卷子答案网-一个不只有答案的网站岳阳中学2022年下学期高二期末考试
物理卷（解析版）
单项选择题（每小题3分，共24分）
1.关于磁感应强度定义式 B= F/ IL ，下列说法正确的是( )
A.磁感应强度 B 随着通电导线所受磁场力 F 的增大而增大
B.磁感应强度 B 随着 IL 乘积的减小而增大
C.磁感应强度 B 的方向与通电导体受力的方向相同
D.磁感应强度由磁场本身决定，不随 F、I 及 L 的变化而变化
【答案】D
2.如图所示为磁场作用力演示仪中的赫姆霍兹线圈，当在线圈中心处挂上一个小磁针，且 与线圈在同一平面内，则当赫姆霍兹线圈中通以如图所示方向的电流时
A.小磁针 N 极向里转
B.小磁针 N 极向外转
C.小磁针在纸面内向左摆动
D.小磁针在纸面内向右摆动
【答案】A
3.在图中，标出磁场 B 的方向，通电直导线中电流 I 的方向，以及通电直导线所受磁场力 F 的方向，其中正确的是
【答案】C
4. 一质量为 1kg 的物块在合外力 F 的作用下从静止开始沿直线运动，F 随时间 t 变化 的图线如图所示，则
A.t=1s 时物块的速率为 1m/s
B.t=2s 时物块的动量大小为 2kg·m/s
C.前 3s 内合外力冲量大小为 3N·s
D.前 4s 内动量的变化量大小为 0
【答案】C
5、如图所示，虚线a、b、c代表电场中的三条电场线，实线为一带负电的粒子仅在电场力作用下通过该区域的运动轨迹，P、R、Q是这条轨迹上的三点，由此可知（ ）
A．带电粒子在R点时的速度大小大于在Q点时的速度大小
B．带电粒子在P点时的电势能比在Q点时的电势能大
C．带电粒子在R点时的动能与电势能之和比在Q点时的小，比在P点时的大
D．带电粒子在R点时的加速度大小小于在Q点时的加速度大小
【答案】A
【解析】【考点】电场线；电场强度
【分析】根据轨迹弯曲的方向可知，电场力的方向沿电场线向右，根据受力的方向与运动方向之间的关系，判断出电场力做功的正负，从而判断出电荷电势能和动能的变化；总能量守恒；由电场线疏密确定出，P点场强大，电场力大，加速度大．
【解答】解：A、电荷做曲线运动，电场力指向曲线的内侧，所以电场力的方向沿电场线向右，若粒子从P运动到Q，电场力做负功，电势能增大，动能减小，R点速度小于Q点速度，若粒子从Q运动到P，则电场力做正功，电势能减小，动能增大，Q点速度小于R点速度，P点时的电势能比在Q点时的电势能小，故A正确，B错误；
C、只有电场力做功，电势能和动能之和守恒，故带电质点在P点的动能与电势能之和等于在Q点的动能与电势能之和，保持不变．故C错误；
D、由电场线疏密确定出，R点场强大比Q大，电场力大，加速度大，故D错误；
故选：A
【点评】该类题目中，首先根据轨迹弯曲的方向判断出粒子受力的方向是解题的关键．根据电场线与等势面垂直，作出电场线，得到一些特殊点（电场线与等势面交点以及已知点）的电场力方向，同时结合能量的观点分析是解决这类问题常用方法．
6、如图所示，在倾角为的光滑斜面上，放置一质量为m的导体棒，棒长为，棒中通有垂直纸面向里的电流，电流大小为I。若使金属棒静止在斜面上，则下面关于磁感 应强度B的判断正确的是（ ）
A.B的方向垂直斜面向上，，B为最小值
B.B的方向平行斜面向上，，B为最小值
C.B的方向竖直向上，，此时金属棒对导轨无压力
D.B的方向水平向左，，此时金属棒对导轨无压力
【答案】D
【解析】【命题立意】本题旨在考查安培力
【解析】A、当安培力方向沿斜面向上时，磁感应强度最小；
，方向垂直斜面向下，故AB错误；
C、若，则，的方向竖直向上，则安培力水平向右，与重力的合力不是0，棒不能平衡.故C错误；
D、若，则，的方向竖直向左，则安培力水平向上，与重力的合力是0.故D正确。故选：D
