怎样的变化：(

)A、伸长量保持不变

B、由伸长变为压缩C、伸长量增加

D、伸长量减小

参考答案：D2.如图所示，C是一只电容器，先用外力使金属杆ab贴着水平平行金属导轨在匀强磁场中沿垂直磁场方向运动，到有一定速度时突然撤销外力.不计摩擦，则ab以后的运动情况可能是（

）A.减速运动到停止

B.来回往复运动C.匀速运动 D.加速运动参考答案：C3.在电视新闻报道中，经常会看到北方地区出现沙尘暴天气，天空变黄发暗，能见度只有几十米甚至几米．这是由于发生沙尘暴时A．只有波长较短的一部分光才能到达地面

B．只有波长较长的一部分光才能到达地面C．只有频率较高的一部分光才能到达地面

D．只有频率较低的一部分光才能到达地面参考答案：BD4.关于同步卫星绕地球运行的规律有（

）A．周期等于12h

B．周期等于24hC．速度等于7．9km／s

D．速度大于7．9km／s参考答案：B5.如图所示，直线A为电源的路端电压与总电流关系的伏安图线，直线B为电阻R两端电压与通过该电阻电流关系的伏安图线，用该电源和该电阻组成闭合电路时，电源的输出功率和效率分别是（

）A．2瓦，66．7％

B．2瓦，33．3％C．4瓦，33．3％

D．4瓦，66．7％参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某同学由于没有量角器，在完成了光路图以后，以O点为圆心，10.00cm长为半径画圆，分别交线段OA于A点，交O、O’连线延长线于C点，过A点作法线NN’的垂线AB交于B点，过C点作法线NN’的垂线CD交NN’于D，如图18-5所示，用刻度尺量得OB=8.00cm，CD=4.00cm。由此可得出玻璃的折射率为 。

参考答案：1.507.如图所示，光滑水平导轨向有方向竖直向下的匀强磁场，质量为1kg的导体棒放在导轨上，在电动机牵引下运动。当导体棒运动了一段时间后，获得稳定的速度为2m/s。牵引导体棒的过程中，电动机两端的理想电压表和理想电流表的读数分别为7V和1A，电动机内阻为1Ω，不计框架电阻及一切摩擦，则电动机的输出功率为

W；导体棒从开始运动至速度达到稳定的过程中产生的热量为10J，求此过程中电动机对外做功的时间为

s。参考答案：6W

2s

8.（6分）将重的物体，置于倾角为的斜面上静止，则物体除受重力外，还受到

作用，这些力（除重力）的合力大小等于

，方向是

。参考答案：支持力、摩擦力；40N（重力）；竖直向上9.（8分）如图所示，间距为1m的平行导轨，水平固定放置在磁感应强度为1T的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨所在平面，导轨一端跨接一个阻值为R＝0.4W的定值电阻（导轨电阻不计），质量为0.2kg、电阻为0.6W的金属棒NN’可沿导轨滑动，导轨与棒间的动摩擦因数为0.5，用电动机D牵引NN’，从静止开始运动，当NN’向右移动s＝3.8m时获得稳定速度，此过程中定值电阻R上产生的焦耳热为0.72J，电动机牵引棒时电压表和电流表示数分别为7V和1A，电动机内阻为1W，则导体棒获得的稳定速度为__________m/s，导体棒从静止到获得稳定速度所需时间为__________s。

参考答案：2m/s，1s10.如图2-9-10所示的电路中,R1、R2为标准电阻.测定电源电动势和内阻时,如果偶然误差可以忽略不计,则电动势的测量值比真实值________,内阻的测量值比真实值________,测量误差产生的原因是________.

参考答案：没有误差

偏大

电流表有内阻11.夏季某日，某地区距地面一定高度的空中有两块相距3km的足够大的云团，由于受湿气流影响，两块云团正在以5m/s的相对速度靠近，不断与空气摩擦带电。设两云团之间电势差保持3×109V不变，已知空气电离的电场强度（即发生放电时的电场强度）为3×106V/m，两云团间的电场可视为匀强电场，则大约经过________秒，将会发生放电现象；在这次放电中，若从一块云团移到另一块云团的电荷量为500C，闪电历时0.01s，则此过程中的平均电流为________安培．（提示：电流I＝）参考答案：

400

，

50000

12.（3分）把电容器的一个极板与电池的正极相连，另一个极板与电池的负极相连，两个极板上就分别带上了等量的异号电荷，这个过程叫电容器的_________________________。参考答案：充电13.通过实验，要描绘一个标有“2.5V，0.08A”的字样的小灯泡的伏安特性曲线。实验时，要求小灯泡两端电压从零逐渐增大到额定电压。可供选择的仪器有A．量程为0～0.6A，内阻为0.2?的电流表

