河南省郑州市第二十六中学2022-2023学年高二物理期末试题含解析

河南省郑州市第二十六中学2022-2023学年高二物理期末试题含解析一、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.某同学做三种导电元件的导电性质实验，他根据所测数据，分别绘制了三种元件的I-U图象。如图所示，下列判断正确的是A．只有乙图象是正确的B．甲、丙图象是曲线，肯定误差太大C．甲、丙为非线性元件，乙为线性元件D．甲、乙、丙三个图象都可能是正确的，并不一定有较大误差参考答案：CD2.（单选）下列选项中的各圆环大小相同，所带电荷量已在图中标出，且电荷均匀分布，各圆环间彼此绝缘.坐标原点O处电场强度最大的是参考答案：B3.如图所示，变频交变电源的频率可在20Hz到20kHz之间调节，在某一频率时，A1、A2两只灯泡的炽热程度相同．则下列说法中正确的是()A．如果将频率增大，A1炽热程度减弱、A2炽热程度加强B．如果将频率增大，A1炽热程度加强、A2炽热程度减弱C．如果将频率减小，A1炽热程度减弱、A2炽热程度加强D．如果将频率减小，A1炽热程度加强、A2炽热程度减弱参考答案：BC4.金属材料的电阻率有以下特点：一般而言，纯金属的电阻率小，合金的电阻率大；金属的电阻率随温度的升高而增大，有的金属电阻率随温度变化而显著变化，有的合金的电阻率几乎不受温度的影响．根据以上的信息，判断下列的说法中正确的是（

）

A．电炉、电阻器的电阻丝一般用合金来制作B．连接电路用的导线一般用合金来制作C．电阻温度计一般用电阻率几乎不受温度影响的合金来制作D．标准电阻一般用电阻率随温度变化而显著变化的金属材料制作参考答案：A5.如图所示，一长为L的轻绳，一端固定在天花板上，另一端系一质量为m的小球，球绕竖直轴线O1O2做匀速圆周运动，绳与竖直轴线间的夹角为θ，则下列说法中正确的是A．球受到重力，绳对球的拉力和向心力B．球受到重力和绳对球的拉力C．球需要的向心力大小为mgsinθD．球需要的向心力大小为mgcotθ参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.平行板电容器所带的电荷量为Q＝4×10-8C，电容器两板间的电压为U＝2V，则该电容器的电容为__________F；如果将其放电，使其所带电荷量为原来的一半，则两板间的电压为___________V，此时平行板电容器的电容为__________pF。参考答案：

(1).;

(2).1;

(3).;电容的定义式是，平行板电容器带电后，使其所带电荷量为原来的一半，电压减小一半，而电容不变．已知，U=2V，则该电容器的电容为，若使电容器所带电荷量减少一半，电容不变，则板间电压U减小一半，即为，但电容不变，仍为。【点睛】电容器的电容是表征电容器容纳本领大小的物理量，与电容器所带电量与电压无关．7.(1)如图所示，阴极射线管(A为其阴极)放在蹄形磁铁的N、S两极间，射线管的A端接在直流高压电源的______极，射线管的B端接在直流高压电源的______极（填：“正”或“负”）。此时，荧光屏上的电子束运动轨迹________偏转(填“向上”、“向下”或“不”)。（2）在一个匀强电场中有M、N、P三点，它们的连线组成一个直角三角形，如图所示。MN=4cm，MP=5cm，当把电量为-2×10-9C的点电荷从M点移至N点时，电场力做功为8×10-9J，而从M点移至P点时，电场力做功也为8×10-9J。则电场的方向为________，电场强度的大小为________V/m。参考答案：

(1).负

(2).正

(3).下．

(4).N指向M方向

(5).100解：（1）因为A是阴极，所以射线管的阴极A接直流高压电源的负极．B是阳极，接直流高压电源的正极．因为A是阴极，B是阳极，所以电子在阴极管中的运动方向是A到B，产生的电流方向是B到A（注意是电子带负电），根据左手定则，四指指向A，手掌对向N极（就是这个角度看过去背向纸面向外），此时大拇指指向下面，所以轨迹向下偏转．

（2）由电场力做功W=qU可知，M、N间的电势差为：，从M到P点，则得M、P间的电势差为：，由此可知NP两点电势相等．由电场线与等势线垂直，电场线由高电势指向低电势，可知电场线由N指向M方向，由：.【点睛】本题考查电场线与等势线的关系，根据电场力做功情况判断等势线，根据电场线与等势线垂直，电场线由高电势指向低电势的规律再确定电场线方向即可.8.交流电的有效值是根据________来规定的，对于正弦交流电，它的有效值是其峰值的________倍。交流电

