河北省張家口市懷安城中學2022年高二物理下學期期末試卷含解析一、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.下列說法中正確的是（）

A．光的偏振現象說明光是橫波B．變化的電場一定產生變化的磁場；變化的磁場一定產生變化的電場C．在光的雙縫干涉實驗中，若僅將入射光由紅光改為綠光，則干涉條紋間距變窄D．火車過橋要慢行，目的是使驅動力頻率遠小于橋梁的固有頻率，以免發生共振損壞橋梁參考答案：ACD

2.如圖所示電路，電源內阻不可忽略。開關S閉合后，在變阻器R0的滑動端向下滑動的過程中（

）

A．電壓表與電流表的示數都減小B．電壓表與電流表的小數都增大C．電壓表的示數增大，電流表的示數減小D．電壓表的示數減小，電流表的示數增大參考答案：A3.帶負電的粒子在某電場中僅受靜電力作用，能分別完成以下兩種運動：①在電場線上運動，②在等勢面上做勻速圓周運動．該電場可能由()A．一個帶正電的點電荷形成B．一個帶負電的點電荷形成C．兩個分立的帶等量負電的點電荷形成D．一帶負電的點電荷與帶正電的無限大平板形成參考答案：A4.（多選題）電源的電動勢和內阻都保持一定，現用兩個不同的電壓表先后直接接電源的兩極上，電壓表1的讀數是U1，電壓表2的讀數是U2，已知電壓表的內阻依次是R1、R2，且R1＞R2，那么由于兩電壓表內阻不同，將是（）A．U1一定小于U2B．U1一定大于U2C．若將兩個電壓表同時并接在電源的兩極時，讀數一定不同D．若將兩個電壓表串聯后接在電源的兩極時，兩電壓表讀數之和一定大于U1參考答案：BD【考點】閉合電路的歐姆定律．【分析】由閉合電路的歐姆定律可得出接不同電壓表時電壓表的示數大小關系；由串并聯電路的規律及閉合電路的歐姆定律可求得兩表的讀數大小關系．【解答】解：AB、因R1＞R2，由I=可知，接電壓表1時電路中電流較小，故內電壓較小，故路端電壓較大，故電壓表示數較大，故U1一定大小U2，故A錯誤，B正確；C、若將兩電表并連接在電源的兩極時，因兩表均測量路端電壓，故兩電壓表的示數相等，故C錯誤；D、若將兩電壓表串聯后接在電源的兩極時，因總電阻增大，故電路中電流較小，故內壓減小，路端電壓增大；故兩電壓表讀數之和一定大于U1；故D正確；故選BD．5.兩種透明介質對真空的全反射臨界角為C1與C2，且C1＞C2。由此可知，這兩種介質中的光速v1與v2、折射率n1與n2大小的關系分別是A.n1＞n2,v1＞v2

B.n1＞n2,v1＜v2

C.n1＜n2,v1＜v2

D.n1＜n2,v1＞v2參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一列簡諧橫波沿x軸傳播，周期為T，t＝0時刻的波形如圖所示，此時平衡位置位于x＝3m處的質點正在向上運動，若a、b兩質點平衡位置的坐標分別為xa＝2.5m，xb＝5.5m，則當a質點處在波峰時，b質點恰在________(填“波峰”、“波谷”或“平衡位置”)；t＝時，b質點正在向y軸________(填“正方向”或“負方向”)運動．參考答案：7.彈射器豎直向上彈出一個小球，小球上升到的最大高度為h，從彈出點至落回到處的過程中，小球的位移是

，路程是

．參考答案：8..如圖所示，在同一水平面的兩導軌相互平行，并處在豎直向上的勻強磁場中，一根質量為3.6kg，有效長度為2m的金屬棒放在導軌上，當金屬棒中的電流為5A時，金屬棒做勻速直線運動；當金屬棒中的電流強度增加到8A時，金屬棒能獲得2m/s2的加速度．則磁場的磁感應強度為________T,金屬棒和導軌的動摩擦因數為_______.參考答案：9.一密閉的房間長L1＝14m，寬L2＝5m，高h＝3.2m．假設房間內的空氣處于標準狀況，已知阿伏加德羅常數NA＝6.02×1023mol－1.則房間內空氣分子數為________________個，試估算空氣分子間的距離_______________m.（該題結果只保留一位有效數字）參考答案：_6×1027個______

