山西省陽泉市第十五中學(xué)2022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，在水平放置的已經(jīng)充電的平行板電容器之間，有一帶負(fù)電的油滴處于靜止?fàn)顟B(tài)．若某時刻油滴的電荷量開始減小，為維持該油滴原來的靜止?fàn)顟B(tài)，可以A．給平行板電容器充電補充電荷量

B．讓平行板電容器放電減少電荷量C．使兩極板相互靠近些D．使兩極板相互遠(yuǎn)離些

參考答案：A2.（單選）小型交流發(fā)電機(jī)中，矩形金屬線圈在勻強磁場中勻速轉(zhuǎn)動。產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢與時間呈正弦函數(shù)關(guān)系，如圖所示，此線圈與一個R＝10Ω的電阻構(gòu)成閉合電路，不計電路的其他電阻，下列說法正確的是A．交變電流的周期為0.125s

B．交變電流的頻率為8HzC．交變電流的有效值為A

D．交變電流的最大值為4A參考答案：C3.如今家用電器越來越多，它們在待機(jī)狀態(tài)下也會耗電．為了節(jié)約電能和用電安全，你將選擇（）

①切斷長期不使用的空調(diào)機(jī)的電源②電視機(jī)在不使用時，可以不斷開電源③合理使用節(jié)能燈具④盡量避免同時使用大功率家用電器．A．①②③

B．②③④

C．①③④

D．①②④參考答案：C4.（單選）如圖所示，ABC為與勻強磁場垂直的邊長為a的等邊三角形，磁場垂直紙面向外，比荷為e/m的電子以速度v0從A點沿AB方向射入，欲使電子能經(jīng)過BC邊，則磁感應(yīng)強度B的取值應(yīng)為（

）

參考答案：D5.關(guān)于物體的帶電荷量，以下說法中正確的是

（

）。A．物體所帶的電荷量可以為任意實數(shù)B．物體所帶的電荷量只能是某些特定值C．物體帶電＋1.60×10-9C，這是因為該物體失去了1.0×1010個電子D．物體帶電荷量的最小值為1.6×10-19C參考答案：BCD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.有一待測電阻Rx，無法估計其粗略值。某同學(xué)應(yīng)用伏安法進(jìn)行測量，按下圖所示（甲）、（乙）兩種電路各測一次，用（甲）圖測得的數(shù)據(jù)是2.9V，4.0mA；用（乙）圖測得的數(shù)據(jù)是3.0V，3.0mA。由此可知，應(yīng)用________圖測量的值誤差較小，測量值Rx＝________Ω。參考答案：_乙___;

Rx＝_1.0×103_Ω7.（4分）在電場中有a、b兩點，它們的電勢分別為Фa=-100V，Фb=200V，把電荷量為q=-2.0×C的電荷從a點移到b點，電場力做的功為________。參考答案：8.如圖所示，理想變壓器的原．副線圈匝數(shù)之比為n1∶n2=4∶1，原線圈回路中的電阻A與副線圈回路中的負(fù)載電阻B的阻值相等。a、b端加一交流電壓后，兩電阻消耗的電功率之比PA∶PB=________；兩電阻兩端的電壓之比UA∶UB=_________。

參考答案：（1）2000v（2）99.5%（3）199：229.一個200匝、面積為20cm2的線圈，放在磁場中，磁場的方向與線圈平面成30°角，若磁感應(yīng)強度在0.05s內(nèi)由0.1T增加到0.5T．在此過程中穿過線圈的磁通量的變化是