（填“能”或“不能”）通过电容器。参考答案：电流的热效应

1/√2

能

9.（填空）一个单匝闭合圆形线圈置于垂直线圈平面的匀强磁场中，当磁感应强度变化率恒定时，线圈中的感应电动势为E，感应电流为I.若把这根导线均匀拉长，从而使圆半径增大一倍，则此时线圈中的感应电动势为_______，感应电流为_________.参考答案：4E

I10.我们通过实验可以探究感应电流的产生条件，在下图的实验中，线圈A通过滑动变阻器和开关接到电源上，线圈B的两端连接到电流表上，把线圈A装在线圈B里面．通过实验，判断线圈B中是否有电流产生．（1）开关闭合的瞬间

感应电流产生（填“有”或“无”）（2）开关总是闭合的，缓慢滑动变阻器时，

感应电流产生（填“有”或“无”）（3）断开开关后，迅速移动滑动变阻器的滑片，

感应电流产生（填“有”或“无”）（4）归纳以上实验的结果，产生感应电流的条件是

．参考答案：（1）有；（2）有；（3）有；（4）穿过闭合回路的磁通量发生变化．【考点】研究电磁感应现象．【分析】穿过闭合回路的磁通量发生变化，电路中产生感应电流；根据感应电流产生的条件分析答题．【解答】解：（1）开关闭合的瞬间，穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中产生感应电流；（2）开关总是闭合的，缓慢滑动变阻器时，穿过线圈的磁通量也会发生变化，线圈中产生感应电流；（3）断开开关后，迅速移动滑动变阻器的滑片，穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中产生感应电流；由以上实验可知：穿过闭合回路的磁通量发生变化．故答案为：（1）有；（2）有；（3）有；（4）穿过闭合回路的磁通量发生变化．11.在大量的摩擦起电实验中，人们发现：电荷有两种，_______和___________。用丝绸摩擦过的玻璃棒带___________，用毛皮摩擦过的硬橡胶棒带__________。同种电荷相互__________，异种电荷相互____________。参考答案：正电荷，负电荷，正电荷，负电荷，排斥，吸引12.一列沿x轴正方向传播的简谐横波，在t=0时刻波刚好传播到x=6m处的质点A，如图所示，已知波的传播速度为48m/s。则此时A质点运动方向为

（填+y或-y）方向；从图示时刻起再经过

s，质点B第一次处于波峰；从图示时刻起质点A的振动方程为

cm．参考答案：13.导线中的电流为1.6A，在1s内通过该导线某一横截面的电子有_____个。参考答案：1019三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（5分）电磁波是一个大家族，请说出这个家族中的几个成员（至少说出3个）参考答案：红外线、紫外线、X射线等。15.如图所示，有两个质量均为m、带电量均为q的小球，用绝缘细绳悬挂在同一点O处，保持静止后悬线与竖直方向的夹角为θ=30°，重力加速度为g，静电力常量为k.求：(1)带电小球A在B处产生的电场强度大小；(2)细绳的长度L.参考答案：（1）（2）（1）对B球，由平衡条件有：mgtan

θ=qE带电小球在B处产生的电场强度大小：

（2）由库仑定律有：

其中：r=2Lsin

θ=L

解得：【点睛】本题关键是对物体受力分析，然后结合共点力平衡条件、库仑定律和电场强度的定义列式求解．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.(13分)人的体温是由下丘脑中特殊神经细胞监察和控制的，当下丘脑温度高于37°C时，人体散热机制（如血管舒张、出汗等）就活跃起来，已知人体温度在37°C蒸发18g汗水所需要能量E＝4.3×103J.现有一中年人慢步行走时新陈代谢功率为35W，此人慢步行走时体温保持37°C,行走用时1h出汗约30.2g，试求此人通过传导辐射等方式（不包括出汗）产生的散热功率。参考答案：解析：此人因出汗消耗的能量为

(5分)对应的功率是

(3分)

根据能量守恒定律有，所求散热功率为P2＝P－P1＝33Ｗ

(5分17.研究表明，地球表面附近的电场强度不为零，假设地球表面附近的电场强度平均值为30N/C，方向竖直向下，试求地球表面附近每平方米所带的负电荷的电量．（保留两位有效数字）参考答案：可认为地球表面所带电荷集中在地球球心，因此地球可视为一个点电荷，则由点电荷产生的场强的计算公式有E＝k

………①地球的表面积为S＝4πr2

……②地球表面附近每平方米所带的负电荷量q＝

……………③联立①②③得q＝＝C＝2.7×10－10C18