江苏省徐州市占城中学2022年高二物理下学期期末试卷含解析

江苏省徐州市占城中学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.（多选）为了测量某化肥厂的污水排放量，技术人员在该厂的排污管末端安装了如图所示的流量计，该装置由绝缘材料制成，长、宽、高分别为a、b、c，左右两端开口，在垂直于上下表面方向加磁感应强度为B的匀强磁场，在前后两个内侧面固定有金属板作为电极，污水充满管口从左向右流经该装置时，电压表将显示两个电极间的电压U．若用Q表示污水流量(单位时间内排出的污水体积)，下列说法正确的是A．若污水中负离子较多，则前内侧面比后内侧面电势高B．若污水中正离子较多，则前内侧面比后内侧面电势高C．污水的流速D．污水流量Q只与B、U、c有关参考答案：CD2.（单选）如图所示，在斜面上放一物体静止不动，该物体受重力G、弹力N和静摩擦力f的作用，该物体的受力示意图正确的是（

）参考答案：D3.下列关于放射性元素的半衰期的说法中正确的是A．半衰期仅跟原子所处的化学状态有关B．半衰期仅跟原子所处的物理状态有关C．半衰期跟原子所处的化学状态和物理状态有关D．半衰期跟原子所处的化学状和物理状态无关参考答案：B4.如图所示为一列沿着x轴负方向传播的绳波，实线和虚线分别为t=0时刻、t=0.6s时刻的波形图，假设波的周期大于0.6s，则（

）A．波的周期为2.4sB．在t=0.9s时，P点沿y轴正方向运动C．经过0.4s，P点经过的路程为4mD．在t=0.5s时，Q点到达波峰位置参考答案：D5.（单选题）如图甲、乙是配电房中的互感器和电表（图中用“○”表示）的接线图，下列说法中正确的是A．甲图中的电表是电流表B．乙图中的电表是电压表C．甲图中线圈匝数一定满足n1＞n2D．乙图中线圈匝数一定满足n3＞n4

参考答案：C解：A、甲图中的电表并联在电路中是电压互感器，电路中是强电压，通过变压器变成弱电压，用电压表测量，因为电压之比等于线圈匝数比，所以n1＞n2，故A错误，C正确；B、由乙图可知，串联在电路中是电流互感器，电路中是强电流，通过变压器变成弱电流，用电流表测量，因为电流之比等于线圈匝数的倒数比，所以n3＜n4，故BD错误；故选：C．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在一点电荷Q的电场中有一点P，今将另一点电荷q=－2.0×10C从无穷远处移到P点，电场力做了2.0×10J的功．设无穷远处电势为零，则P点的电势为

▲

V．点电荷Q带

▲

电．（填“正”或“负”）参考答案：100

正

7.如图所示，一验电器与锌板相连，在A处用一紫外线灯照射锌板，关灯后，指针保持一定偏角．（1）现用一带负电的金属小球与锌板接触，则验电器指针偏角将

（填“增大”“减小”或“不变”）．（2）使验电器指针回到零，再用相同强度的钠灯发出的黄光照射锌板，验电器指针无偏转．那么，若改用强度更大的红外线灯照射锌板，可观察到验电器指针

（填“有”或“无”）偏转．参考答案：（1）减小；（2）无【考点】光电效应．【分析】（1）用一紫外线灯照射锌板，产生光电效应现象，根据锌板的电性，分析用带负电的金属小球与锌板接触后，验电器指针偏角的变化．（2）红光的频率比黄光低，黄光照射锌板，验电器指针无偏转，黄光不能使锌板产生光电效应，红光也不能使锌板产生光电效应．【解答】解：（1）在A处用一紫外线灯照射锌板，锌板产生光电效应，光电子射出后，锌板带正电，用一带负电的金属小球与锌板接触，则验电器指针偏角将减小．（2）用黄光照射锌板，验电器指针无偏转，说明黄光不能使锌板产生光电效应，红光的频率比黄光低，红光也不能使锌板产生光电效应，验电器指针无偏转．故答案为：（1）减小；（2）无8.点电荷A和B之间的距离为r，A带电量为Q，B带电量为-3Q，设静电力常量为k，则A、B之间的库仑力大小为

