四川省遂宁市复兴中学文化校区2022年高二物理下学期期末试卷含解析

四川省遂宁市复兴中学文化校区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.如图从点光源S发出的一细束白光以入射到三棱镜的表面，经过三棱镜的折射后发生色散现象，在光屏的ab间形成一条彩色光带.下面的说法中正确的是（

）A.a侧是红光，b是紫光

B.在真空中a光的波长小于b光的波长C.三棱镜对a光的折射率大于对b光的折射率D.三棱镜中a光的传播速率大于b光的传播速率参考答案：BC2.（多选题）如图所示电路中，L为电感线圈，R为灯泡，电流表内阻为零，电压表内阻无限大，交流电源的电压μ=220sin100πtV．若保持电压的有效值不变，只将电源频率改为25Hz，下列说法中正确的有（）A．电流表示数增大

B．电压表示数增大C．灯泡变暗

D．灯泡变亮参考答案：AD【考点】自感现象和自感系数．【分析】由交流电源的电压可知该交流电源的频率，当电压的有效值不变时而频率改变，则会导致线圈对电流阻碍发生变化，从而出现电表读数的大与小，灯泡的亮与暗．【解答】解：交流电源的电压u=220sin100πtV可得：ω=100π

而ω=2πf

则f=50Hz

现在电感的感抗为XL=2πfL，f为频率，L为自感系数．当频率变化为25Hz，则频率在减小．所以电感的感抗减小，即相当于它由一个大电阻变成了一个小电阻．A、在频率变小时，线圈对电流的阻碍作用较小，则电流表示数变大．故A正确；B、由于频率减小，电流表示数变大，且电压的有效值不变，因此灯泡两端电压增大，所以电压表示数减小，故B错误；C、D、由于频率变小，则电流变大，所以通过线圈的电流大，因此灯泡变亮，故C错误，D正确；故选：AD3.如图所示，长直导线旁边同一平面内有一矩形线圈abcd，导线中通有竖直向上的电流．下列操作瞬间，能在线圈中产生沿adcba方向电流的是（）A．线圈向右平动 B．线圈竖直向下平动C．线圈以ab边为轴转动 D．线圈向左平动参考答案：D【考点】楞次定律．【分析】当通过线圈的磁通量发生变化时，线圈中将会产生感应电流．根据楞次定律判断感应电流的方向．【解答】解：A、当在线圈平面内，垂直bc边向右拉动线圈，逐渐远离线圈，穿过线圈的磁场减小，即穿过线圈的磁通量减小，故产生感应电流为顺时针，即感应电流的方向为abcda．故A错误；B、当线圈向下平动时，穿过线圈的磁通量不会发生变化，根据楞次定律可知，没有感应电流产生．故B错误；C、当线圈以ab边为轴转动，穿过线圈向里的磁场减小，即穿过线圈的磁通量减小，故产生感应电流为顺时针，即感应电流的方向为abcda．故C错误；D、当在线圈平面内，垂直bc边向左拉动线圈，逐渐靠近导线，穿过线圈向里的磁场增大，即穿过线圈的磁通量增大，根据楞次定律，产生感应电流为adcba方向，故D正确．故选：D．4.自然界的电、热和磁等现象都是相互联系的，很多物理学家为寻找它们之间的联系做出了贡献，下列说法错误的是（）A.奥斯特发现了电流的磁效应，揭示了电现象和磁现象之间的联系B.欧姆发现了欧姆定律，说明了热现象和电现象之间存在联系C.法拉第发现了电磁感应现象，揭示了磁现象和电现象之间的联系D.焦耳发现了电流的热效应，定量得出了电能和热能之间的转换关系参考答案：B【分析】根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可.【详解】A、奥斯特发现了电流的磁效应，揭示了电现象和磁现象之间的联系，故A正确；B、D、欧姆发现了欧姆定律，说明了流过导体的电流与导体两端的电压、导体的电阻之间的联系；焦耳发现了焦耳定律，说明了热现象和电现象之间存在联系。故B错误，D正确；C、法拉第发现了电磁感应现象，揭示了磁现象和电现象之间的联系，故C正确；此题选择不正确的故选B.5.（单选）如图所示，通有恒定电流的导线与闭合金属框共面，第一次将金属框由Ⅰ平移到Ⅱ，第二次将金属框由Ⅰ绕cd边翻转到Ⅱ，设先后两次通过金属框的磁通量变化分别为ΔΦ1和ΔΦ2，则(

