山西省运城市阳城中学2022年高二物理期末试题含解析

山西省运城市阳城中学2022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.指南针是古代的重要发明之一，它的发明对航海产生了重大的影响，它是A、古中国人发明的

B、古罗马人发明的

C、古巴比伦人发明的D、韩国人发明的参考答案：A2.（单选）如图，实线是电场中一簇方向未知的电场线，虚线是一个带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，带电粒子由M运动到N点，若带电粒子只受电场力作用，据此图可以作出的判断是（）A．带电粒子带负电B．带电粒子在M点的加速度小于在N点的加速度C．带电粒子在M点的电势能小于在N点的电势能D．电场中M点的电势低于在N点的电势参考答案：考点：电场线；电势能．.专题：电场力与电势的性质专题．分析：根据轨迹的弯曲程度，判断出合力（电场力）的方向，再根据电场线的方向，判断电荷的电性；加速度大小的比较可以看电场力的大小，即电场强度的大小；比较电势能可以根据电场力做功来判断．解答：解：A、合力大致指向轨迹凹的一向，可知电场力方向向左，电场线向右，由于不知道电场线的方向所以不能判断出带电粒子的电性．故A错误．

B、M点的场强大于N点的场强，所以M点所受的电场力大于N点，则带电粒子在N点的加速度小于在M点的加速度．故B错误．

C、假设粒子从M运动到N，受力的方向与轨迹之间的夹角是钝角，电场力做负功，电势能增大．所以带电粒子在N点的电势能大于在M点的电势能．故C正确．

D、不知道电场线的方向，也不知道带电粒子的电性，所以不能判断出MN点电势的高低．故D错误．故选：C．点评：判断电荷的电性关键找到突破口，从轨迹的弯曲方向角度考虑；比较电势能的大小：一可以从电场力做功角度比较，二从电势能公式角度判断，先比较电势，再比较电势能．3.（多选题）将甲、乙两小球先后以同样的速度在距地面不同高度处竖直向上抛出，抛出时间相隔2s，它们运动的v﹣t图象分别如直线甲、乙所示，则（）A．t=2s时，两球高度相差一定为40mB．t=4s时，两球相对于各自抛出点的位移相等C．两球从抛出至落到地面所用的时间间隔相等D．甲球从抛出至达到最高点的时间间隔与乙球的相等参考答案：BD解：A、根据速度时间图象与时间轴所围的“面积”表示质点的位移，知t=2s时，甲球通过的位移为x甲=×（30+10）×2m=40m，乙的位移为零，两球位移之差等于40m，但两球初始的高度未知，故t=2s时两球的高度相差不一定为40m．故A错误．B、t=4s时，甲球相对于抛出点的位移为×30×3﹣×10×1=40m，乙球相对于抛出点的位移为×（30+10）×2m=40m，故两球相对于各自的抛出点的位移相等．故B正确．C、两球从不同的高度以同样的速度竖直向上抛出，根据竖直上抛运动的规律x=﹣h=v0t﹣gt2，h是抛出点距地面的高度，可知两球从抛出至落到地面所用的时间间隔t不相等．故C错误．D、由图知，甲球从抛出至到达最高点的时间间隔与乙球相等，都是3s．故D正确．故选：BD．4.关于电场线，下列叙述正确的是（

）

A．电场线方向就是正检验电荷的运动方向

B．电场线是直线的地方时匀强电场

C．只要初速度为零，正电荷必将在电场中沿着电场线方向运动

D．画有电场线的地方有电场，未画电场线的地方不一定无电场参考答案：D5.真空中两个相同的金属小球，带同种电荷，电量分别为Q和3Q，相距较远（看作点电荷），它们之间的相互作用力为3F，如果将它们接触后放回原处，它们之间的作用力变为：A、F

B、2F

C、3F

D、4F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.如图11所示，一个称为“千人震”的趣味物理小实验所用器材是一节电动势为1．5V的新干电池．几根导线．开关和一个用于日光灯上的镇流器，几位同学手拉手连成一排，另一位同学将电池．镇流器．开关用导线连接起来，并将它们和首．尾两位同学两只空着的手相连，在开关____________（填“闭合”或“断开”）时就会使连成一排的同学都有触电的感觉，该实验的原理是___________________．参考答案：、断开

自感现象7.用甲、乙两种光做光电效应实验，发现光电流与电压的关系如图所示，由图可知，两种光的频率v甲v乙（填“＜”，“＞”或“=”），（选填“甲”或“乙”）光的强度大．已知普朗克常量为h，被照射金属的逸出功为W0，则甲光对应的遏止电压为

