2021-2022學(xué)年河北省滄州市泊頭王武中學(xué)高二物理期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.根據(jù)分子動理論，物質(zhì)分子間距離為r0時分子所受到的引力與斥力相等，以下關(guān)于分子勢能的說法正確的是

（

）A．當(dāng)分子間距離是r0時，分子具有最大勢能，距離增大或減小時勢能都變小B．當(dāng)分子間距離是r0時，分子具有最小勢能，距離增大或減小時勢能都變大C．分子間距離越大，分子勢能越大，分子距離越小，分子勢能越小D．分子間距離越大，分子勢能越小，分子距離越小，分子勢能越大參考答案：B2.下列器具工作原理與渦流有關(guān)的是(

).A.家用電磁爐B.家用微波爐C.變壓器的鐵芯用多塊相互絕緣的硅鋼片粘在一起D.風(fēng)扇轉(zhuǎn)動時扇葉與空氣摩擦發(fā)熱參考答案：AC【詳解】電磁爐是利用高頻磁場產(chǎn)生渦流來加熱食物的，故A選項正確；家用微波爐是利用微波加熱食物，和渦流無關(guān)，故B錯誤；變壓器的鐵芯不用一整塊鋼,是為了防止渦流損耗電能并燒毀變壓器,多塊硅鋼片彼此絕緣,有效地減小了渦流，C選項正確；風(fēng)扇轉(zhuǎn)動時扇葉與空氣摩擦發(fā)熱，是通過摩擦將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，與渦流無關(guān)，故D錯誤；3.（單選）在圖中所示的電路中，當(dāng)滑動變阻器的滑動觸片向b端移動時：（

）

A．伏特表V讀數(shù)增大,電容C的電荷量在減小

B．安培表A的讀數(shù)增大，電容C的電荷量在增大C．伏特表V的讀數(shù)增大，安培表A的讀數(shù)減小

D．伏特表V的讀數(shù)減小，安培表A的讀數(shù)增大參考答案：D4.如圖所示，在兩個等量異種點電荷A、B之間放一金屬導(dǎo)體，a、b、d是三條帶方向的曲線，c是金屬導(dǎo)體內(nèi)部一點。開關(guān)S處于斷開狀態(tài)，取無窮遠(yuǎn)處為電勢零點。穩(wěn)定后(

)A．曲線a不能表示電場線

B．點電荷A、B在c點產(chǎn)生的合場強為0

C．把一點電荷從曲線b上的一點移到曲線d上的一點，靜電力一定做功

D．閉合開關(guān)S，導(dǎo)線上可能無電流參考答案：AD5.一平行板電容器兩極板間距為d，與電源連接時，極板間一帶電微粒恰好靜止，現(xiàn)在把它與電源斷開，用絕緣手柄使兩極在d與2d間上下周期性運動，則微粒將：

A．仍處于靜止

B．上下往復(fù)運動

C．向上加速運動

D．向下加速運動參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（4分）一個平行板電容器，使每板電荷量增加6×10-6C時，兩極板間的電勢差增加2V，則這個電容器的電容為

。參考答案：3×10-6F7.某氣體在、兩種不同溫度下的分子速率分布圖象如圖所示，縱坐標(biāo)表示各速率區(qū)間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比，橫坐標(biāo)表示分子的速率．可見，

▲

（選填“＞”或“＜”），溫度升高，分子的平均速率

▲

增大

（選填“增大”或

“減小”）．參考答案：＜、增大

8.有一絕緣空心金屬球A，帶有4×10-6C的正電荷，一個有絕緣柄的金屬小球B，帶有2×10-6C的負(fù)電荷．若把B球跟A球的內(nèi)壁相接觸，如圖所示，則B球上電量為_____C，A球上電量為_______C，分布在_______。參考答案：0，2×10－6，A的外表面9.用電壓表和電流表測定電池的電動勢和內(nèi)電阻的實驗中，所得路端電壓U隨電流強度I變化的圖象如圖所示，由圖像可知，電池的電動勢E=________V，內(nèi)電阻r=____Ω。參考答案：10.在一根橫繩上懸掛4個雙線擺，其中A與B擺長相等，當(dāng)使A自由擺動起來后，其它幾個擺也隨之?dāng)[動，周期分別設(shè)為TA、TB、TC、TD，則周期間的大小關(guān)系是

，B、C、D中擺幅最大的是

。參考答案：TA=TB=TC=TD

C11.如圖所示，有一未知電阻Rx，為了較準(zhǔn)確地測出其電阻值，某同學(xué)通過以下兩組測量數(shù)據(jù)，判斷電壓表S端是接a點還是接b點。當(dāng)電壓表的S端接a點時，兩個電表的示數(shù)分別為12V、0.15A；當(dāng)電壓表的S端接b點時，兩個電表的示數(shù)分別為11V、0.2A，那么該電阻的測量值較為準(zhǔn)確的數(shù)值等于