)A．ΔΦ1＜ΔΦ2

B．ΔΦ1＞ΔΦ2

C．ΔΦ1＝ΔΦ2

D．ΔΦ1＝－ΔΦ2参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，导体棒ab长为L，垂直磁场放置，ab棒以a端为轴在纸面内以角速度ω匀速转动（如图所示），则a、b两端的电势差为

，

端电势高。参考答案：?BωL2

（2分）

b7.在研究产生感应电流条件的实验中，如下图甲所示，把条形磁铁插入或者拔出闭合线圈的过程，线圈的面积尽管没有变化，但是线圈内的磁场强弱发生了变化，此时闭合线圈中____感应电流(填“有”或“无”)。继续做如下图乙所示的实验，当导体棒做切割磁感线运动时，尽管磁场的强弱没有变化，但是闭合回路的面积发生了变化，此时回路中___

___感应电流(填“有”或“无”)。因为不管是磁场强弱发生变化，还是回路面积发生变化，都是穿过线圈所围面积的

。这种观察总结的方法是物理学中重要的研究方法，即归纳法。参考答案：8.（1）某同学设计的气压升降机如图所示，竖直圆柱形汽缸用活塞封闭了一定质量的气体，汽缸内壁光滑，活塞与内壁接触紧密无气体泄漏，活塞横截面积为S，活塞及其上方装置总重力G＝，活塞停在内壁的小支架上，与缸底的距离为H，气体温度为T0，压强为大气压强p0．现给电热丝通电，经过一段时间，活塞缓慢上升．上述过程中，气体可视为理想气体，则气体分子的平均速率_____（选填“不断增大”“先增大后减小”或“先减小后增大”）；除分子碰撞外，气体分子间作用力为_____（选填“引力”“斥力”或“零”）。（2）在（1）的情况下，若整个过程中封闭气体内能的变化为△U，求：①气体的最高温度T______；②整个过程中气体吸收的热量Q_________。参考答案：

(1).不断增大

(2).零

(3).T=2T0

(4).【详解】（1）给电热丝通电，过一段时间，活塞缓慢上升，气体先做等容变化，随着温度升高，压强变大，在活塞缓慢上升时，是等压变化，随着体积增加，温度继续升高，温度是分子平均动能的标志，随着温度上升，气体分子的平均速率不断增大；气体分子间距较大，大于10r0以上，一般认为气体分子间作用力为零。（2）①气体先等容变化至压强为：，设温度升高为T1，则有：，解得：，接着等压膨胀至体积为，设温度升高到T，则有：，解得：T=2T0②整个过程对外做功：，根据热力学第一定律得：，代入数据解得：9.（4分）化学实验中常用搅拌的方式使液体的温度升高，这是通过

的方式使液体的内能增加；街上的小贩在火炭上烤羊肉串，这是通过

的方式使羊肉串的内能增加。参考答案：做功，热传递10.某发电厂输出的功率为200kW，输出电压为11kV。若采用220kV的高压输电，那么，升压变压器(不计变压器能量损失)的原线圈和副线圈的匝数比为____；输电电流为______A。参考答案：11.已知一电流表的满偏电流为3mA，其内阻为120Ω，要把它改装成量程为6V的电压表应

