山东省淄博市耿桥中学2022年高二物理上学期期末试卷含解析

山东省淄博市耿桥中学2022年高二物理上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.如图所示，当列车在平直的轨道上做匀加速运动时，一质量为m的物块紧贴车厢后壁并相对于列车静止，下列判断中正确的是A．物块所受合外力为零B．若列车的加速度增大，则车壁对物块的弹力也增大C．若列车的加速度增大，则车壁对物块的摩擦力也增大D．若列车的加速度增大，则物块所受的合外力也增大参考答案：BD2.如图所示，在XOY平面内有一个以O为圆心，半径为R的圆，P为圆周上的一点，半径OP与x轴成θ角。若空间存在沿y轴正方向场强为E的匀强电场,则O、P两点间的电势差UOP可表示为:(

)A：B:C：D:参考答案：D3.（18分）如图所示的电路中，电源的内阻r=2Ω，R3=8Ω，L是一个“12V，12W”的小灯泡，当调节R1使电流表读数为1.5A时，电压表的示数刚好为零，并且小灯泡L正常发光，求：

（1）电阻R2的阻值为多少？

（2）电阻R3两端的电压为多少？（3）电源的电动势E为多少？参考答案：解析：（1）由于电压表读数为零，说明R2两端电压与灯泡两端电压一样，为正常发光时的额定值U2=12V，又因为灯正常发光，所以通过灯的电流为：；电流表测得的电流Ｉ是通过灯与R2的电流之和，也是电路中的干路电流，所以通过R2的电流为I2=1.5-1=0.5A，所以。（2）流过R3的电流与流过灯的电流一样大，也为1A，所以

U3=I1R3=8V（3）内电压为＝Ir=3V，电源的电动势为E=+=12V+8V+3V=23V。4.下列说法中错误的是A.用光导纤维传播信号，是利用了光的全反射原理B.横波、纵波都能发生偏振现象C.光盘记录信息的密度很高，是利用了激光的平行度好的特点D.声波和电磁波都能发生多普勒效应参考答案：B5.在日常生活中，经常会提到笼统的“快”，下面关于“快”的叙述正确的是（）A．在学校秋季运动会上，我班王东同学100米决赛第一名，跑得真“快”是指瞬时速度大B．专业赛车比一般的小轿车起步要“快”是指加速度大C．在杂技“飞车表演”中，摩托车做圆周运动非常“快”是指平均速度大D．高速公路上汽车的速度最“快”限速120km/h中，“快”是指平均速率大参考答案：B【考点】加速度；速度．【分析】速度变化快，表示加速度大，位置变化快，表示速度大，逐项分析，判断正误．【解答】解：A、在学校秋季运动会上，我班王东同学100米决赛第一名，跑得真“快”是指平均速度大，故A错误．B、专业赛车比一般的小轿车起步要“快”，是指速度变化快，即加速度大，故B正确．C、在杂技“飞车表演”中，摩托车做圆周运动非常“快”是指线速度大，故C错误．D、高速公路上汽车的速度最“快”限速120km/h中，“快”是指瞬时速度大，故D错误．故选：B．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，MN为金属杆，在竖直平面内贴着光滑金属导轨下滑，导轨的间距l=10cm，导轨上端接有电阻R=0.5Ω，导轨与金属杆电阻不计，整个装置处于B=0.5T的水平匀强磁场中．若杆稳定下落时，每秒钟有0.02J的重力势能转化为电能，则MN杆的下落速度v=____m／s．参考答案：2__m／s14.在研究电流跟电压、电阻之间关系的实验中，小明通过改变电路中的电压和电阻，分别测得了如图所示两组数据分析表1数据，可得到的结论是：

。分析表2数据，可得到的结论是

参考答案：对定值电阻来说，通过它的电流和他它两端电压成正比在电压恒定的情形下，电流和电阻大小成反比。8.我国第一艘超导电磁推进船HEMS—1已下水试验，它取消了传统的螺旋桨，是船舶推进的重大革新，其原理如图所示，安装在靠近船底部的超导磁体在海水中产生磁场，海水中含有丰富的NaCl成分，导电正负离子Na+、Cl－较多，电导率较高.当电流在垂直于磁场的方向上流过时，就会在与电流方向、磁场方向都垂直的方向上产生推力。强磁场方向竖直向下，在垂直于船身方向，两边安装正负电极，电极浸在海水里，当电源接通时，海水中产生垂直于船体方向的强电流，推动船体运动。如磁感强度为5T，（可看作匀强）水通道宽为1m，产生推动为100N，则船上的电池中，电流为______A。参考答案：20A9.把一线框从一匀强磁场中拉出，如图所示。第一次拉出的速率是v，第二次拉出速率是3v，其它条件不变，则前后两次拉力大小之比是

，线框产生的热量之比是

，通过导线截面的电量之比是

。参考答案：1:3

，

1:3

，

1:1

10.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11.（4分）设横截面积为1.0mm2的铝导线中通过1.0A的电流。铝住单位体积中的自由电子数约为7.5×1028，电子的电荷量为1.6×10-19C，由此可以算出这时自由电子的定向移动速率为

m/s。

参考答案：8.3×10-5(×10-3也算对)