Ω，測量值相對于真實值的偏差情況是

（填“偏大”或“偏小”）。參考答案：

80Ω、

偏大

12.已知電流表的內(nèi)阻約為0.1Ω，電壓表內(nèi)阻約為10kΩ．若待測電阻約為5Ω，用伏安法測其電阻，應(yīng)采用電流表法，測量值比真實值偏；若待測電阻約為500Ω，用伏安法測其電阻時，應(yīng)采用電流表法．ks5u參考答案：外接

、

小

、

內(nèi)接

13.一個直徑為d的圓形線圈，垂直放置在磁感強度為B的勻強磁場中，現(xiàn)使線圍繞其直徑轉(zhuǎn)過30°角，如圖所示，則穿過線圈的磁通量的變化為

參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.用多用表的歐姆檔測量阻值約為幾十kW的電阻Rx，以下給出的是可能的操作步驟，其中S為選擇開關(guān)，P為歐姆檔調(diào)零旋鈕，(1)把你認(rèn)為正確的步驟前的字母按合理的順序填寫在下面的橫線上__________________。a．將兩表筆短接，調(diào)節(jié)P使指針對準(zhǔn)刻度盤上歐姆檔的零刻度，斷開兩表筆b．將兩表筆分別連接到被測電阻的兩端，讀出Rx的阻值后，斷開兩表筆c．旋轉(zhuǎn)S使其尖端對準(zhǔn)歐姆檔′1k

d．旋轉(zhuǎn)S使其尖端對準(zhǔn)歐姆檔′100e．旋轉(zhuǎn)S使其尖端對準(zhǔn)交流500V檔，并拔出兩表筆(2)根據(jù)右圖所示指針位置，此被測電阻的阻值約為___________W。參考答案：(1)

cabe

,(2)______30K_____W15.（15分）（2012?北京）在“測定金屬的電阻率”實驗中，所用測量儀器均已校準(zhǔn)，待測金屬絲接入電路部分的長度約為50cm．（1）用螺旋測微器測量金屬絲直徑，其中某次測量結(jié)果如圖1所示，其讀數(shù)應(yīng)為

mm（該值接近多次測量的平均值）（2）用伏安法測金屬絲的電阻RX，實驗所用器材為：電池組（電動勢為3V，內(nèi)阻約為1Ω），電流表（內(nèi)阻約為0.1Ω），電壓表（內(nèi)阻約為3kΩ），滑動變阻器R（0～20Ω，額定電流為2A）開關(guān)，導(dǎo)線若干．某同學(xué)利用以上器材正確連接好電路，進(jìn)行實驗測量，記錄數(shù)據(jù)如下：次數(shù)1234567U/V0.100.300.701.001.501.702.30I/A0.0200.0600.1600.2200.3400.4600.520由以上實驗數(shù)據(jù)可知，他們測量RX是采用圖2中甲和乙中的圖（選填“甲”或“乙”）（3）如圖3是測量RX的實驗器材實物圖，圖中已經(jīng)連接了部分導(dǎo)線，滑動變阻器的滑片P置于變阻器的一端，請根據(jù)上圖所選的電路圖，補充完成圖3中實物間的連線，并使閉合開關(guān)的瞬間，電壓表或電流表不至于被燒壞．（4）這個小組的同學(xué)在坐標(biāo)紙上建立U、I坐標(biāo)系，如圖4所示，圖中已經(jīng)標(biāo)出了與測量數(shù)據(jù)相對應(yīng)的四個點，請在下圖中標(biāo)出第2、4、6次測量數(shù)據(jù)的坐標(biāo)點，并描繪出U﹣I圖線，由圖線得到金屬絲的阻值RX=

Ω（保留兩位有效數(shù)字）．（5）根據(jù)以上數(shù)據(jù)可估算出金屬絲的電阻率約為

（填選項前的序號）A、1×10﹣2Ω?mB、1×10﹣3Ω?mC、1×10﹣6Ω?mD、1×10﹣8Ω?m（6）任何實驗測量都存在誤差，本實驗所用測量儀器都已校準(zhǔn)，下列關(guān)于誤差的說法中正確的選項是

（有多個正確選項）．A、用螺旋測微器測量金屬絲直徑時，由于讀數(shù)引起的誤差屬于系統(tǒng)誤差B、由于電流表和電壓表內(nèi)阻引起的誤差屬于偶然誤差C、若將電流表和電壓表的內(nèi)阻計算在內(nèi)，可以消除由測量儀表引起的系統(tǒng)誤差D、用U﹣I圖象處理數(shù)據(jù)求金屬絲電阻可以減小偶然誤差．

