天津河北區(qū)第七十七中學2022-2023學年高二物理期末試卷含解析一、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.如圖所示，B、C、D三點都在以點電荷+Q為圓心，半徑為r的圓弧上，將一試探電荷從A點分別移到B、C、D各點時，電場力做功是(

)A.

B.

C.

D.參考答案：D2.如圖所示，寬40cm的勻強磁場區(qū)域，磁場方向垂直紙面向里，一邊長20cm的正方形導線框位于紙面內，以垂直于磁場邊界的恒定速度v=20m/s通過磁場區(qū)域，在運動過程中，線框有一邊始終與磁場區(qū)域的邊界平行，取它剛進入磁場的時刻t=0，在下面圖乙中，正確反映感應電流隨時間變化規(guī)律的是哪個？(

)參考答案：C3.如圖所示，下列說法正確的是（）A．振動圖象的頻率是4HzB．2s末速度為負方向，加速度最大C．3s末，質點速度為零，加速度為正的最大值D．5s末速度為最大值，而加速度為零參考答案：C【考點】簡諧運動的振動圖象；簡諧運動的振幅、周期和頻率．【分析】振子完成一次全振動的時間為一個周期，根據(jù)頻率與周期的關系求出頻率，加速度大小與位移大小成正比，方向與位移方向相反，當位移為負向最大時，加速度為正向最大．振子通過平衡位置時速度最大．【解答】解：A、由圖知該振子的周期是T=4s，頻率為：f==0.25Hz，故A錯誤；B、由圖可知：2s末振子處于平衡位置且向負方向運動，此時速度最大，加速度為零，故B錯誤；C、由圖可知：3s末振子處于負的最大位移處，此時速度為零，加速度最大，且方向為正，故C正確；D、由圖可知：5s末振子處于正的最大位移處，此時速度為零，加速度最大，故D錯誤；故選：C4.如圖所示，平行板電容器與電動勢為E的直流電源（內阻不計）連接，下極板接地。一帶電小球位于容器中的P點且恰好處于平衡狀態(tài)。現(xiàn)將小球固定于P點，平行板電容器的下極板豎直向下移動一小段距離，則（

）A.電容器的電容減小，板間場強增大

B.

P點的電勢將降低C.帶電小球的電勢能將減少

D.

電容器所帶電荷量將減小參考答案：C5.參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.已知電流表的電流從“＋”接線柱流入時指針向右偏，在如圖所示的實驗裝置中(1)合上S將線圈A插入B的過程中，電流表指針向____偏．(2)合上S將線圈A插入B后，將變阻器觸頭向左移動時，電流表指針向__

__偏．參考答案：7.圖（1）是利用砂擺演示簡諧運動圖象的裝置。當盛砂的漏斗下面的薄木板被水平勻速拉出時，做簡諧運動的漏斗漏出的砂在板上形成的曲線顯示出砂擺的振動位移隨時間變化的關系。第一次以速度v1勻速拉動木板，圖（2）給出了砂擺振動的圖線；第二次僅使砂擺的振幅減半，再以速度v2勻速拉動木板，圖（3）給出了砂擺振動的圖線。由此可知，砂擺兩次振動的周期T1和T2以及拉動木板的速度v1和v2的關系是A．T1∶T2=2∶1

B．T1∶T2=1∶2

C．v1∶v2=1∶2

D．v1∶v2=2∶1參考答案：D8.將一阻值是4Ω的電阻R1與另一電阻R2串聯(lián)，其總電阻是10Ω，則R2=Ω，若將它們并聯(lián)接入電路，則通過R1與R2的電流強度之比為I1：I2=．參考答案：解：串聯(lián)電路中總電阻等于各部分電阻之和：故R2=10﹣4=6Ω；并聯(lián)電路中各部分電流之比等于電阻的反比；故I1：I2=：=R2：R1=3：2．故答案為：6；3：2．9.如圖甲所示電路中，已知電源電動勢E＝3V，內阻r＝1W，滑動變阻器的最大阻值為20Ω，小燈泡L的U－I圖線如圖乙所示，則可知小燈泡的電阻隨電壓增大而

（填“增大”、“減小”或“不變”）。當電鍵K閉合后，任意移動滑片發(fā)現(xiàn)都不能使小燈泡完全熄滅，則此時的電路中，小燈泡可能獲得的最小功率是

。參考答案：10.如圖所示，靜電計與鋅板相連，現(xiàn)用紫外燈照射鋅板，關燈后，指針保持一定的偏角．（1）現(xiàn)用一帶負電的金屬小球與鋅板接觸，則靜電計指計偏角將

（填“增大”、“減小”或“不變”）（2）使靜電計指針回到零，再用相同強度的鈉燈發(fā)出的黃光照射鋅板，靜電計指針無偏轉．那么，若改用強度更大的紅外燈照射鋅板，可觀察到靜電計指針