12.在电场强度为600N/C的匀强电场中，A、B两点相距5cm，若A、B两点连线是沿着电场方向时，则A、B两点的电势差是

V。若A、B两点连线与电场方向成60°时，则A、B两点的电势差是_______V；若A、B两点连线与电场方向垂直时，则A、B两点的电势差是_______V。参考答案：30，15，013.氢原子从能量较高的能级（能量为Em）跃迁到能量较低的能级（能量为En）时，会释放（填“释放”或“吸收”）光子，真空中这种光子的波长为．用这种光子照射逸出功为W0的锌板发生了光电效应，则光电子的初动能不大于Em﹣En﹣W0（普朗克常量为h，光速为c）参考答案：解：氢原子从能量较高的能级（能量为Em）跃迁到能量较低的能级（能量为En）时，会释放光子，释放光子能量为：E=Em﹣En=h真空中这种光子的波长为：λ=，根据光电效应方程：EK=hv﹣w0，用这种光子照射逸出功为W0的锌板发生了光电效应，则光电子的初动能不大于Em﹣En﹣W0，故答案为：释放，，Em﹣En﹣W0三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）现代家庭电器化程度越来越高，用电安全是一个十分突出的问题。下表提供了一组部分人的人体电阻平均值数据。测量项目完全干燥时出汗或潮湿时电阻电流（加220V）电阻电流（加220V）手与手之间200kΩ1.1×10-3A5kΩ

手与脚之间300kΩ7.3×10-4A8kΩ

手与塑料鞋底之间400kΩ5.5×10-4A10kΩ

①从表中可看出干燥时电阻大约是潮湿时电阻的_______倍。②在空格中填入，对人体加220伏电压后的电流值。③若对人的安全电流是25mA以下，上述哪几项是十分危险的。④电路上有规格为10A的熔丝（俗称保险丝），如右图所示用电器R的功率是1500W，这时通过熔丝实际电流是多少？一个潮湿的人，手脚触电，为什么熔丝不会断（即熔丝不能救人命）。参考答案：（1）40（2）测量项目完全干燥时出汗或潮湿时电阻电流（加220V）电阻电流（加220V）手与手之间200kΩ1.1×10-3A5kΩ4.4×10-2A手与脚之间300kΩ7.3×10-4A8kΩ2.8×10-2A手与塑料鞋底之间400kΩ5.5×10-4A10kΩ2.2×10-2A（3）潮湿（4）0．15A15.(10分)“玻意耳定律”告诉我们：一定质量的气体．如果保持温度不变，体积减小，压强增大；“查理定律”指出：一定质量的气体，如果保持体积不变，温度升高．压强增大；请你用分子运动论的观点分别解释上述两种现象，并说明两种增大压强的方式有何不同。参考答案：一定质量的气体．如果温度保持不变，分子平均动能不变，每次分子与容器碰撞时平均作用力不变，而体积减小，单位体积内分子数增大，相同时间内撞击到容器壁的分子数增加，因此压强增大，（4分）一定质量的气体，若体积保持不变，单位体积内分子数不变，温度升高，分子热运动加剧，对容器壁碰撞更频繁，每次碰撞平均作用力也增大，所以压强增大。（4分）第一次只改变了单位时间内单位面积器壁上碰撞的分子数；而第二种情况下改变了影响压强的两个因素：单位时间内单位面积上碰撞的次数和每次碰撞的平均作用力。（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在以O为圆心，半径为R的圆形区域内，有一个水平方向的匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向外．竖直平行正对放置的两金属板A、K连在电压可调的电路中．S1、S2为A、K板上的两个小孔，且S1、S2和O在同一直线上，另有一水平放置的足够大的荧光屏D，O点与荧光屏的距离为h．比荷（电荷量与质量之比）为k的带正电的粒子由S1进入电场后，通过S2射入磁场中心，通过磁场后打在荧光屏D上．粒子进人电场的初速度及其所受重力均可忽略不计．

（1）请分段描述粒子自S1到荧光屏D的运动情况；

（2）求粒子垂直打在荧光屏上P点时速度的大小；

（3）移动变阻器滑片，使粒子打在荧光屏上的Q点，PQ=

（如图所示），求此时A、K两极板间的电压．

参考答案：（1）粒子在电场中自S1至S2做匀速直线运动；自S2至进入磁场前做匀速直线运动；进入磁场后做匀速圆周运动；离开磁场至荧光屏做匀速直线运动．

（4分）（2）设粒子的质量为m，电荷量为q，垂直打在荧光屏上的P点时的速度为，粒子垂直打在荧光屏上，说明粒子在磁场中的运动是四分之一圆周，运动半径r1=R，如图所示

（2分）根据牛顿第二定律

（2分）依题意

（1分）解得

（2分）（3）设粒子在磁场中运动轨道半径为r2，偏转角为2，粒子射出磁场时的方向与竖直方向夹角为，粒子打到Q点时的轨迹如图所示，由几何关系可知

（2分）

（2分）设此时A、K两极板间的电压为U，粒子离开S2时的速度为，根据牛顿第二定律

（2分）

（2分）

（2分）

17.一棱镜的截面为直角三角形ABC，∠A=30o，斜边AB＝。棱镜材料的折射率为。在此截面所在的平面内，一条光线以45o的入射角从AC边的中点M射入棱镜射出的点的位置（不考虑光线沿原来路返回的情况）。（13分）参考答案：18.如图所示，直线MN、PQ相互平行，在直线MN的上方，存在一垂直于直线MN、PQ所在平面的匀强磁场。一带电粒子（不计重力）在MN、PQ所在平面内沿着直线PQ的夹角=60°的方向从直线PQ上的A点射出，经过时间穿越直线MN、PQ间的区域进入磁场，然后返回到A点。已知直线MN、PQ间的距离为