联（串联还是并联）的电阻值R=

。若将其改装量程为3A的电流表，应当对原电流表

联（串联还是并联）的电阻值R=

。参考答案：串，1880Ω，并，0.12Ω12.如图，两平行金属板间电场是匀强电场，场强大小为1.0×104V／m，A、B两板相距1cm，则A、B间电势差UAB＝______V；C点与A相距0.4cm，若令B板接地（即电势φ=0），则C的电势φC是_________V；将带电量为－1.0×10-12C的点电荷置于C点，其电势能为________J．参考答案：

100

60

_－6×10-11_

13.如图所示，q1、q2、q3分别表示在一条直线上的三个点电荷，已知q2为正电荷，q1与q2之间的距离为l1，q2与q3之间的距离为l2，且每个电荷都处于平衡状态.则q1,带_______（填正或负）电，q1、q2、q3三者电量大小之比是_____________.参考答案：负

，三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（9分）在《探究单摆周期与摆长的关系》实验中,要注意以下几点(1)摆的振幅不要太大.这是因为单摆只有当摆的振幅不大时,才能认为摆的振动是___________运动.(2)摆线要尽量选择__________、____________,并尽可能_____(填“长”、“短”)一些(3)摆球要尽量选择质量_____(填“大”、“小”)、体积小些的。(4)测量摆的振动周期时,在_________(填“摆球到达最高点”、“摆球经过平衡位置”)作为计时的开始与终止更好些。参考答案：(1)简谐（2分）(2)细一些、伸缩性小些，长（3分）（3）大（2分）（4）摆球经过平衡位置（2分）15.关于电磁场的理论，下列说法正确的是（

）A．在电场周围一定产生磁场，磁场周围一定产生电场B．在变化的电场周围一定产生变化的磁场，变化的磁场周围一定产生变化的电场C．均匀变化的电场周围一定产生均匀变化的磁场D．周期性变化的电场周围一定产生周期性变化的磁场参考答案：B四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一列简谐横波在x轴上传播，在t1＝0和t2＝0.05s时，其波形图分别用如图所示的实线和虚线表示，求：(1)这列波可能具有的波速。(2)当波速为200m/s时，波的传播方向如何？参考答案：(1)若波沿x轴正向传播，则v1＝(40＋160n)m/s；若波沿x轴负方向传播，则v2(120＋160n)m/s，其中(n＝0、1、2、3…)；(2)沿x轴正方向传播.【详解】（1）对波形图分析可知，该波波长λ＝8m，若波沿x轴正向传播，则有：Δx1＝nλ＋＝(8n＋2)＝v1Δt(n＝0、1、2、3…)得：v1＝＝(40＋160n)m/s若波沿x轴负方向传播，则有：Δx2＝nλ＋＝(8n＋6)＝v2Δt(n＝0、1、2、3…)得：v2＝＝(120＋160n)m/s（2）当波速为200m/s时，则有：Δx＝vt＝10m＝λ＋故波沿x轴正方向传播。17.如图所示，劲度系数为k的轻弹簧的一端固定在墙上，另一端与置于水平面上的质量为m的物体接触（未连接），弹簧水平且无形变。用水平力F缓慢推动物体，在弹性限度内弹簧长度被压缩了x0，此时物体静止。撤去F后，物体开始向左运动，运动的最大距离为4x0。物体与水平面间的动摩擦因素为μ，重力加速度为g。求：（1）撤去F后，物体刚运动时的加速度的大小；（2）物体做匀减速运动的时间；（3）物体开始向左运动到速度最大的过程中克服摩擦力做的功。参考答案：（1）撤去F后，物体刚运动时，由牛顿第二定律得：

（3分）

解得

（2分）物体向左运动直到弹簧恢复原长之后，开始做匀减速运动。由牛顿第二定律得：（2分）

解得

（1分）由运动学公式得：（3分）

解得：（2分）撤去F后一小段时间内物体做加速度减小的加速运动，当加速度减为零时，速度最大。设此时弹簧的形变量为，则有

（2分）物体开始向左运动到速度最大的位移：（1分）此过程克服摩擦力做的功：（2分）解得

（2分）18.如图所示，