．（频率用v，元电荷用e表示）参考答案：=，甲，．【考点】光电效应．【分析】根据光的强度越强，形成的光电流越大；并根据光电效应方程，即可求解．【解答】解：根据eUc=hv0=hv﹣W0，由于Uc相同，因此两种光的频率相等，根据光的强度越强，则光电子数目越多，对应的光电流越大，即可判定甲光的强度较大；由光电效应方程mv2=hv﹣W0，可知，电子的最大初动能EKm=hv﹣W0；那么甲光对应的遏止电压为Uc=；故答案为：=，甲，．8.如图所示，接通开关时，观察到金属棒动起来这说明________，断开开关后，将滑动变阻器的滑动片向左滑动一段距离后，再接通开关时你观察到________；这种现象说明________．参考答案：答案：通电导线在磁场中受到力的作用；金属棒摆动的角度更大些；电流越强，导线受到的安培力越大9.P、Q是一列简谐横波中的质点，相距30m，各自的振动图象如图所示.(1)此列波的频率f＝________Hz.(2)如果P比Q离波源近，且P与Q间距离小于1个波长，那么波长λ＝________m，波速v＝________m/s.参考答案：(1)0.25(2)401010.（填空）如图所示，在物理实验中，常用“冲击式电流计”测定通过某闭合电路的电荷量.探测器线圈和冲击电流计串联后，又能测定磁场的磁感应强度.已知线圈匝数为n，面积为S，线圈与冲击电流计组成的回路电阻为R.把线圈放在匀强磁场时，开始时线圈与磁场方向垂直，现将线圈翻转180°，冲击式电流计测出通过线圈的电荷量为q，由此可知，被测磁场的磁感应强度B=___________.参考答案：11.如图13所示，灯泡A和B都是正常发光的。忽然灯泡B比原来变暗了些，而灯泡A比原来变亮了些，则电路中_________地方出现了断路的故障(设只有一处出了故障)。参考答案：R112.一平行板电容器，板间距离为d，电容为C，接在电源电压为U的电源上，充电完成后撤去电源，则充电后电容器的带电量为

；充电后两极板间的电场强度为

；若再拉开两板，使板间距离增大为2d，则电容器的电容变为

；电量变为

；电压变为

；板间电场强度变为

．参考答案：解：电容器接在电源电压为U的电源上，充电后电容器的电压等于电源的电压U，由C=得，电量Q=CU．板间的电场强度为E=；若再拉开两板，使板间距离增大为2d，则电容器的电容变为C，电容器的电量保持不变，仍为Q=CU，电压变为U′==2U．板间场强E==．故答案为：CU，，C，CU，2U，．【考点】电容器的动态分析．【分析】电容器接在电源电压为U电源上，充电后电容器的电压等于电源的电压，根据电容的定义求解电量．充电后撤去电源，电容器的电量不变．根据电容的决定式分析板间距离增大时，电容如何变化．根据场强与板间电压的关系确定板间的场强．13.真空中有两个相同的带电金属小球A和B（可视为点电荷），相距为r，带电量分别为+2q和+3q，它们之间相互作用力的大小为F．有一个不带电的金属球C，大小跟A、B相同，当C先跟A接触后再跟B小球接触时，A的电量为

，B的电量为

；再将A、B间距离变为2r，那么A、B间的作用力的大小为：

参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（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15.（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）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，质量分别为m1=lkg、m2=3kg的滑块，A、B静止于光滑水平面上，滑块A的左侧连有轻弹簧。现使滑块A以v0＝4m/s的速度向右运动碰向弹簧。在以后的相互作用过程中，求：(1)弹簧的最大弹性势能；(2)滑块B的最大速度.参考答案：解：(1)当滑块、的速度相同时，间距最小，弹簧压缩量最大，弹簧的弹性势能最大。由动量守恒定律有：

…2分弹簧的最大弹性势等于滑块、系统损失的动能：

………2分联立解得：……………1分(2)当弹簧恢复原长时，滑块获得最大速度，由动量守恒和能量守恒得：

………………2分

…………2分解得：

…………1分17.在绝缘的水平桌面上方存在场强为E的匀强电场。方向水平向右。在桌面上放一质量为m、带电量为+q的小物块。小物块在电场力的作用下从静止开始向右做匀加速直线运动。已知小物块与桌面间的动摩擦因数为，重力加速度为。求：（1）小物块在电场中受到的电场力的大小和方向（2）小物块的加速度大小（3）从静止开始经过时间t电场力对小物块所做的功参考答案：（1）

所受电场力方向向右。