2021-2022學(xué)年河南省駐馬店市練村鄉(xiāng)中學(xué)高二物理下學(xué)期期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=T，單匝矩形線圈面積S=1m2，電阻r=10Ω，繞垂直于OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．線圈通過電刷與一理想變壓器原線圈相接．V為理想交流電壓表，A1、A2為理想交流電流表，I1、I2為兩個(gè)完全相同的電燈泡，燈泡上標(biāo)有“20V，20W”，且均正常發(fā)光，電流表A1的示數(shù)為1A．則以下說法正確的是（）A．電流表A1、A2的示數(shù)之比1：2B．理想電壓表原副線圈的匝數(shù)之比1：2C．線圈勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω=100rad/sD．電壓表的示數(shù)為40V參考答案：A【考點(diǎn)】交流的峰值、有效值以及它們的關(guān)系．【分析】根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比，電流與匝數(shù)成反比，變壓器的輸入功率和輸出功率相等；發(fā)動(dòng)機(jī)的電動(dòng)勢等于內(nèi)外電壓的和，然后結(jié)合最大電動(dòng)勢E=nBSω即可求出角速度．【解答】解：A、因燈泡正常發(fā)光，副線圈的電流：A，可知原副線圈的電流比為：1：2，則A正確；

B、由于電流與匝數(shù)成反比，則理想電壓表原副線圈的匝數(shù)之比2：1，則B錯(cuò)誤；

D、副線圈的電壓為20V，則原線圈的電壓為20×2=40V，所以電壓表的示數(shù)是：U路=U燈+U原=20+40=60V．故D錯(cuò)誤；

C、流過燈泡的電流：I=A，發(fā)電機(jī)的內(nèi)阻消耗的電壓：U內(nèi)=I?r=1×10=10V所以發(fā)動(dòng)機(jī)的電動(dòng)勢：E=U路+U內(nèi)=60+10=70V電動(dòng)勢的最大值為70=BSω，求得ω=rad/s，則C錯(cuò)誤；故選：A．2.(多選)下列關(guān)于電場強(qiáng)度的兩個(gè)表達(dá)式E=F/q和E=kQ/r2的敘述，正確的是（

）A．E=F/q是電場強(qiáng)度的定義式，F(xiàn)是放在電場中的電荷所受的力，q是產(chǎn)生電場的電荷的電量B．E=F/q是電場強(qiáng)度的定義式，F(xiàn)是放入電場的電荷所受的力，q是放入電場中的電荷的電量，它適合于任何電場C．E=kQ/r2是點(diǎn)電荷場強(qiáng)的計(jì)算公式，Q是產(chǎn)生電場的電荷量，它不適用于勻強(qiáng)電場D．從點(diǎn)電荷場強(qiáng)計(jì)算式分析，庫侖定律表達(dá)式中是點(diǎn)電荷q2產(chǎn)生的電場在點(diǎn)電荷q1處的場強(qiáng)大小，而是點(diǎn)電荷q1產(chǎn)生的電場在點(diǎn)電荷q2處的場強(qiáng)大小。參考答案：BCD3.如圖所示，物體在水平方向受F1、F2兩個(gè)力的作用，F(xiàn)1方向向右，F(xiàn)2方向向左，大小分別為F1=8N和F2＝2N。則物體所受合力大小和方向分別為(

)A．6N，方向水平向左

B．10N，方向水平向左C．6N，方向水平向右

D．10N，方向水平向右參考答案：C4.如圖所示，閉合線圈上方有一豎直放置的條形磁鐵，磁鐵的N極朝下。當(dāng)磁鐵向下運(yùn)動(dòng)時(shí)(但未插入線圈內(nèi)部)(

)A、線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相同，磁鐵與線圈相互吸引B、線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相反，磁鐵與線圈相互吸引C、線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相同，磁鐵與線圈相互排斥D、線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相反，磁鐵與線圈相互排斥參考答案：C5.如圖所示，光滑水平面上的木板右端，有一根輕質(zhì)彈簧沿水平方向與木板相連，木板質(zhì)量M=3.0kg。質(zhì)量m=1.0kg的鐵塊以水平速度v0=4.0m/s，從木板的左端沿板面向右滑行，壓縮彈簧后又被彈回，最后恰好停在木板的左端。在上述過程中彈簧具有的最大彈性勢能為：（

