山東省淄博市耿橋中學2022年高二物理上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.如圖所示，當列車在平直的軌道上做勻加速運動時，一質量為m的物塊緊貼車廂后壁并相對于列車靜止，下列判斷中正確的是A．物塊所受合外力為零B．若列車的加速度增大，則車壁對物塊的彈力也增大C．若列車的加速度增大，則車壁對物塊的摩擦力也增大D．若列車的加速度增大，則物塊所受的合外力也增大參考答案：BD2.如圖所示，在XOY平面內有一個以O為圓心，半徑為R的圓，P為圓周上的一點，半徑OP與x軸成θ角。若空間存在沿y軸正方向場強為E的勻強電場,則O、P兩點間的電勢差UOP可表示為:(

)A：B:C：D:參考答案：D3.（18分）如圖所示的電路中，電源的內阻r=2Ω，R3=8Ω，L是一個“12V，12W”的小燈泡，當調節R1使電流表讀數為1.5A時，電壓表的示數剛好為零，并且小燈泡L正常發光，求：

（1）電阻R2的阻值為多少？

（2）電阻R3兩端的電壓為多少？（3）電源的電動勢E為多少？參考答案：解析：（1）由于電壓表讀數為零，說明R2兩端電壓與燈泡兩端電壓一樣，為正常發光時的額定值U2=12V，又因為燈正常發光，所以通過燈的電流為：；電流表測得的電流Ｉ是通過燈與R2的電流之和，也是電路中的干路電流，所以通過R2的電流為I2=1.5-1=0.5A，所以。（2）流過R3的電流與流過燈的電流一樣大，也為1A，所以

U3=I1R3=8V（3）內電壓為＝Ir=3V，電源的電動勢為E=+=12V+8V+3V=23V。4.下列說法中錯誤的是A.用光導纖維傳播信號，是利用了光的全反射原理B.橫波、縱波都能發生偏振現象C.光盤記錄信息的密度很高，是利用了激光的平行度好的特點D.聲波和電磁波都能發生多普勒效應參考答案：B5.在日常生活中，經常會提到籠統的“快”，下面關于“快”的敘述正確的是（）A．在學校秋季運動會上，我班王東同學100米決賽第一名，跑得真“快”是指瞬時速度大B．專業賽車比一般的小轎車起步要“快”是指加速度大C．在雜技“飛車表演”中，摩托車做圓周運動非常“快”是指平均速度大D．高速公路上汽車的速度最“快”限速120km/h中，“快”是指平均速率大參考答案：B【考點】加速度；速度．【分析】速度變化快，表示加速度大，位置變化快，表示速度大，逐項分析，判斷正誤．【解答】解：A、在學校秋季運動會上，我班王東同學100米決賽第一名，跑得真“快”是指平均速度大，故A錯誤．B、專業賽車比一般的小轎車起步要“快”，是指速度變化快，即加速度大，故B正確．C、在雜技“飛車表演”中，摩托車做圓周運動非常“快”是指線速度大，故C錯誤．D、高速公路上汽車的速度最“快”限速120km/h中，“快”是指瞬時速度大，故D錯誤．故選：B．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，MN為金屬桿，在豎直平面內貼著光滑金屬導軌下滑，導軌的間距l=10cm，導軌上端接有電阻R=0.5Ω，導軌與金屬桿電阻不計，整個裝置處于B=0.5T的水平勻強磁場中．若桿穩定下落時，每秒鐘有0.02J的重力勢能轉化為電能，則MN桿的下落速度v=____m／s．參考答案：2__m／s14.在研究電流跟電壓、電阻之間關系的實驗中，小明通過改變電路中的電壓和電阻，分別測得了如圖所示兩組數據分析表1數據，可得到的結論是：