_____3×10-9m__10.邊長為L=0.2m的正方形區域內有垂直紙面向里的勻強磁場，穿過該區域磁場的磁感應強度隨時間變化的圖象如圖乙所示．將邊長為L/2，匝數n=100，線圈總電阻r=1Ω的正方形線圈abcd放入磁場，線圈所在平面與磁感線垂直，如圖甲所示．則在0～4s內通過線圈的電荷量q為_______C,

0～6s內整個閉合電路中產生的熱量為_______J.參考答案：0.2C

，

0.09J

11.電荷量分別為+9Q和－Q的兩點電荷A、B，相距0.6米，若要引入第三個點電荷C，使三個點電荷在庫侖力作用下都處于平衡狀態，則電荷C應放在距B

m處的位置，C帶的電荷量是

。參考答案：電荷量分別為+9Q和－Q的兩點電荷A、B，相距0.6米，若要引入第三個點電荷C，使三個點電荷在庫侖力作用下都處于平衡狀態，則電荷C應放在距B

m處的位置，C帶的電荷量是

。12.如圖所示，棒AB長L＝0.1m，質量m＝0.1kg，通有向右的電流，電流強度I＝10A，當加一個垂直紙面的磁場時，懸線拉力恰好為零。則所加磁場的磁感應強度的大小為＿＿＿＿T，該磁場的方向為垂直紙面向＿＿＿＿＿。參考答案：1、里13.質量為0.2kg的小球豎直向下以6m/s的速度落至水平地面，再以4m/s的速度反向彈回，取豎直向上為正方向，則小球與地面碰撞前后的動量變化為________kg·m/s。若小球與地面的作用時間為0.2s，則小球受到地面的平均作用力大小為________N(取g＝10m/s2)。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（10分）為了“探究碰撞中的不變量”，小明在光滑桌面上放有A、B兩個小球．A球的質量為0.3kg，以速度8m/s跟質量為0.1kg、靜止在桌面上的B球發生碰撞，并測得碰撞后B球的速度為9m/s，A球的速度變為5m/s，方向與原來相同．根據這些實驗數據，小明對這次碰撞的規律做了如下幾種猜想．【猜想1】碰撞后B球獲得了速度，A球把速度傳遞給了B球．【猜想2】碰撞后B球獲得了動能，A球把減少的動能全部傳遞給了B球．(1)你認為以上的猜想成立嗎？若不成立，請簡述理由.(2)根據實驗數據，通過計算說明，有一個什么物理量，在這次碰撞中，B球所增加的這個物理量與A球所減少的這個物理量相等？參考答案：（1）猜想1、2均不成立.因為A球的速度只減少了3m/s,B球的速度卻增加了8m/s,所以猜想1是錯的。（2分）A球的動能減少了,B球動能增加了,所以猜想2也是錯的；（2分）（2）計算：B球動量的增加量ΔpB=0.1×9=0.9kg·m/s，（2分）A球動量的減少量ΔpA=0.3×8－0.3×5=0.9kg·m/s，（2分）從計算結果可得，B球動量的增加量與A球動量的減少量相等．即系統的總動量保持不變．（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.如圖所示為交流發電機示意圖，匝數為n=100匝的矩形線圈，邊長分別為10cm和20cm，內阻為5Ω，在磁感應強度B=0.5T的勻強磁場中繞OO′軸以50rad/s的角速度勻速轉動，轉動開始時線圈平面與磁場方向平行,線圈通過電刷和外部20Ω的電阻R相接.求電鍵S合上后，

（1）寫出線圈內產生的交變電動勢瞬時值的表達式（2）電壓表和電流表示數；

（3）電阻R上所消耗的電功率是多少？（4）如保持轉子勻速轉動，外力每分鐘需要對轉子所做的功；

參考答案：17.矩形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁感線的對稱軸轉動，線圈匝數N=100匝，轉速為n=（轉/秒），在轉動過程中穿過線圈磁通量的最大值為Фm=0.02Wb。則：（1）線圈平面轉到與磁感線平行時，感應電動勢為多少？（2）當線圈平面與中性面夾角為π/3時，感應電動勢為多少？參考答案：(1)

ω=2πn=10rad/s

（1分）根據Em=NBSω,

Фm=BS

（2分）得

Em=NФmω=20V

（1分）(2)根據e=Emsinωt，ωt=π/3

（2分）得e=Emsinπ/3