）A．3.0J B．6.0J C．20J D．4.0J參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.兩點(diǎn)電荷距離為r時(shí)，相互作用力為F，當(dāng)距離變?yōu)閞/2時(shí)，為使作用力仍為F，則兩點(diǎn)電荷的電量可同時(shí)為原來的

倍。參考答案：4

1/27.溫度傳感器廣泛應(yīng)用于室內(nèi)空調(diào)、電冰箱和微波爐等家電產(chǎn)品中，它是利用熱敏電阻的阻值隨溫度的變化而變化的特性工作的．如圖甲中，電源的電動(dòng)勢E＝9.0V，內(nèi)電阻可忽略不計(jì)；G為靈敏電流表，內(nèi)阻Rg保持不變；R為熱敏電阻，其電阻值與溫度的變化關(guān)系如圖乙的R-t圖線所示，閉合開關(guān)，當(dāng)R的溫度等于20℃時(shí)，電流表示數(shù)I1＝2mA，(1)電流表G的內(nèi)阻Rg＝________Ω；(2)當(dāng)電流表的示數(shù)I2＝3.6mA時(shí)，熱敏電阻R的溫度是________℃.參考答案：8.帶電的云層中蘊(yùn)含著巨大的能量，如果能夠利用起來，將是一種電力資源。在一次閃電中，云層與地面間的電勢差約為2×103V，所放電荷量約為40C，則產(chǎn)生的總電能約為_________J。參考答案：

8×1049.如圖7所示，a、b、c、d、e五點(diǎn)在一直線上，b、c兩點(diǎn)間的距離等于d、e兩點(diǎn)間的距離。在a點(diǎn)固定放置一個(gè)點(diǎn)電荷，帶電量為＋Q，已知在＋Q的電場中b、c兩點(diǎn)間的電勢差為U。將另一個(gè)點(diǎn)電荷＋q從d點(diǎn)移動(dòng)到e點(diǎn)的過程中,電場力做

（正或負(fù)）功，做功

qU。（填＜,＞或＝）參考答案：10.如圖所示，實(shí)線為電場線，虛線為等勢線，且相鄰兩等勢線間的電勢差相等，一正電荷在等勢線U3上時(shí)，具有動(dòng)能20J，它運(yùn)動(dòng)到等勢線U1時(shí)速度為零，令U2＝0，那么該電荷的電勢能為4J時(shí)，其動(dòng)能為_______J，電場的方向向________參考答案：11.一臺(tái)電動(dòng)機(jī)，額定電壓是220V，電阻是0.8Ω，在正常工作時(shí)通過的電流是50A，則每秒鐘電流做的功是

J，每秒鐘產(chǎn)生的熱量

J，每秒內(nèi)轉(zhuǎn)化為機(jī)械能是

J。參考答案：11kw

2kw

9kw12.夏季某日，某地區(qū)距地面一定高度的空中有兩塊相距3km的足夠大的云團(tuán)，由于受濕氣流影響，兩塊云團(tuán)正在以5m/s的相對速度靠近，不斷與空氣摩擦帶電。設(shè)兩云團(tuán)之間電勢差保持3×109V不變，已知空氣電離的電場強(qiáng)度（即發(fā)生放電時(shí)的電場強(qiáng)度）為3×106V/m，兩云團(tuán)間的電場可視為勻強(qiáng)電場，則大約經(jīng)過________秒，將會(huì)發(fā)生放電現(xiàn)象；在這次放電中，若從一塊云團(tuán)移到另一塊云團(tuán)的電荷量為500C，閃電歷時(shí)0.01s，則此過程中的平均電流為________安培．（提示：電流I＝）參考答案：

400

，

50000

13.用波長為的單色光射向陰極，產(chǎn)生了光電流，已知普朗克常量為h，電子電荷量為e，真空中的光速為測出光電流i隨電壓U的變化圖象如圖所示，則照射在金屬表面上的這束光的最小功率P________；該光電管的陰極K是用截止頻率為的金屬銫制成，在光電管陽極A和陰極K之間加正向電壓則光電子到達(dá)陽極的最大動(dòng)能________________．參考答案：

(1).