參考答案：見解析

解：（1）固定刻度讀數(shù)為0，可動刻度讀數(shù)為39.7，所測長度為0+39.7×0.01=0.397mm（2）由記錄數(shù)據(jù)根據(jù)歐姆定律可知金屬絲的電阻Rx約5Ω．則有，，比較Rx為小電阻應(yīng)該采用外接法測量誤差?。桑?）知是用伏安特性曲線來測量電阻的，就要求電壓電流從接近0開始調(diào)節(jié)，所以應(yīng)該采用分壓接法甲．（3）注意連圖時連線起點和終點在接線柱上并且不能交叉，結(jié)合（2）可知應(yīng)該連接成外接分壓接法（甲）那么在連線時斷開開關(guān)且使Rx兩端的電壓為0．先連外接電路部分，再連分壓電路部分，此時滑片P必須置于變阻器的左端．實物圖如右圖所示，（4）描繪出第2、4、6三個點后可見第6次測量數(shù)據(jù)的坐標(biāo)點誤差太大舍去，然后作出U﹣I圖線．如右圖所示；其中第4次測量數(shù)據(jù)的坐標(biāo)點在描繪出的U﹣I圖線上，有：Ω．（5）根據(jù)電阻定律有：10﹣6Ω?m，從數(shù)量級上估算出的金屬絲電阻率是C選項．（6）用螺旋測微器測量金屬絲直徑時，由于讀數(shù)引起的誤差屬于偶然誤差；由于電流表和電壓表內(nèi)阻引起的誤差屬于系統(tǒng)誤差．答案為CD故答案為：（1）0.397（2）甲（3）如圖（4）如圖，4.5（5）C（6）CD四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌cd和ef，水平放置且相距L，在其左端各固定一個半徑為r的四分之三金屬光滑圓環(huán)，兩圓環(huán)面平行且豎直。在水平導(dǎo)軌和圓環(huán)上各有一根與導(dǎo)軌垂直的金屬桿，兩金屬桿與水平導(dǎo)軌、金屬圓環(huán)形成閉合回路，兩金屬桿質(zhì)量均為m，電阻均為R，其余電阻不計。整個裝置放在磁感應(yīng)強度大小為B、方向豎直向上的勻強磁場中。當(dāng)用水平向右的恒力F=mg拉細(xì)桿a，達(dá)到勻速運動時，桿b恰好靜止在圓環(huán)上某處，試求：（1）桿a做勻速運動時，回路中的感應(yīng)電流I；（2）桿a做勻速運動時的速度v；（3）桿b靜止的位置距圓環(huán)最低點的高度h。參考答案：.解：⑴勻速時，拉力與安培力平衡，F(xiàn)=BIL

得：

⑵金屬棒a切割磁感線，產(chǎn)生的電動勢E=BLv

回路電流

聯(lián)立得：

⑶平衡時，棒和圓心的連線與豎直方向的夾角為θ，

得：θ=60°

17.位于絕緣水平面上的寬度為L=1m的U形金屬導(dǎo)軌，左端串接一電阻R=7.5Ω，金屬導(dǎo)軌在外力控制下始終以速度v1=2m/s向右勻速運動，導(dǎo)軌電阻不計。如圖所示，虛線PQ右側(cè)區(qū)域有重直水平面向上的勻強磁場，磁感應(yīng)強度B=1T。由于導(dǎo)軌足夠長，電阻R始終未進(jìn)入磁場區(qū)域。一質(zhì)量為m=0.1kg，電阻r=0.5Ω，長度也是L的金屬棒，自PQ處以水平向右的初速度v2=4m/s滑上金屬導(dǎo)軌，金屬棒與導(dǎo)軌間動摩擦因數(shù)μ=0.2，且運動過程中始終與導(dǎo)軌垂直接觸。金屬棒滑上導(dǎo)軌后，經(jīng)t=0.2s，速度恰好與導(dǎo)軌速度相同，此過程中因摩擦產(chǎn)生熱量Q=0.08J。之后，金屬棒繼續(xù)運動，當(dāng)其速度剛好穩(wěn)定時，金屬棒的總位移s=1.74m。重力加速度g=10m/s2，求：

（1）金屬棒最終穩(wěn)定時速度的大?。?/p>

（2）當(dāng)金屬棒速度v=3.2m/s時加速度的大??；

（3）自金屬棒滑上導(dǎo)軌至剛好穩(wěn)定時整個電路中消耗的電能。

參考答案：（1）金屬棒最后勻速運動，設(shè)速度為v3

①

②

③金屬棒做勻速運動

④可得v3=1.6m/s

⑤

（2）當(dāng)金屬棒速度v=3.2m/s時，可推出

⑥由牛頓第二定律

⑦a=6m/s2

⑧

（3）設(shè)金屬棒從滑上導(dǎo)軌到與導(dǎo)軌速度相同的過程中，導(dǎo)軌的位移為s1，棒的位移為s2，摩擦生熱

⑨導(dǎo)軌位移

⑩金屬棒速度由v1減小到v3的過程中位移為s3=s—s2

（11）由動能定理