。分析表2數據，可得到的結論是

參考答案：對定值電阻來說，通過它的電流和他它兩端電壓成正比在電壓恒定的情形下，電流和電阻大小成反比。8.我國第一艘超導電磁推進船HEMS—1已下水試驗，它取消了傳統的螺旋槳，是船舶推進的重大革新，其原理如圖所示，安裝在靠近船底部的超導磁體在海水中產生磁場，海水中含有豐富的NaCl成分，導電正負離子Na+、Cl－較多，電導率較高.當電流在垂直于磁場的方向上流過時，就會在與電流方向、磁場方向都垂直的方向上產生推力。強磁場方向豎直向下，在垂直于船身方向，兩邊安裝正負電極，電極浸在海水里，當電源接通時，海水中產生垂直于船體方向的強電流，推動船體運動。如磁感強度為5T，（可看作勻強）水通道寬為1m，產生推動為100N，則船上的電池中，電流為______A。參考答案：20A9.把一線框從一勻強磁場中拉出，如圖所示。第一次拉出的速率是v，第二次拉出速率是3v，其它條件不變，則前后兩次拉力大小之比是

，線框產生的熱量之比是

，通過導線截面的電量之比是

。參考答案：1:3

，

1:3

，

1:1

10.如圖所示，一驗電器與鋅板相連，在A處用一紫外線燈照射鋅板，關燈后，指針保持一定偏角．（1）現用一帶負電的金屬小球與鋅板接觸，則驗電器指針偏角將

（填“增大”“減小”或“不變”）．（2）使驗電器指針回到零，再用相同強度的鈉燈發出的黃光照射鋅板，驗電器指針無偏轉．那么，若改用強度更大的紅外線燈照射鋅板，可觀察到驗電器指針

（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，產生光電效應現象，根據鋅板的電性，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，黃光不能使鋅板產生光電效應，紅光也不能使鋅板產生光電效應．【解答】解：（1）在A處用一紫外線燈照射鋅板，鋅板產生光電效應，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小．（2）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生光電效應，紅光的頻率比黃光低，紅光也不能使鋅板產生光電效應，驗電器指針無偏轉．故答案為：（1）減小；（2）無11.（4分）設橫截面積為1.0mm2的鋁導線中通過1.0A的電流。鋁住單位體積中的自由電子數約為7.5×1028，電子的電荷量為1.6×10-19C，由此可以算出這時自由電子的定向移動速率為

m/s。

參考答案：8.3×10-5(×10-3也算對)

12.在電場強度為600N/C的勻強電場中，A、B兩點相距5cm，若A、B兩點連線是沿著電場方向時，則A、B兩點的電勢差是

V。若A、B兩點連線與電場方向成60°時，則A、B兩點的電勢差是_______V；若A、B兩點連線與電場方向垂直時，則A、B兩點的電勢差是_______V。參考答案：30，15，013.氫原子從能量較高的能級（能量為Em）躍遷到能量較低的能級（能量為En）時，會釋放（填“釋放”或“吸收”）光子，真空中這種光子的波長為．用這種光子照射逸出功為W0的鋅板發生了光電效應，則光電子的初動能不大于Em﹣En﹣W0（普朗克常量為h，光速為c）參考答案：解：氫原子從能量較高的能級（能量為Em）躍遷到能量較低的能級（能量為En）時，會釋放光子，釋放光子能量為：E=Em﹣En=h真空中這種光子的波長為：λ=，根據光電效應方程：EK=hv﹣w0，用這種光子照射逸出功為W0的鋅板發生了光電效應，則光電子的初動能不大于Em﹣En﹣W0，故答案為：釋放，，Em﹣En﹣W0三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）現代家庭電器化程度越來越高，用電安全是一個十分突出的問題。下表提供了一組部分人的人體電阻平均值數據。測量項目完全干燥時出汗或潮濕時電阻電流（加220V）電阻電流（加220V）手與手之間200kΩ1.1×10-3A5kΩ