7、带电质点在匀强磁场中运动，某时刻速度方向如图所示，所受的重力和洛仑兹力的合力恰好与速度方向相反，不计阻力，则在此后的一小段时间内，带电质点将（ ）
A．可能做直线运动 B．可能做匀减速运动
C．一定做曲线运动 D．可能做匀速圆周运动
【答案】C
【解析】在图示时刻，质点所受合力方向与质点速度方向相反，质点做减速运动，质点速度减小，由f=qvB可知，质点受到的洛伦兹力减小，则质点所受重力与洛伦兹力的合力与速度方向不再在同一直线上，即质点的速度方向与所受合力方向不在同一直线上，质点将做曲线运动；由于合力与速度不垂直，粒子不可能做匀速圆周运动；
故选C．
8、在测量阻值较小的金属的电阻率的实验中，为了减小实验误差，并要求在实验中获得较大的电压调节范围，在测量其电阻时应选择的电路是( )
A． B．
C． D．
【答案】D
【解析】金属阻值较小，在用伏安法测电阻时应该用电流表外接法，题干中要求实验中获得较大的电压调节范围，故滑动变阻器要采用分压式接法，D正确
二、多项选择（每题 5 分，共 15 分，每题至少有两个选项符合题意，全部选对的得 5 分，有漏选的得 3 分，有选错或不选的得 0 分。）
9、图甲为一列简谐横波在t=0.10s时的波形图，P是平衡位置在x=0.5m处的质点，Q是平衡位置在x=2.0m处的质点；图乙为质点Q的振动图象．下列说法正确的是（ ）
A．这列简谐波沿x轴正方向传播
B．波的传播速度为20m/s
C．从t=0到t=0.25s，波传播的距离为5m
D．在t=0.20s时，质点P的加速度方向与y轴正方向相同
E．从t=0.10s到t=0.15s，质点P通过的路程为10cm
【答案】BCD
【解析】【考点】波长、频率和波速的关系；横波的图象
【分析】由乙图读出，Q点和P点在t=0.10s时的振动方向，由甲图判断出波的传播方向．分别由两图读出波长和周期，求出波速．根据时间与周期的关系求出路程．
【解答】解：A、振动图象的斜率表示速度，由乙图读出，在t=0.10s时Q点的速度方向沿y轴负方向．由波形的平移法判断可知该波沿x轴负方向的传播．故A错误．
B、由甲图读出波长为λ=4m，由乙图读出周期为T=0.2s，则波速为v==20m/s．故B正确．
C、从t=0到t=0.25s，波传播的距离为 s=vt=20×0.25m=5m，故C正确．
D、在t=0.20s时，即从t=0.10s时刻开始经过半个周期，质点P在平衡位置下方，加速度的方向沿y轴正方向，故D正确．
E、从t=0.10s到t=0.15s，经过时间为△t=0.05s=T，由于在t=0.10s时质点P不在平衡位置和最大位移处，所以从t=0.10s到t=0.15s，质点P通过的路程不等于A=10cm．故E错误．
故选：BCD
【解析】电机输出功率提供牵引力，所以P出=mgv 即P出=450W，电机总功率P=UI=500W ，所以内阻消耗功率为Pr=I2r，所以内阻r为2欧姆。A错误、B正确，电动机的效率η=P出/P=90%，C正确。内阻消耗功率为50J，D错误。
10.如图所示的电路，A、B、C为三个相同的灯泡，其电阻大于电源内阻，当变阻器的滑动触头P向上移动时（ ）
A．A灯变亮，B灯和C灯都变暗
B．A灯变亮，B灯变暗，C灯变亮
C．电源释放的总电功率增大，电源的供电效率降低
D．电源输出的电功率增大，电源的供电效率提高
【答案】BC
【解析】【考点】电功、电功率
【分析】当变阻器的滑动触头P向上移动时，变阻器接入电路的电阻减小，外电路总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律分析总电流的变化，即可知道A灯亮度的变化．由欧姆定律分析并联部分电压的变化，判断B灯亮度的变化．由通过B的电流与总电流的变化，分析通过C灯电流的变化，判断其亮度的变化．A、B、C三个灯泡的电阻都大于电源内阻，根据推论：外电阻等于电源的内阻时，电源的输出功率最大，分析电源的输出功率如何变化
