湖北省孝感市漢川馬口中學2022年高二物理上學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.一根橫截面積為S的銅導線，通過電流為I．已經知道銅的密度為ρ，銅的摩爾質量為M，電子電荷量為e，阿佛加德羅常數為NA，設每個銅原子只提供一個自由電子，則銅導線中自由電子定向移動速率為A． B． C． D．參考答案：A項A正確。考點：電流、電壓概念【名師點睛】可設自由電子定向移動的速率為v和導線中自由電子從一端定向移到另一端所用時間為t，求出導線中自由電子的數目，根據電流的定義式推導出電流的微觀表達式，再解得自由電子定向移動的速率。2.（單選）桂林“飛揚883”調頻電臺的頻率為88.3MHz，電磁波在空氣中傳播的速度約為3×108m/s，則“飛揚883”在空氣中傳播時的波長為：（

）

A．0.3m

B．3.4m

C．3.4×106m

D．3×10-7m參考答案：B3.（多選題）鉛蓄電池的電動勢為2V，這表示（

）

A．電路中每通過1C的電量，電源就把2J的化學能轉化為電能

B．蓄電池兩極的電壓為2V

C．蓄電池在1秒內將2J的化學能轉化為電能

D．蓄電池將化學能轉化為電能的本領比一節干電池（電動勢為1.5V）的大參考答案：AD4.下列說法正確的是

A.經過6次α衰變和4次β衰變后成為穩定的原子核B.發現中子的核反應方程是C.200個的原子核經過兩個半衰期后剩下50個D.在中子轟擊下生成和的過程中，原子核中的平均核子質量變小參考答案：ABD5.（單選）如圖所示,光滑的水平桌面上放著兩個完全相同的金屬環a和b,當一條形永磁鐵的N極豎直向下迅速靠近兩環時,則( ).A．a、b兩環均靜止不動 B.a、b兩環互相靠近C.a、b兩環互相遠離

D.a、b兩環均向上跳起參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（4分）一帶電量為1.0×10-8C、質量為2.5×10-3kg的物體在光滑絕緣水平面上沿著x軸作直線運動，勻強電場的方向與x軸平行。若從t=0時刻開始計時，已知該物體的位移x與時間t的關系是x=0.16t—0.02t2，式中x以m為單位，t以s為單位．則t=5.0s末物體的速率是

m／s，該勻強電場的場強為

V／m。參考答案：0.04，

1047.如圖，用絕緣絲線將一帶正電的小球N掛在水平橫桿上的P點，在N的左側放置一帶正電的小球M，由于靜電相互作用，N平衡時絲線與豎直方向有一定的偏角。如果M的電荷量加倍，絲線偏角________（選填“變大”、“變小”或“不變”）。如果兩球的電荷量不變，把M向左移動一定距離，N靜止時受到的靜電力________（選填“變大”、“變小”或“不變”）。參考答案：

(1).變大

(2).變小試題分析：M的電荷量加倍，根據庫侖定律的公式知，靜電力增大，則絲線偏角變大；如果兩球的電荷量不變，把M向左移動一定距離，即r變大，根據庫侖定律的公式知，靜電力變小．考點：本題考查庫倫定律、物體的平衡。8.發電機輸出功率為40kW，輸出電壓為400V，用變壓比(原、副線圈匝數比)為1:5的理想變壓器升壓后向遠處供電，輸電線的總電阻為5Ω，到達用戶后再用理想變壓器降為220V，則輸電線上損失的電功率是_______W，降壓變壓器的變壓比是_______。參考答案：2000

，

95：11

9.半徑相同的兩個金屬小球A和B帶有電量相等的電荷，相隔一定距離，兩球之間的相互吸引力的大小是F，今讓第三個半徑相同的不帶電的金屬小球C先后與A、B兩球接觸后移開．這時，A、B兩球之間的相互作用力的大小是---------參考答案：10.在火車轉彎處，外軌略高于內軌,使路面向圓心一側傾斜一個很小的角度θ．設拐彎路段是半徑為R的圓弧，要使車輪與軌道之間無側向壓力，則火車經過彎道的速度=

。參考答案：=11.在“測定玻璃磚的折射率”的實驗中，某同學在畫玻璃磚下界面bb′時，上界面與aa′直線離開了一段距離，但aa′與bb′仍然平行，如圖所示。如果其他操作不變，他測得玻璃磚的折射率比真實值將