手與腳之間300kΩ7.3×10-4A8kΩ

手與塑料鞋底之間400kΩ5.5×10-4A10kΩ

①從表中可看出干燥時電阻大約是潮濕時電阻的_______倍。②在空格中填入，對人體加220伏電壓后的電流值。③若對人的安全電流是25mA以下，上述哪幾項是十分危險的。④電路上有規格為10A的熔絲（俗稱保險絲），如右圖所示用電器R的功率是1500W，這時通過熔絲實際電流是多少？一個潮濕的人，手腳觸電，為什么熔絲不會斷（即熔絲不能救人命）。參考答案：（1）40（2）測量項目完全干燥時出汗或潮濕時電阻電流（加220V）電阻電流（加220V）手與手之間200kΩ1.1×10-3A5kΩ4.4×10-2A手與腳之間300kΩ7.3×10-4A8kΩ2.8×10-2A手與塑料鞋底之間400kΩ5.5×10-4A10kΩ2.2×10-2A（3）潮濕（4）0．15A15.(10分)“玻意耳定律”告訴我們：一定質量的氣體．如果保持溫度不變，體積減小，壓強增大；“查理定律”指出：一定質量的氣體，如果保持體積不變，溫度升高．壓強增大；請你用分子運動論的觀點分別解釋上述兩種現象，并說明兩種增大壓強的方式有何不同。參考答案：一定質量的氣體．如果溫度保持不變，分子平均動能不變，每次分子與容器碰撞時平均作用力不變，而體積減小，單位體積內分子數增大，相同時間內撞擊到容器壁的分子數增加，因此壓強增大，（4分）一定質量的氣體，若體積保持不變，單位體積內分子數不變，溫度升高，分子熱運動加劇，對容器壁碰撞更頻繁，每次碰撞平均作用力也增大，所以壓強增大。（4分）第一次只改變了單位時間內單位面積器壁上碰撞的分子數；而第二種情況下改變了影響壓強的兩個因素：單位時間內單位面積上碰撞的次數和每次碰撞的平均作用力。（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在以O為圓心，半徑為R的圓形區域內，有一個水平方向的勻強磁場，磁場的磁感應強度大小為B，方向垂直紙面向外．豎直平行正對放置的兩金屬板A、K連在電壓可調的電路中．S1、S2為A、K板上的兩個小孔，且S1、S2和O在同一直線上，另有一水平放置的足夠大的熒光屏D，O點與熒光屏的距離為h．比荷（電荷量與質量之比）為k的帶正電的粒子由S1進入電場后，通過S2射入磁場中心，通過磁場后打在熒光屏D上．粒子進人電場的初速度及其所受重力均可忽略不計．

（1）請分段描述粒子自S1到熒光屏D的運動情況；

（2）求粒子垂直打在熒光屏上P點時速度的大小；

（3）移動變阻器滑片，使粒子打在熒光屏上的Q點，PQ=

（如圖所示），求此時A、K兩極板間的電壓．

參考答案：（1）粒子在電場中自S1至S2做勻速直線運動；自S2至進入磁場前做勻速直線運動；進入磁場后做勻速圓周運動；離開磁場至熒光屏做勻速直線運動．

（4分）（2）設粒子的質量為m，電荷量為q，垂直打在熒光屏上的P點時的速度為，粒子垂直打在熒光屏上，說明粒子在磁場中的運動是四分之一圓周，運動半徑r1=R，如圖所示

（2分）根據牛頓第二定律

（2分）依題意

（1分）解得

（2分）（3）設粒子在磁場中運動軌道半徑為r2，偏轉角為2，粒子射出磁場時的方向與豎直方向夾角為，粒子打到Q點時的軌跡如圖所示，由幾何關系可知

（2分）

（2分）設此時A、K兩極板間的電壓為U，粒子離開S2時的速度為，根據牛頓第二定律

（2分）

（2分）

（2分）

17.一棱鏡的截面為直角三角形ABC，∠A=30o，斜邊AB＝。棱鏡材料的折射率為。在此截面所在的平面內，一條光線以45o的入射角從AC邊的中點M射入棱鏡射出的點的位置（不考慮光線沿原來路返回的情況）。（13分）參考答案：18.如圖所示，直線MN、PQ相互平行，在直線MN的上方，存在一垂直于直線MN、PQ所在平面的勻強磁場。一帶電粒子（不計重力）在MN、PQ所在平面內沿著直線PQ的夾角=60°的方向從直線PQ上的A點射出，經過時間穿越直線MN、PQ間的區域進入磁場，然后返回到A點。已知直線MN、PQ間的距離為