【解答】解：A、B当变阻器的滑动触头P向上移动时，变阻器接入电路的电阻减小，外电路总电阻减小，总电流I增大，A灯变亮．A灯和电源的内电压增大，并联部分电压减小，B灯变暗．由总电流增大，而通过B灯的电流减小，可知通过C灯的电流增大，C灯变亮．故A错误，B正确．
C、电源消耗的总功率为P=EI，电源的电动势E不变，I增大，则电源的总功率P增大．电源的供电效率η==．外电阻减小，路端电压U减小，电源的供电效率降低．故C正确．D错误；
故选：BC
【点评】本题是电路动态分析问题，按局部到整体，再局部分析电压、电流的变化．利用推论分析电源输出功率和供电效率的变化情况．
11、关于下列四幅图中所涉及物理知识的论述中，正确的是( )
A．甲图中，沙漠中的“蜃景”现象是光的衍射现象引起的
B．乙图中，演示简谐运动的图像实验中，若匀速拉动木板的速度较大，则由图像测得简谐运动的周期较大
C．丙图中，可利用薄膜干涉检查样品的平整度
D．丁图中，由图可知当驱动力的频率f跟固有频率f0相差越大，振幅越大
【答案】C
【解析】
试题分析：甲图中，沙漠中的“蜃景”现象是光的全反射现象引起的，选项A错误；乙图中，演示简谐运动的图像实验中，若匀速拉动木板的速度较大，则由图像测得简谐运动的周期不变，选项B错误；丙图中，可利用薄膜干涉检查样品的平整度，选项C正确；丁图中，由图可知当驱动力的频率f跟固有频率f0相差越小，振幅越大，选项D错误；故选C．
考点：全反射；简谐振动；光的干涉；共振
【名师点睛】此题考查了几何光学部分的常见的物理现象；要理解物理现象中包含的物理概念，理解其原理，平时还有多观察，多记忆；此题难度不大。
三、实验题（每空 3 分，共 21分）
12. 某同学利用如图甲所示的电路测量一电源的电动势和内阻，其中电压表 V 的内阻很 大，电流表 A 的内阻为 2.5Ω．
（1）为保证电路安全，实验开始前，应使电阻箱的阻值 _______（选填“最大”或“最小”）
（2）改变电阻箱的阻值，记录多组电压表的示数 U 以及电流表对应的示数 I，作出图像， 如图丙所示．则该电源的电动势为 __________V、内阻为 __________Ω。（结果均保留三位 有效数字）
13.某同学在“用单摆测定重力加速度”的实验中，先测得摆线长为 97.50 cm，摆球直径为 2.00 cm，然后用秒表记录了单摆振动 50 次所用的时间如图甲所示.则：
（1）该摆摆长为 ________cm，秒表的示数为 ________；
（2）(单选)如果他测得的 g 值偏小，可能的原因是( )
A.测摆线长时摆线拉得过紧
B.摆线上端悬点未固定，振动中出现松动，使摆线长度增加
C.开始计时时，秒表过迟按下
（3）为了提高实验精度，在实验中可改变几次摆长 l 并测出相应的周期 T，从而得出一 组对应的 l 与 T 的数据如图乙，再以 l 为横坐标，T 2 为纵坐标将所得数据连成直线，并求得该直线的斜率为 k，则重力加速度 g=__________（用 k 表示）
答案：12. （1）最大 （2）5.90 ；7.50
13.（1）98.50 ； 99.8 s （2）B
四、计算题（第 13 题 10 分，第 14 题 14分，第 15 题 16 分，共 40 分）
14、一束光垂直BC面射入如图所示的透明三棱镜中，棱镜折射率n=，求：
（1）在图上画出光第一次从三棱镜中射出的光路图；
（2）光第一次从三棱镜中射出时的折射角．
【答案】（1）光第一次从三棱镜中射出的光路图如图所示；
（2）光第一次从三棱镜中射出时的折射角为45°．
【解析】考点:光的折射定律.