；若将A、B接触后再分开，然后放回原来的位置，则它们之间的库仑力大小变为

。参考答案：3kQ2/r2；kQ2/r29.如图中s1和s2是两个相干波源,以s1和s2为圆心的两组同心圆弧分别表示在同一时刻两列波的波峰和波谷,实线表示波峰,虚线表示波谷,a、b、c三点中,振动加强的点是

,振动减弱的点是

。参考答案：10.如图23中AB固定，并通以电流I，问在图示位置上从上往下看，磁铁怎样运动，线中张力如何变化（）A.顺时针转，T增大

B.顺时针转，T减小C.逆时针转，T增大

D.逆时针转，T减小参考答案：A11.如图所示，一验电器与锌板相连，在A处用一紫外线灯照射锌板，关灯后，验电器指针保持一定偏角．(1)现用一带少量负电的金属小球与锌板接触，则验电器指针偏角将________(填“增大”、“减小”或“不变”)．(2)使验电器指针回到零，再用相同强度的钠灯发出的黄光照射锌板，验电器指针无偏转．那么，若改用强度更大的红外线灯照射锌板，可观察到验电器指针________(填“有”或“无”)偏转．(3)光电效应实验和康普顿实验都证明了光具有________(填“粒子性”或“波动性”)．甲图中金属片张开是因为验电器带________(填“正”或“负”)电，若改用强度较弱的紫外线照射锌板________(填“能”或“不能”)使金属片张开；乙图中ν1________ν(填“>”、“<”或“＝”)．参考答案：

(1).减小

(2).无

(3).粒子性

(4).正

(5).能

(6).>【详解】(1)在A处用一紫外线灯照射锌板，锌板产生光电效应，光电子射出后，锌板带正电，用一带少量负电的金属小球与锌板接触，会使锌板上带的正电减少，验电器指针偏角将减小。(2)钠灯发出的黄光照射锌板，验电器指针无偏转，说明黄光不能使锌板产生光电效应；改用红外线灯照射锌板，红外线的频率小于黄光的频率，红外线也不能使锌板产生光电效应，验电器指针无偏转。(3)光电效应实验和康普顿实验都证明了光具有粒子性。紫外线灯照射锌板，锌板产生光电效应，光电子射出后，锌板带正电，验电器带正电，验电器的金属片张开。只要入射光的频率大于截止频率，光电效应就会发生。较弱的紫外线照射锌板，锌板一样产生光电效应，光电子射出后，锌板带正电，验电器带正电，验电器的金属片张开。乙图中光子与电子碰撞后，光子的能量减小，光子的频率减小，则。12.黑体辐射的实验规律如图所示，图中画出了三种温度下黑体辐射的强度与波长的关系．可见，一方面，随着温度的降低，各种波长的辐射强度都有

