河北省邯郸市武安活水乡阳鄄中学2022年高二物理期末试题含解析

河北省邯郸市武安活水乡阳鄄中学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.（单选）甲、乙两个导体的电阻关系是R甲=3R乙，将它们串联接到电源上，则通过甲、乙两导体的电流之比是（

）A、1：1

B、1：3

C、3：1

D、无法确定参考答案：A2.（单选）竖直面内有两圆形区域内分别存在水平的匀强磁场，其半径均为R且相切于O点，磁感应强度大小相等、方向相反，且不随时间变化．一长为2R的导体杆OA绕O点且垂直于纸面的轴顺时针匀速旋转，角速度为时，OA恰好位于两圆的公切线上，如图所示，若选取从O指向A的电动势为正，下列描述导体杆中感应电动势随时间变化的图像可能正确的是[参考答案：A3.（2011?东城区模拟）如图所示是某直流电路中电压随电流变化的图象，其中a、b分别表示路端电压、负载电阻上电压随电流变化的情况，下面说法正确的是（）A． 阴影部分的面积表示电源的输出功率B． 阴影部分的面积表示电源的内阻上消耗的功率C． 当满足α=β时，电源的效率最高D． 当满足α=β时，电源的效率小于50%参考答案：A电功、电功率；闭合电路的欧姆定律阴影部分的面积为路端电压与电流的乘积，为电源的输出功率．故A正确，B错误．

当满足α=β时，内外阻相等，输出功率最大，但电源的效率为50%，不是最高．故C错误，D错误．

故选：A4.物理理论成果总要推动社会实践科学的应用和发展，下列实践成果中属于应用了带电粒子在磁场中的偏转原理的是：（

）A．回旋加速器

B．避雷针

C．电视显像管

D．验电器参考答案：AC5.（多选）1827年，英国植物学家布朗发现了悬浮在水中的花粉微粒的运动．如图所示的是显微镜下观察到的三颗花粉微粒做布朗运动的情况．从实验中可以获取的正确信息是（）A．实验中可以观察到微粒越大，布朗运动越明显B．实验中可以观察到温度越高，布朗运动越明显C．布朗运动说明了花粉分子的无规则运动D．布朗运动说明了水分子的无规则运动参考答案：考点：布朗运动．专题：热学、光学和原子物理学．分析：如图所示的是显微镜下观察到的三颗花粉微粒做布朗运动的情况，其运动不是自身运动，而是花粉微粒周围的分子做无规则运动，对其撞击产生的运动．解答：解：A、由于花粉微粒是受其周围分子无规则运动的撞击，而产生的运动，所以当微粒越大时，来自各方向的撞击抵消的越多，因此布朗运动越不明显，故A不正确；B、实验中当温度超高时，分子无规则运动越剧烈，分子撞击微粒越频繁，导致微粒运动越明显．故B正确C、布朗运动其实是微粒的运动，而微粒的运动是由分子运动撞击产生的．故C不正确；D、布朗运动其实是微粒的运动，而微粒的运动是由分子运动撞击产生的，说明水分子的无规则运动．故D正确故选：BD．点评：考查了微粒的运动与分子的运动的区别，同时涉及温度越高，运动越剧烈．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图15所示，在测电池的电动势和内电阻的实验中，根据得出的数据作出的U—I图象。由图象得出电池的电动势E=

V，内电阻r=

Ω.参考答案：3.0

2.0

7.磁电式仪表的线圈通常用铝框作骨架，把线圈绕在铝框上，这样做的目的是（选填“防止”或“利用”）涡流而设计的，起

（选填“电磁阻尼”或“电磁驱动”）的作用．参考答案：利用，电磁阻尼．【考点】涡流现象及其应用．【分析】根据穿过线圈的磁通量发生变化，从而产生感应电动势，出现感应电流，进而受到安培阻力，阻碍指针的运动．【解答】解：常用铝框做骨架，当线圈在磁场中转动时，导致铝框的磁通量变化，从而产生感应电流，出现安培阻力，使其很快停止摆动．而塑料做骨架达不到电磁阻尼的作用，这样做的目的是利用涡流；故答案为：利用，电磁阻尼．8.如图示，光滑水平轨道与光滑圆弧轨道相切，轻弹簧的一端固定在轨道的左端，OP是可绕O点转动的轻杆，且摆动到某处就能停在该处；另有一小钢球。现利用这些器材测定弹簧被压缩时的弹性势能。

1）还需要的器材是______、______.2）以上测量实际上是把对弹性势能的测量转化为对重力势能的测量，进而转化为对____和___的直接测量。参考答案：9.（4分）气体压强的决定因素，从微观上说，质量一定的某种气体，压强的大小是由________和分子的________决定的；从宏观上讲，气体压强的大小是由气体的________和________共同决定的。参考答案：单位体积的分子数

平均动能；体积

温度10.太阳能量来源于太阳内部氢核的聚变，设每次聚变反应可以看作是4个氢核结合成1个氦核，同时释放出正电子；已知氢核的质量为，氦核的质量为，正电子的质量为，真空中光速为则每次核反应中的质量亏损_______及氦核的比结合能____参考答案：【详解】第一空.根据核反应质量数守恒，电荷数守恒，可知生成了2个正电子，所以质量亏损。第二空.根据可知，产生的能量为：，所以氦核的比结合能为。11.13热力学温度T和摄氏温度t之间的关系是