（填“有”或“無”）偏轉．參考答案：（1）減小，（2）無．【考點】光電效應．【分析】（1）用一紫外線燈照射鋅板，產(chǎn)生光電效應現(xiàn)象，根據(jù)鋅板的電性，分析用帶負電的金屬小球與鋅板接觸后，驗電器指針偏角的變化．（2）紅光的頻率比黃光低，黃光照射鋅板，驗電器指針無偏轉，黃光不能使鋅板產(chǎn)生光電效應，紅光也不能使鋅板產(chǎn)生光電效應．【解答】解：（1）在用一紫外線燈照射鋅板，鋅板產(chǎn)生光電效應，光電子射出后，鋅板帶正電，用一帶負電的金屬小球與鋅板接觸，則驗電器指針偏角將減?。?）用黃光照射鋅板，驗電器指針無偏轉，說明黃光不能使鋅板產(chǎn)生光電效應，紅光的頻率比黃光低，紅光也不能使鋅板產(chǎn)生光電效應，驗電器指針無偏轉．故答案為：（1）減小，（2）無．【點評】光電效應中光電子射出后，金屬板帶正電．光電效應的產(chǎn)生條件取決于入射光的頻率．11.一質量為m=2.0×10﹣7kg的帶電液滴，在一勻強電場空間做勻速直線運動，該液滴的電性為負，其電荷量為5.0×1012個電子所帶的電荷量，由此可知空間電場強度的大小為2.5N/C，方向豎起向下（g取10N/Kg，不計空氣阻力）．參考答案：考點：帶電粒子在混合場中的運動．版權所有專題：帶電粒子在復合場中的運動專題．分析：帶電液滴受到電場力與重力處于平衡狀態(tài)，根據(jù)平衡方程，結合已知條件，即可求解．解答：解：由題意可知，帶電液滴受到電場力與重力，處于平衡，則有：mg=qE；因此有：E==2.5N/C；由于帶電液滴帶負電，及電場力豎直向上，因此電場強度的方向豎直向下；故答案為：2.5；豎直向下．點評：考查帶電液滴處于平衡狀態(tài)，掌握平衡方程的應用，注意電荷的帶電量求法，注意帶電液滴帶電性．12.（4分）1mol某種物質的質量是Mkg，若用NA表示阿伏加德羅常數(shù)，則這種物質每個分子的質量是__________kg。參考答案：M/NA13.大海中航行的輪船，受到大風大浪沖擊時，為了防止傾覆，應當改變航行方向和

，使風浪沖擊力的頻率

輪船搖擺的。參考答案：速度

遠離

頻率

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（解答）如圖所示，一水平放置的矩形線圈abcd，在細長的磁鐵N極附近豎直下落，保持bc邊在紙外，ab邊在紙內，由圖中位置Ⅰ經(jīng)位置Ⅱ到位置Ⅲ，這三個位置都靠得很近，且位置Ⅱ剛好在條形磁鐵中心軸線上，在這個過程中穿過線圈的磁通量怎樣變化？有無感應電流？參考答案：穿過線圈的磁通量先減少后增加，線圈中有感應電流根據(jù)條形磁鐵N極附近磁感線的分布情況可知，矩形線圈在位置Ⅰ時，磁感線從線圈的下面斜向上穿過；線圈在位置Ⅱ時，穿過它的磁通量為零；線圈在位置Ⅲ時，磁感線從線圈上面斜向下穿過。所以，線圈從Ⅰ到Ⅱ磁通量減少，從Ⅱ到Ⅲ磁通量增加。穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，有感應電流產(chǎn)生15.（4分）如圖是高頻焊接原理示意圖，線圈中通以高頻交流電時，待焊接的金屬工件中就產(chǎn)生感應電流，由于焊接處的接觸電阻很大，放出的焦耳熱很多，致使溫度升得很高，將金屬熔化，焊接在一起，我國生產(chǎn)的自行車車架就是用這種辦法焊接的。請定性地說明：為什么交變電流的頻率越高，焊接處放出的熱量越多？參考答案：交變電流的頻率越高，它產(chǎn)生的磁場的變化就越快。根據(jù)法拉第電磁感應定律，在待焊接工件中產(chǎn)生的感應電動勢就越大，感應電流就越大(2分)，而放出的熱量與電流的平方成正比，所以交變電流的頻率越高，焊接處放出的熱餐越多(2分)。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.我國公安部門規(guī)定：高速公路上汽車行駛的安全間距為200m，汽車行駛的最高速度為120km／h．請你根據(jù)下面提供的資料，通過計算來說明安全間距為200m的理論依據(jù)。已知汽車剎車時的加速度a=μｇ,μ為動摩擦因數(shù)，g取10m/s2。

資料一：駕駛員的反應時間：0.3s—0.6s之間。資料二：各種路面與輪胎之間的動摩擦因數(shù)：路面動摩擦因數(shù)干瀝青與混凝土路面0.7～0.8干碎石路面0.6～0.7濕瀝青與混凝土路面0.32～0.4

（1）在計算中駕駛員的反應時間、路面與輪胎之間的動摩擦因數(shù)應各取多少？（2）通過你的計算來說明200m為必要的安全間距。參考答案：17.如圖所示的電路中，電源電動勢E=6V，內阻r=0.6Ω，電阻R2=0.5Ω，當開關S斷開時；電流表的示數(shù)為1.5A，電壓表的示數(shù)為3V，試求：（1）電阻R1和R3的阻值；（2）當S閉合后，R2上的電壓和消耗的功率．（電壓表和電流表內阻不計）參考答案：(1)；

(2)；解：（1）S斷開時，由U1=I1R3得：，

又由閉合電路歐姆定律得：

代入數(shù)據(jù)得：R1=1.4Ω

（2）S閉合：外電路總電阻為：總電流為：電壓表的示數(shù)為：U2=E-I′（R1+r）=6.0-2.5×（1.4+0.6）=1V

R2上消耗的電功率為：【點睛】本題考查閉合電路歐姆定律的基本應用，要注意明確電路結構，能準確利用串并聯(lián)電路的規(guī)律以及閉合電路歐姆定律分析求解。18.如圖所示，兩個圓形的光滑細管道在豎直平面內交疊，組成“8”字形通道，大圓的半徑，小圓的半徑，在“8”