B．量程为0～100mA，内阻为5?的电流表C．量程为0～3V，内阻为10k?的电压表

D．量程为0～15V，内阻为50k?的电压表E．最大值为20?，额定电流为0.1A的滑动变阻器F．学生电源、导线、电键等(1)电流表应选___________，电压表应选___________．(填代号)，(2）请你在方框内画出实验的电路图_________。参考答案：

(1).B;

(2).C;

(3).选择电表的原则首先保证电表安全，还应能精确读数，一般要求电表指针在满刻度的间合适；当待测电阻阻值远小于电压表内阻时，电流表应用外接法，；若要求电流或电压从零调则滑动变阻器应用分压式接法．（1）因小灯泡的铭牌是“2.5V，0.2W”，由，得，故电流表应选B，电压表应选C．（2）根据题意，小灯泡电阻为，因，故电流表应用外接法，又变阻器用分压式，电路图如图所示【点睛】当要求电流表或电压表从零调时，滑动变阻器应用分压式接法，此时应选阻值小的变阻器较准确．同时要掌握电流表内外接法的使用条件。三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.下面甲、乙两图中，一个是伏安法测电阻的电路图，另一个是用电流表和电压表测定电源电动势和内阻的电路图。①测定电源电动势和内阻的电路图是图

.②按照第①小题中电路图完成实物连图。③按照第①小题中电路图进行实验，且当滑动变阻器的滑动触头逐渐移动时依次测得的实验数据表，其中与甲图对应的表格是__

__表,原因是__________________________.④某同学在伏安法测电阻的实验中电压表的量程为3V，电流表的量程为0.6A，用螺旋测微器测量电阻丝的直径，则下图中电压表的读数为__

__V，电流表的读数为______A，被测电阻丝的直径的测量值为_____mm。参考答案：15.（3分）有两只完全相同的电流表，分别改装成一只电流表和一只电压表，一位同学在做实验时误将这两只表(电流表和电压表)串联起来连接在电路中，则两只表上的指针可能出现下列哪些现象?Ａ．两表指针的偏角相同Ｂ．两表的指针都不偏转Ｃ．电压表的指针有偏转，电流表的指针几乎不偏转Ｄ．电流表的指针有偏转，电压表的指针几乎不偏转参考答案：C四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（9分）如图所示，一半径为r的圆形导线框内有一匀强磁场，磁场方向垂直于导线框所在平面，导线框的上端通过导线接一对竖直放置的平行金属板，1、2两板间的距离为d。在两板的中心线处，长为L(L>d)的绝缘细线悬挂一质量为m,带电量为+q的小球。t=0时，磁场的磁感应强度B从B0开始均匀增大，磁感应强度随时间的变化率K（1）开关K闭合后，1、2两板间的电压U12是多少？（2）开关K闭合后要使该小球不能碰两板，磁感应强度随时间的变化率K应满足什么条件？参考答案：解析：（1）

（2）17.如图，在水平地面MN上方空间存在一垂直纸面向里、磁感应强度B=1.0T的有界匀强磁场区域，上边界EF距离地面的高度H=0.7m。正方形金属线框abcd的质量m=0.1kg、边长L=0.1m，总电阻R=0.02Ω，线框的ab边距离EF上方h=0.2m处由静止开始自由下落，abcd始终在竖直平面内且ab保持水平。求线框从开始运动到ab边刚要落地的过程中（g取10m/s2)：⑴线框产生的焦耳热Q；⑵通过线框截面的电量q；⑶通过计算画出线框运动的v-t图象。参考答案：⑴当线圈ab边进入磁场时产生的电动势E=BLv1=0.2V

安培力F=BLI=BL=1N线圈cd边进入磁场前F=G，线圈做匀速运动，由能量关系可知焦耳热Q=mgL=0.1J⑵ab切割磁感线产生的电动势为E=BLv1

电流是通过a点电量C⑶由解⑴可知，线圈自由落下的时间在磁场内匀速

v=v1

时间完全进入磁场后到落地运动时间为t3,图象如右18.两根光滑的足够长直金属导轨MN、M′N′平行置于竖直面内，导轨间距为L，导轨上端接有阻值为R的电阻，如图所示。质量为m、长度也为L、阻值为r的金属棒ab垂直于导轨放置，且与导轨保持良好接触，其它电阻不计。导轨处于磁感应强度为B、方向水平向里的匀强磁场中，ab由静止释放，在重力作用下向下运动。 求：（1）金属棒ab运动的最大速度的大小；

（2）若金属棒ab从释放至其运动达到最大速度时下落的高度为h，此过程

中金属棒中产生的焦