。参考答案：12.如图所示，两根水平的平行光滑长直金属导轨，其电阻不计，整个导轨处于竖直向下的匀强磁场中。导体棒ab和cd跨在导轨上，ab的电阻大于cd的电阻。当cd棒在水平外力F2作用下匀速向右滑动时，ab棒在水平外力F1作用下保持静止，则ab棒两端电压Uab和cd棒两端电压Ucd相比，Uab________Ucd，外力F1和F2相比，F1________F2。（均选填“>”、“=”或“<”）

参考答案：【小题1】“=”【小题2】“=”13.铝的逸出功为W0=6.72×10-19

J，用波长λ=200nm的光照射不带电的铝箔，发生光电效应，此时铝箔表面带-------＿＿＿＿＿（选填“正”或“负”）电．若用铝箔制作光电管，普朗克常量h=6.63×10-34

J?s，则它的遏止电压为＿＿＿＿＿V

（结果保留二位有效数字）．参考答案：正

2.0三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.很多轿车中设有安全气囊以保障驾乘人员的安全，轿车在发生一定强度的碰撞时，利叠氮化纳（NaN3）爆炸产生气体（假设都是N2）充入气囊．若氮气充入后安全气囊的容积V=56L，囊中氮气密度ρ=2.5kg/m3，已知氮气的摩尔质最M=0.028kg/mol，阿伏加德罗常数NA=6.02×1023mol-1，试估算：（1）囊中氮气分子的总个数N；（2）囊中氮气分子间的平均距离．参考答案：解：（1）设N2的物质的量为n，则n=氮气的分子总数N=NA代入数据得N=3×1024．（2）气体分子间距较大，因此建立每个分子占据一个立方体，则分子间的平均距离，即为立方体的边长，所以一个气体的分子体积为：而设边长为a，则有a3=V0解得：分子平均间距为a=3×10﹣9m答：（1）囊中氮气分子的总个数3×1024；（2）囊中氮气分子间的平均距离3×10﹣9m．【考点】阿伏加德罗常数．【分析】先求出N2的物质量，再根据阿伏加德罗常数求出分子的总个数．根据总体积与分子个数，从而求出一个分子的体积，建立每个分子占据一个立方体，则分子间的平均距离，即为立方体的边长，15.现有一种特殊的电池，电动势E约为9V，内阻r约为50Ω，允许输出的最大电流为50mA，用如图(a)的电路测量它的电动势和内阻，图中电压表的内阻非常大，R为电阻箱，阻值范围0～9999Ω。①R0是定值电阻,规格为150Ω，1.0W起

的作用。②该同学接入符合要求的R0后，闭合开关，调整电阻箱的阻值，

。改变电阻箱阻值，得多组数据，作出如图(b)的图线．则电池的电动势E=

，内阻r=

。（结果保留两位有效数字）参考答案：①防止短路，电流过大，烧坏电源

②读取电压表的示数，10V

，46±2Ω.（漏写单位，没分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.(16分)静止于水平地面上质量为5Kg的物体，在大小为F＝15N的水平恒定拉力作用下，沿水平地面作直线运动。已知物体与水平地面间的动摩擦因数为μ＝0.1。取g＝10m/s2。求：（1）4s未物体的速度多大？（2）4s内拉力F做的功多大？参考答案：解析：（1）由牛顿第二定律得：F－μmg＝ma

（２分）得：

（2分）４s末的速度为

（4分）（2）物体在４s内发生的位移为：

（4分）４秒内拉力做的功为W＝FS＝240J

（4分）17.如图为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动，转动的角速度ω=10πrad/s，线圈的匝数N=10匝、电阻r=1Ω，线圈所围面积S=0.1m2．线圈的两端经滑环和电刷与阻值R=9Ω的电阻相连，匀强磁场的磁感应强度B=1T．在t=0时刻，线圈平面与磁场方向平行，则：(1)从图示位置开始计时，写出通过R的电流的瞬时表达式；(2)若在R两端接一个交流电压表，它的示数为多少？(3)线圈转动一周过程中，R上产生电热Q为多少？(4)线圈从图示位置转过90°过程中，通过R的电荷量q为多少？参考答案：(1)i=3.14cos31.4tA

(2)U=20V

（3）Q=9J(4)q=0.1C【详解】（1）感应电动势的最大值为：Em=NBSω=10×1×0.1×10πV=31.4V

感应电流的最大值为：

电流的瞬时表达式为：i=Imcosωt=3.14cos31.4tA

（2）电流的有效值为：I=

电阻R两端电压有效值为：U=IR

联立得电压表示数为：U=20V

（3）R产生的热量为：Q=I2Rt

一周时间为：t==0.2s

解得：Q=9J

（4）通过R的电荷量为：q=△t

又

所以q=

代入数据解得：q=0.1C【点睛】解决本题时要知道正弦式交流电峰值的表达式Em=nBSω，以及知道峰值