专题:光的折射专题．
分析:（1）应用临界角公式求出临界角，然后作出光路图．
（2）应用折射定律求出折射角．
解答:解：（1）由临界角公式得：sinC==，C=45°，（2分）
由几何知识可知：i=60°＞C，光在AB上发生全反射，（1分）
α=30°，光在AC面上发生折射，光路图如图所示：（1分）
（2分）
（2）由折射定律得：n===，（2分）
sinβ=，则：β=45°；（2分）
答：（1）光第一次从三棱镜中射出的光路图如图所示；
（2）光第一次从三棱镜中射出时的折射角为45°．
点评:本题考查了作光路图、求折射角，应用临界角公式，分析清楚光的传播过程，应用反射定律与折射定律可以解题．
15、如图表示，在磁感强度为B=2T的水平匀强磁场中，有一足够长的绝缘细棒OO′在竖直面内垂直磁场方向放置，细棒与水平面夹角为α=60°．一质量为m=1kg，带电荷为+q=2.5C的圆环A套在OO′棒上，圆环与棒间的动摩擦因数为μ=，g取10m/s2．现让圆环A由静止开始下滑，试问圆环在下滑过程中：
（1）圆环A的最大加速度为多大？获得最大加速度时的速度为多大？
（2）圆环A能够达到的最大速度为多大？
【答案】（1）圆环A的最大加速度为5m/s2，获得最大加速度时的速度为1m/s．
（2）圆环A能够达到的最大速度为3m/s．
【解析】【考点】牛顿第二定律；洛仑兹力．
【专题】计算题；定量思想；临界法；牛顿运动定律综合专题．
【分析】（1）小球受重力、洛伦兹力、杆的弹力和滑动摩擦力，然后根据牛顿第二定律列式分析求解．
（2）圆环A能够达到的最大速度做匀速运动，合外力为零，根据平衡条件列式求出最大速度．
【解答】解：（1）对沿棒的方向，根据牛顿第二定律有：
mgsinα﹣f=ma （2分）
垂直棒的方向有：
N+qvB=mgcosα （2分）
所以当f=0，即N=0时，a有最大值am
可解得： （2分）
此时有：qv1B=mgcosα
解得速度为：v=1m/s （2分）
（2）设环A的速度达到最大值vm时，环受杆的弹力为N，方向垂直于杆向下，此时应有a=0
沿棒方向有：mgsinα=μFN （2分）
垂直棒的方向有：N+mgcosα=qvmB （2分）
联立解得：vm=3m/s （2分）
答：（1）圆环A的最大加速度为5m/s2，获得最大加速度时的速度为1m/s．
（2）圆环A能够达到的最大速度为3m/s．
【点评】本题关键根据环的受力情况，分析清楚环的运动情况，明确速度最大时，加速度最小．要注意杆对环的弹力方向与洛伦兹力和重力分力大小有关．
16.如图所示，一轻质弹簧的一端固定在滑块 B 上，另一端与滑块 C 接触但未连接，该整 体静止放在离地面高为 H=3.2m 的光滑水平桌面上。现有一滑块 A 从光滑曲面上离桌面 h=5m 高处由静止开始下滑，与滑块 B 发生碰撞（时间极短）并粘在一起压缩弹簧推动滑块 C 向前运动，经一段时间，滑块 C 脱离弹簧，继续在水平桌面上匀速运动一段时间后从桌 面边缘飞出。已知 mA=mB=1kg，mC=3kg，g=10m/s2。求：
(1)滑块 A 与滑块 B 碰撞结束瞬间的速度；
(2)被压缩弹簧的最大弹性势能；
(3)滑块 C 落地点与桌面边缘的水平距离。岳阳中学2022年下学期高二期末考试
物理卷
单项选择题（每小题3分，共24分）
1.关于磁感应强度定义式 B= F/ IL ，下列说法正确的是( )