(2).【詳解】第一空.由于飽和光電流為I0，可知單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的光電子的個(gè)數(shù)：，若照射到金屬上的光子全部被金屬吸收，且每個(gè)光子對應(yīng)一個(gè)光電子，則照射到金屬上的光子的個(gè)數(shù)：，所以這束光照射在金屬表面上的最小功率。第二空.根據(jù)光電效應(yīng)方程得，光電子逸出金屬的最大初動(dòng)能，根據(jù)題意可知，經(jīng)電壓加速，根據(jù)動(dòng)能定理可知，光電子到達(dá)陽極的最大動(dòng)能。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（9分）在《探究單擺周期與擺長的關(guān)系》實(shí)驗(yàn)中,要注意以下幾點(diǎn)(1)擺的振幅不要太大.這是因?yàn)閱螖[只有當(dāng)擺的振幅不大時(shí),才能認(rèn)為擺的振動(dòng)是___________運(yùn)動(dòng).(2)擺線要盡量選擇__________、____________,并盡可能_____(填“長”、“短”)一些(3)擺球要盡量選擇質(zhì)量_____(填“大”、“小”)、體積小些的。(4)測量擺的振動(dòng)周期時(shí),在_________(填“擺球到達(dá)最高點(diǎn)”、“擺球經(jīng)過平衡位置”)作為計(jì)時(shí)的開始與終止更好些。參考答案：(1)簡諧（2分）(2)細(xì)一些、伸縮性小些，長（3分）（3）大（2分）（4）擺球經(jīng)過平衡位置（2分）15.（5分）如圖是研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)裝置圖，結(jié)合圖片，請說出能產(chǎn)生感應(yīng)電流的幾種做法(至少三種)。(1)

；(2)

；(3)

。參考答案：(1)

閉合開關(guān)瞬間；(2)斷開開關(guān)瞬間；(3)

閉合開關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.折射率為的玻璃球，被一束光線照射，若入射角i=600求：（1）入射處反射線與折射線的夾角；（2）光線從球射入空氣的折射角。

（要求畫出規(guī)范的光路圖）

參考答案：（1）入射處反射光與折射光的夾角為（2）17.如圖所示，在范圍足夠大方向水平向左、電場強(qiáng)度E＝10N/C的勻強(qiáng)電場中，光滑絕緣水平桌面上有兩個(gè)原先靜止的小球A和B，B在桌邊緣，兩球均可視為質(zhì)點(diǎn)，質(zhì)量均為m＝0.2kg，A球帶正電，電荷量q＝0.1C，B是不帶電的絕緣球，桌面離地面的高h(yuǎn)＝0.05m。開始時(shí)兩球相距l(xiāng)＝0.1m。在電場力作用下，A開始向左運(yùn)動(dòng)，并與B球發(fā)生正碰，碰撞中兩球系統(tǒng)無能量損失、無電荷轉(zhuǎn)移。已知兩球發(fā)生無能量損失的正碰時(shí)，碰撞前后兩球交換速度。求：

（1）A球碰撞前、后的速度?（2）A、B落地過程中兩者間的最大距離?

參考答案：（1）A在電場力作用下做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)加速度大小為a，經(jīng)過時(shí)間t與B發(fā)生第一次碰撞，則qE＝ma，解得：a＝5m/s2，t＝0.2s。設(shè)碰撞前A球的速度為vAl，B球的速度為vBl。碰撞后A球的速度為vA2，B球的速度為vB2，則vAl＝at＝1m/s，vBl＝0因兩球發(fā)生無能量損失的正碰時(shí)交換速度，所以有vA2＝vBl＝0，vB2＝vAl＝1m/s。（2）兩球碰撞后，B做平拋運(yùn)動(dòng)，A在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，在水平方向上做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)，A球與B球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，設(shè)時(shí)間為t1，在這段時(shí)間內(nèi)A、B在水平方向發(fā)生的位移分別為xA和xB，則解得：t1＝0.1sA球落地時(shí)的速度為vA＝at1＝0.5m/s＜vB2故兩球落地時(shí)的水平距離最大，設(shè)兩球落地時(shí)的水平位移分別為xA和xB，則xA＝，xB＝vB2t1故A、B落地點(diǎn)之間的最大距離為Δxm＝xB－xA解得：Δxm＝0.075m。18.一靜止原子核發(fā)生α衰變，生成一α粒子及一新核，α粒子垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場，其運(yùn)動(dòng)軌跡是半徑為R的圓．已知α粒子的質(zhì)量為m，電