Wb；磁通量的平均變化率是

Wb/s；線圈中的感應(yīng)電動勢的大小是

V．參考答案：4×10﹣4，8×10﹣3，1.6．【考點】法拉第電磁感應(yīng)定律．【分析】穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，導(dǎo)致線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，從而出現(xiàn)感應(yīng)電流．由法拉第電磁感應(yīng)定律可得感應(yīng)電動勢的大?。窘獯稹拷猓簣A線圈在勻強磁場中，現(xiàn)讓磁感強度在0.05s內(nèi)由0.1T均勻地增加到0.5T．所以穿過線圈的磁通量變化量是：△?=?2﹣?1=（B2﹣B1）S?sin30°=4×10﹣4Wb而磁通量變化率為：=8×10﹣3Wb/s則線圈中感應(yīng)電動勢大小為：E=N=1.6V故答案為：4×10﹣4，8×10﹣3，1.6．10.磁流體發(fā)電是一項新興技術(shù)，它可以把氣體的內(nèi)能直接轉(zhuǎn)化為電能。下圖是磁流體發(fā)電機(jī)的裝置：A、B組成一對平行電極，兩極間距為d，內(nèi)有磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，現(xiàn)持續(xù)將一束等離子體（即高溫下電離的氣體，含有大量帶正電和帶負(fù)電的微粒，而整體呈中性）垂直噴射入磁場，每個離子的速度為v，電量大小為q，兩極之間的等效內(nèi)阻為r，穩(wěn)定時，磁流體發(fā)電機(jī)的電動勢E＝________，設(shè)外電路電阻為R，則R上消耗的功率P＝__________。參考答案：11.如圖是一電熱水壺的銘牌，由銘牌可知，該電熱水壺在額定電壓下工作時，所使用的交流電壓的最大值為_________V，交流電的周期為_________s．

電器名稱：電熱水壺型

號：WK﹣9016B額定電壓：220V工作頻率：50Hz額定功率：2200W參考答案：220

0.02解：由圖知電水壺的額定電壓為220V，頻率為50Hz，則所使用的交流電壓的最大值，周期T===0.02s；故答案為：220，0.0212.一臺電動機(jī)，額定電壓是220V，電阻是0.8Ω，在正常工作時通過的電流是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

9kw13.有一交流電壓的變化規(guī)律為u=311sin314tV.若將一輝光的電壓是220V的氖管接上此交流電壓，則在ls內(nèi)氖管發(fā)光的時間是

s。參考答案：0．5三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（4分）某校課外興趣小組探究影響安培的因素；（1）第一組采用圖所示的實驗裝置，兩條AB、CD水平直線相互平行，其中AB彈簧懸掛，CD用支架撐并固定。當(dāng)兩條直線導(dǎo)線中分別通以A→B，C→D方向的電流時，懸掛導(dǎo)線AB的彈簧長度將________（選填“變長”，“變短”或“不變”）(2)第二組利用圖所示的實驗裝置。實驗中磁鐵的N極放置在金屬棒上方，給金屬棒通以A—B的電流，則金屬棒將(

)A．向磁鐵外擺動

B．向磁鐵內(nèi)擺動

C．靜止不動

D．上下振動(3)第三組利用如圖所示的裝置，三塊相同的蹄形磁鐵并列放置，實驗中磁鐵的N極放置在通電導(dǎo)體棒上方，電流的強弱由外部電路控制。①、②、③、④是四條導(dǎo)線，它們的一端分別與導(dǎo)體棒上不同處相連，另一端待接電源，不同的接法可以改變導(dǎo)體棒在磁場中通電部分的長度。

(i)實驗時，分別改變磁感應(yīng)強度、_____________和導(dǎo)體棒通電部分的長度，觀察通電導(dǎo)體棒的擺動角度大小，可以比較安培力的大小。