A.磁感应强度 B 随着通电导线所受磁场力 F 的增大而增大
B.磁感应强度 B 随着 IL 乘积的减小而增大
C.磁感应强度 B 的方向与通电导体受力的方向相同
D.磁感应强度由磁场本身决定，不随 F、I 及 L 的变化而变化
2.如图所示为磁场作用力演示仪中的赫姆霍兹线圈，当在线圈中心处挂上一个小磁针，且与线圈在同一平面内，则当赫姆霍兹线圈中通以如图所示方向的电流时
A.小磁针 N 极向里转
B.小磁针 N 极向外转
C.小磁针在纸面内向左摆动
D.小磁针在纸面内向右摆动
3.在图中，标出磁场 B 的方向，通电直导线中电流 I 的方向，以及通电直导线所受磁场力 F 的方向，其中正确的是
4. 一质量为 1kg 的物块在合外力 F 的作用下从静止开始沿直线运动，F 随时间 t 变化 的图线如图所示，则
A.t=1s 时物块的速率为 1m/s
B.t=2s 时物块的动量大小为 2kg·m/s
C.前 3s 内合外力冲量大小为 3N·s
D.前 4s 内动量的变化量大小为 0
5、如图所示，虚线a、b、c代表电场中的三条电场线，实线为一带负电的粒子仅在电场力作用下通过该区域的运动轨迹，P、R、Q是这条轨迹上的三点，由此可知（ ）
A．带电粒子在R点时的速度大小大于在Q点时的速度大小
B．带电粒子在P点时的电势能比在Q点时的电势能大
C．带电粒子在R点时的动能与电势能之和比在Q点时的小，比在P点时的大
D．带电粒子在R点时的加速度大小小于在Q点时的加速度大小
6、如图所示，在倾角为的光滑斜面上，放置一质量为m的导体棒，棒长为，棒中通有垂直纸面向里的电流，电流大小为I。若使金属棒静止在斜面上，则下面关于磁感 应强度B的判断正确的是（ ）
A.B的方向垂直斜面向上，，B为最小值
B.B的方向平行斜面向上，，B为最小值
C.B的方向竖直向上，，此时金属棒对导轨无压力
D.B的方向水平向左，，此时金属棒对导轨无压力
7、带电质点在匀强磁场中运动，某时刻速度方向如图所示，所受的重力和洛仑兹力的合力恰好与速度方向相反，不计阻力，则在此后的一小段时间内，带电质点将（ ）
A．可能做直线运动 B．可能做匀减速运动
C．一定做曲线运动 D．可能做匀速圆周运动
8、在测量阻值较小的金属的电阻率的实验中，为了减小实验误差，并要求在实验中获得较大的电压调节范围，在测量其电阻时应选择的电路是( )
A． B．
C． D．
二、多项选择（每题 5 分，共 15 分，每题至少有两个选项符合题意，全部选对的得 5 分，有漏 选的得 3 分，有选错或不选的得 0 分。）
9、图甲为一列简谐横波在t=0.10s时的波形图，P是平衡位置在x=0.5m处的质点，Q是平衡位置在x=2.0m处的质点；图乙为质点Q的振动图象．下列说法正确的是（ ）
A．这列简谐波沿x轴正方向传播
B．波的传播速度为20m/s
C．从t=0到t=0.25s，波传播的距离为5m
D．在t=0.20s时，质点P的加速度方向与y轴正方向相同
E．从t=0.10s到t=0.15s，质点P通过的路程为10cm
10.如图所示的电路，A、B、C为三个相同的灯泡，其电阻大于电源内阻，当变阻器的滑动触头P向上移动时（ ）
A．A灯变亮，B灯和C灯都变暗
B．A灯变亮，B灯变暗，C灯变亮
C．电源释放的总电功率增大，电源的供电效率降低