（选填“增加”或“减少”），另一方面，辐射强度的极大值向波长

（选填“较长”或“较短”）的方向移动．参考答案：减少、较长由图可知，随温度的降低，相同波长的光辐射强度都会减小；同时最大辐射强度向右侧移动，即向波长较长的方向移动。13.一个电流表的电阻RA为0.18Ω，最大量程为10A，刻度盘分为100个刻度．现将其最大量程扩大为100A，需________联一个________Ω的电阻，此时刻度盘每个刻度表示________A；新的电流表的内阻为________Ω.参考答案：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.（解答）如图所示，一水平放置的矩形线圈abcd，在细长的磁铁N极附近竖直下落，保持bc边在纸外，ab边在纸内，由图中位置Ⅰ经位置Ⅱ到位置Ⅲ，这三个位置都靠得很近，且位置Ⅱ刚好在条形磁铁中心轴线上，在这个过程中穿过线圈的磁通量怎样变化？有无感应电流？参考答案：穿过线圈的磁通量先减少后增加，线圈中有感应电流根据条形磁铁N极附近磁感线的分布情况可知，矩形线圈在位置Ⅰ时，磁感线从线圈的下面斜向上穿过；线圈在位置Ⅱ时，穿过它的磁通量为零；线圈在位置Ⅲ时，磁感线从线圈上面斜向下穿过。所以，线圈从Ⅰ到Ⅱ磁通量减少，从Ⅱ到Ⅲ磁通量增加。穿过线圈的磁通量发生变化，有感应电流产生四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，竖直的xOy平面内，在x≤0、y≥0的区域内有电场强度E1=5×102N／C、方向竖直向下的匀强电场，x>0、y<0的区域内有电场强度为E2、方向竖直向上的匀强电场，E2=5El。不带电的小球B在xOy面内绕x轴上的O1点沿顺时针做圆周运动，运动到O点时速度大小vo=20m／s，带正电的小球A在y轴上纵坐标y1=0．4m的P点静止释放，恰好和B在O点发生正碰，并瞬间合成一个整体C，C能够经过最高点02和最低点03做圆周运动。A，B的质量都是m=0．1kg，拴小球B的轻质绝缘细绳长L=0．8m，A的电荷量q=2×10—3C。A、B、C都可以看作质点。g取10m／s2。求：

（1）小球A下落到O点的速度v1是多大?

（2）C运动到03时，绳对C的拉力T是多大?（3）小球A从y轴上y>0的某些位置开始下落，恰好在O点与B合成为C后，不能够做经过02和03的圆周运动。求这些位置的范围?参考答案：

v7＝6m/s

…………(1分)C在O点的速度只要大小为v7，不管是向上还是向下，C都能够经过O3。设C的速度向上时，碰前A的速度为v8，在y轴上开始位置的坐标为y2，则[来mv0－mv8＝2mv7

(qE1＋mg)y2＝解得v8＝8m/s，y2＝1.6m

…………(2分)设C的速度向下时，碰前A的速度为v9，在y轴上开始位置的坐标为y3，则mv0－mv9＝－2mv7

(qE1＋mg)y3＝解得v9＝32m/s，y3＝25.6m

…………(2分)即1.6m＜y＜25.6m时，C不能做能够经过O2和O3的圆周运动。……(2分)17.如图所示，为交流发电机示意图，匝数为n=100匝矩形线圈，边长分别10cm和20cm，内电阻r=5Ω，在磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中绕OO′以轴ω=rad/s角速度匀速转动，线圈和外电阻为R=20Ω相连接，求：（1）S断开时，电压表示数；（2）开关S合上时，电压表和电流表示数．参考答案：解：（1）感应电动势最大值Em=nBSω=100×0.5×0.1×0.2×50V=50V

感应电动势有效值E==50V．故电压表的数值为50V；（2）电键S合上后，由闭合电路欧姆定律I=A==2.0A，U=IR=2×20V=40V．答：（1）S断开时，电压表的示数为50V；（2）电压表的示数为40V；电流表的示数为2.0A．【考点】交流的峰值、有效值以及它们的关系；交流发电机及其产生正弦式电流的原理；正弦式电流的图象和三角函数表达式．【分析】（1）线圈中产生的感应电动势的最大值表达式为Em=NBSω，开关S断开时，电压表测量电源的电动势的有效值；（2）开关闭合时，电流表测量电流的有效值．根据有效值与最大值的关系求出电动势的有效值，根据闭合电路欧姆定律求出电流和路端电压；18.（12分）如图水平固定放置的平行金属板M、N，两板间距为d.

在两板的中心（即到上、下板距离相等，到板左、右端距离相等）有一悬点O系有一长r=d/4的绝缘细线，线的另一端系有一质量为m、带正电荷的小球，电荷量为q。现对两板充电，使得两板间形成一竖直向上的匀强电场，匀强电场大小E=2mg/q。求：（1）小球静止时细线拉力大小?（2）现给小