（填寫“偏大”“偏小”“仍然準確”）。參考答案：12.如圖所示，小量程電流表G的內阻為25，滿偏電流為2mA，若把它改裝成5V、20V的兩個量程的電壓表，那么R1=

，R2=

。參考答案：475

750013.為測定電場中某點的電場強度，先在該點放一試探電荷，電荷量為+q，測得該點的電場強度為E1；再在該點改放另一試探電荷，電荷量為-2q，測得該點的電場強度為E2，則E1____E2（填“＞、＝或＜”），方向

（填“相同”或“相反”）。 參考答案：＝

；

相同

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（10分）如圖是一列簡諧橫波在t=0時刻的圖象,試根據圖象回答(1)若波傳播的方向沿x軸負方向,則P點處的質點振動方向是____________,R點處質點的振動方向是___________________.(2)若波傳播的方向沿x軸正方向,則P、Q、R三個質點，_______質點最先回到平衡位置。(3)若波的速度為5m/s,則R質點的振動周期T=______s,請在給出的方格圖中畫出質點Q在t=0至t=2T內的振動圖象。參考答案：(1)沿y軸正向,（2分）沿y軸負向（2分）(2)

P

（2分）

(3)

0.8（2分）振動圖象如圖所示（2分）

15.現有一種特殊的電池，電動勢E約為9V，內阻r約為50Ω，允許輸出的最大電流為50mA，用如圖(a)的電路測量它的電動勢和內阻，圖中電壓表的內阻非常大，R為電阻箱，阻值范圍0～9999Ω。①R0是定值電阻,規格為150Ω，1.0W起

的作用。②該同學接入符合要求的R0后，閉合開關，調整電阻箱的阻值，

。改變電阻箱阻值，得多組數據，作出如圖(b)的圖線．則電池的電動勢E=

，內阻r=

。（結果保留兩位有效數字）參考答案：①防止短路，電流過大，燒壞電源

②讀取電壓表的示數，10V

，46±2Ω.（漏寫單位，沒分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，MN、PQ兩條平行的光滑金屬軌道與水平面成θ角固定，軌距為d。空間存在勻強磁場，磁場方向垂直于軌道平面向上，磁感應強度為B。P、M間接有阻值為3R的電阻。Q、N間接有阻值為6R的電阻，質量為m的金屬桿ab水平放置在軌道上，其有效電阻為R。現從靜止釋放ab，當它沿軌道下滑距離s時，達到最大速度。若軌道足夠長且電阻不計，重力加速度為g。求：（1）金屬桿ab運動的最大速度；（2）金屬桿ab運動的加速度為gsinθ/2時，金屬桿ab消耗的電功率；（3）金屬桿ab從靜止到具有最大速度的過程中，克服安培力所做的功。參考答案：解：（1）由題意得：，則金屬桿達最大速度時，受力平衡：（1分）（1分）（1分）

解得：（1分）（2）金屬桿ab運動的加速度為gsinθ/2時：（2分）

解得則金屬桿ab消耗的電功率（1分）（3）金屬桿ab從靜止到具有最大速度的過程中，由動能定理得：

（2分）

則（1分）17.如圖所示，用一根絕緣細線懸掛一個帶電小球，小球的質量為m，電荷量大小為q，現加一水平的勻強電場，小球平衡時絕緣細線與豎直方向夾角為θ，求：（1）該小球帶何種電荷？（2）這個勻強電場的場強E大小；（3）如果將電場方向順時針旋轉θ角、場強大小變為E′后，小球平衡時，絕緣細線仍與豎直方向夾θ角，則E′的大小又是多少？

參考答案：18.如圖所示，閉合電路處于方向豎直向上的磁場中，小燈泡的電阻為10Ω，其它電阻不計．當磁通量在0.1s內從0.2Wb均勻增加到0.4Wb過程中，求：①電路中的感應電動勢；②如果電路中的電流恒為0.2A，那么小燈泡在10s內產生的熱量是多少．參考答案：解：（1）當磁通量發生變化時，閉合電路中要產生感應電動勢，根據法拉第電磁感應定律，感應電動勢大小為：E==V=2V

（2）當小