D．电源输出的电功率增大，电源的供电效率提高
11、关于下列四幅图中所涉及物理知识的论述中，正确的是( )
A．甲图中，沙漠中的“蜃景”现象是光的衍射现象引起的
B．乙图中，演示简谐运动的图像实验中，若匀速拉动木板的速度较大，则由图像测得简谐运动的周期较大
C．丙图中，可利用薄膜干涉检查样品的平整度
D．丁图中，由图可知当驱动力的频率f跟固有频率f0相差越大，振幅越大
三、实验题（每空 3 分，共 21分）
12. 某同学利用如图甲所示的电路测量一电源的电动势和内阻，其中电压表 V 的内阻很 大，电流表 A 的内阻为 2.5Ω．
（1）为保证电路安全，实验开始前，应使电阻箱的阻值 _______（选填“最大”或“最小”）
（2）改变电阻箱的阻值，记录多组电压表的示数 U 以及电流表对应的示数 I，作出图像， 如图丙所示．则该电源的电动势为 __________V、内阻为 __________Ω。（结果均保留三位 有效数字）
13.某同学在“用单摆测定重力加速度”的实验中，先测得摆线长为 97.50 cm，摆球直径为 2.00 cm，然后用秒表记录了单摆振动 50 次所用的时间如图甲所示.则：
（1）该摆摆长为 ________cm，秒表的示数为 ________；
（2）(单选)如果他测得的 g 值偏小，可能的原因是( )
A.测摆线长时摆线拉得过紧
B.摆线上端悬点未固定，振动中出现松动，使摆线长度增加
C.开始计时时，秒表过迟按下
（3）为了提高实验精度，在实验中可改变几次摆长 l 并测出相应的周期 T，从而得出一 组对应的 l 与 T 的数据如图乙，再以 l 为横坐标，T 2 为纵坐标将所得数据连成直线，并求得 该直线的斜率为 k，则重力加速度 g=__________（用 k 表示）
四、计算题（第 13 题 10 分，第 14 题 14分，第 15 题 16 分，共 40 分）
14、一束光垂直BC面射入如图所示的透明三棱镜中，棱镜折射率n=，求：
（1）在图上画出光第一次从三棱镜中射出的光路图；
（2）光第一次从三棱镜中射出时的折射角．
15、如图表示，在磁感强度为B=2T的水平匀强磁场中，有一足够长的绝缘细棒OO′在竖直面内垂直磁场方向放置，细棒与水平面夹角为α=60°．一质量为m=1kg，带电荷为+q=2.5C的圆环A套在OO′棒上，圆环与棒间的动摩擦因数为μ=，g取10m/s2．现让圆环A由静止开始下滑，试问圆环在下滑过程中：
（1）圆环A的最大加速度为多大？获得最大加速度时的速度为多大？
（2）圆环A能够达到的最大速度为多大？
16.如图所示，一轻质弹簧的一端固定在滑块 B 上，另一端与滑块 C 接触但未连接，该整 体静止放在离地面高为 H=3.2m 的光滑水平桌面上。现有一滑块 A 从光滑曲面上离桌面 h=5m 高处由静止开始下滑，与滑块 B 发生碰撞（时间极短）并粘在一起压缩弹簧推动滑块 C 向前运动，经一段时间，滑块 C 脱离弹簧，继续在水平桌面上匀速运动一段时间后从桌 面边缘飞出。已知 mA=mB=1kg，mC=3kg，g=10m/s2。求：
(1)滑块 A 与滑块 B 碰撞结束瞬间的速度；
(2)被压缩弹簧的最大弹性势能；
(3)滑块 C 落地点与桌面边缘的水平距离。
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