(ii)實驗中如果發(fā)現(xiàn)導(dǎo)體棒擺動的幅度增大，則下列操作不可能的是(

)A．更換了磁性更強的磁鐵B．增大了通過導(dǎo)體棒的電流強度C．把接入電路的導(dǎo)線從①、③換成了①、③D．把接入電路的導(dǎo)線從①、③換成了①、②參考答案：(1)變長(2分)，(2)B(2分)，(3)電流強度(2分)，D(2分)15.用某種單色光做雙縫干涉實驗時，已知雙縫間距離d＝0.20mm，雙縫到毛玻璃屏間距離l的大小由右圖中毫米刻度尺讀出(如右圖戊所示)，實驗時先移動測量頭(如右圖甲所示)上的手輪，把分劃線對準(zhǔn)靠近最左邊的一條明條紋(如右圖乙所示)，并記下螺旋測微器的讀數(shù)x1(如右圖丙所示)，然后轉(zhuǎn)動手輪，把分劃線向右邊移動，直到對準(zhǔn)第7條明條紋并記下螺旋測微器讀數(shù)x7(如上圖丁所示)，由以上測量數(shù)據(jù)可求得該單色光的波長．圖示中雙縫的位置L1＝________mm，毛玻璃屏的位置L2＝________mm.螺旋測微器的讀數(shù)x1＝________mm.螺旋測微器的讀數(shù)x7＝________mm.請用以上測量量的符號表示出該單色光波長的表達(dá)式________________．其波長為________nm。參考答案：100.0，938.0，0.300，14.700，，570四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，兩根足夠長電阻不計的光滑導(dǎo)軌MM’和NN’間距為L=0.1m與水平方向成θ=30°角，MM’和NN’間有垂直導(dǎo)軌向上，磁感應(yīng)強度B0=1T的勻強磁場，質(zhì)量m0=0.1kg、阻值r=0.2Ω的金屬棒ab垂直橫跨在導(dǎo)軌上，電阻R=0.1Ω，在其兩端連接豎直放置的間距為d=0.1m的平行金屬板，板間有垂直紙面向里，磁感應(yīng)強度B1=2T的勻強磁場。粒子源能發(fā)射沿水平方向的速率、質(zhì)量和電量皆不相同的帶電的粒子，經(jīng)過金屬板后部分粒子從與粒子源處在同一水平線的小孔O飛入垂直紙面向里強度B2=4T寬度為d的勻強磁場ABCD區(qū)域。在磁場左下邊界處放置如圖所示的長2d的感光板。已知：導(dǎo)軌電阻不計，粒子重力不計。(g取10m/s2)求：（1）釋放ab棒后ab棒能達(dá)到的最大速度的大小；（2）ab棒達(dá)到最大速度后，能從O點進(jìn)入B2磁場區(qū)域的粒子速度v的大??；（3）感光板上能接收到的粒子比荷（）的范圍。參考答案：（1）ab棒達(dá)到最大速度時做勻速運動受力分析如圖所示，由平衡條件得：①（1分）

②（1分）由閉合電路歐姆定律：③（1分）

聯(lián)立①②③得：

帶入數(shù)據(jù)得v=15m/s

（1分）（2）由平衡條件得：

④

（1分）由閉合電路歐姆定律得：

⑤

（1分）聯(lián)立②④⑤式解得v=2.5m/s

（1分）

（3）粒子進(jìn)入磁場B2后，正粒子向上做圓周運動，負(fù)粒子向下做圓周運動，感光板在左下方，故只有帶負(fù)電的粒子才有可能打在感光板上.由牛頓第二定律得：

得

（1分）如圖所示，由幾何關(guān)系得：①粒子從下極板射回時，最小半徑R1=

（1分）=25C/kg

（1分）②粒子與CD邊相切時，半徑最大，此時粒子仍能打在感光板上，最大半徑R2=d（1分）=6.25C/kg

（1分）則感光板上能接收到的粒子的比荷（）范圍為：6.25C/kg≤<25C/kg

（1分）17.（16分）下雨天，一汽車在筆直的高速公路上勻速行駛.司機(jī)突然發(fā)現(xiàn)前方停有一輛小型故障車，于是他將剎車踩到底，車輪被抱死，但汽車仍向前滑行并撞上故障車，且推著它共同滑行一段距離才停下；事故后，經(jīng)測量，汽車剎車點距故障車距離為L，撞后共同滑行的距離為L/9，假定汽車和故障車的輪胎與地面之間的動摩擦因數(shù)相同均為；已知故障車質(zhì)量為m，汽車質(zhì)量為2m，兩車碰撞時間極短.求：(1)汽車剎車前的速度；(2)全過程兩車因碰撞而損失的能量與兩車的摩擦生熱之比.參考答案：（1）（2）解析(1)設(shè)剎車前初速為v0，碰撞前速度為v，碰撞后瞬間速度為，減速的加速度為a

………………①(2分)

對汽車剎車的L有：

………………②(2分)

對汽車與小型故障車碰撞瞬間有：

………………③(2分)

對撞后共同滑行的距離為L/9過程：

………………④(2分)

由②③④式得：

………………（2分）（2）兩車的摩擦生熱：=…………⑤（2分）

兩車因碰撞而損失的能量：=………⑥（3分）

比值：

……