山东省青岛市城阳第一中学2022年高二物理下学期期末试卷含解析

一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意

1. （单选）如图所示，弹簧的一端固定在竖直墙上，质量为m的光滑弧形槽静止在光滑水平面上，底部与水平面平滑连接，一个质量也为m的小球从槽高h处开始下滑，则（ ）

A． 在以后的运动过程中，小球和槽的动量始终守恒 B． 在下滑过程中小球和槽之间的相互作用力始终不做功 C． 被弹簧反弹后，小球和槽的机械能守恒，小球能回到槽高h处 D． 被弹簧反弹后，小球和槽都做速率不变的直线运动

参：

解：A、小球在槽上运动时，由于小球受重力，故两物体组成的系统外力之和不为零，故动量不守恒；当小球与弹簧接触后，小球受外力，故动量不再守恒，故A错误；

B、下滑过程中两物体都有水平方向的位移，而力是垂直于球面的，故力和位移夹角不垂直，故两力均做功，故B错误；

C、小球与槽组成的系统动量守恒，球与槽的质量相等，小球沿槽下滑，球与槽分离后，小球与槽的速度大小相等，小球被反弹后球与槽的速度相等，小球不能滑到槽上，不能达到高度h，故C错误； D、因两物体之后不受外力，故小球脱离弧形槽后，槽向后做匀速运动，而小球反弹后也会做匀速运动，故D正确； 故选：D．

2. （单选）关于磁通量,下列说法中正确的是( ) A．穿过某一面积的磁通量为零,该处磁感应强度为零 B．磁场中磁感应强度大的地方,磁通量一定很大

C．穿过垂直于磁场方向的平面磁感线条数越多,磁通量越大

D．在磁场中所取平面的面积增大,磁通量总是增大的

参：

C

3. 如图所示，一细光束通过玻璃三棱镜折射后分成ａ、ｂ、ｃ三束单色光，则这三种单色光( )

Ａ.频率关系是νａ＜νｂ＜νｃ

Ｂ.在真空中的传播速度关系是ｖａ>ｖｂ>ｖｃ

Ｃ. 通过同一双缝产生的干涉条纹的间距ｄａ＞ｄｂ＞ｄｃ

Ｄ.通过同一双缝产生的干涉条纹的间距ｄａ＜ｄｂ＜ｄｃ

参：

4. 如图1－6所示 ，把一个架在绝缘支架上的枕形导体放在正电荷形成的电场中．导体处于静电平衡时，下列说法正确的是( )

图1－6

A．A、B两点场强相等，且都为零 B．A、B两点场强不相等

C．感应电荷产生的附加电场EAD．当电键S闭合时，电子从大地沿导线向导体移动

参：

AD

5. 一种测定风作用力的仪器原理如图所示，它的细长金属丝一端固定于悬点O，另一端悬挂着一个质量为 m 金属球。无风时，金属丝自然下垂，当受到沿水平方向吹来的风时，金属丝将偏离竖直方向一定角度θ，风力越大，偏角越大。下列关于风力 F 与偏角θ小球质量 m 之

间的关系式正确的是

A．F = mgsinθ B．F = mgcosθ C．F = mgtanθ D．F = mgcotθ

参： C

二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分

6. 欧姆表是依据____________________定律制成，它是由____________改装而成的 参：

闭合电路欧姆 ， 电流表 7.

边长为a的正方形，处于有界磁场如图，一束电子水平射入磁场后，分别从A处和C处射出，则vA：vC=_______；所经历的时间之比tA：tB=________。

参：

1：2；2：1

8. 两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，两波源分别位于x=﹣0.2m和x=1.2m处，两列波的波速均为v=0.4m/s．波源的振幅均为A=2cm，如图所示为t=0时刻两列波的波形图，此刻x=0.2m和x=0.8m的P、Q两质点恰好开始振动．质点M的位于x=0.5m处． （1）两波相遇的时刻t= 0.75 s；

（2）从t=0到t=1.5s的过程中，质点M运动的路程为 12 cm．

参：

解：①两列简谐波的波前相距s=0.6m，s=2vt

解得：t=

=

=0.75s

②两列波经t=0.75s，相遇在PQ的中点M，所以，M点在t=0.75s时开始振动． 两列波的周期T=

=

=1s

两列波同时到达M点时，引起质点振动的方向均沿y轴负方向．所以，两列波在M点的振动加强，即M点的振幅为A′=2A=4cm． t=1.5s时，M点振动了△t=0.75s，即

．

根据简谐运动的周期性，M点运动的路程 s=3A′=3×4cm=12cm 故答案为：（1）0.75；（2）12．

9. 用 、 和接触起电的方法都可以使物体带电。

参：

10. 如图，金属杆ab的质量为m，长为L，通过的电流为I，处在磁感应强度为B的匀强磁场中，结果ab静止且紧压于水平导轨上.若磁场方向与导轨平面成θ角，则棒ab受到的摩擦力的大小为 ， 方向 。

参：

ILBsinθ， 水平向右

11. 根据下图可知该交流电的电流最大值是 A，有效值是 A，周期是 s，频率是_____Hz。

参：

12. 电站向某地输送5000kW的电功率，若将输送电压提高10倍，同时将输电线截面积减为原来的一半，若变化前输电线上电功率损失是100kW。那么，变化后输电线上损失的电功率为______________。

参：

2×103W

13. 如图所示是一个按正弦规律变化的交流电的图象。根据图象可知该交流电的电流最大值

是 ▲ A，频率是 ▲ Hz。

参：

10 A、 5 Hz；

三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分

14. 如图4－1－24所示，一闭合金属环从上而下通过通电螺线管，b为螺线管的中点，金属环通过a、b、c三处时，能产生感应电流吗？

参：

金属环通过a、c处时产生感应电流；通过b处时不产生感应电流．

15. 很多轿车中设有安全气囊以保障驾乘人员的安全，轿车在发生一定强度的碰撞时，利叠氮化纳（NaN3）爆炸产生气体（假设都是N2）充入气囊．若氮气充入后安全气囊的容积V=56L，囊中氮气密度ρ=2.5kg/m3，已知氮气的摩尔质最M=0.028kg/mol，阿伏加德罗常数NA=6.02×1023mol-1，试估算：

（1）囊中氮气分子的总个数N； （2）囊中氮气分子间的平均距离．

参：

解：（1）设N2的物质的量为n，

则n=

氮气的分子总数N=NA

代入数据得N=3×1024．

（2）气体分子间距较大，因此建立每个分子占据一个立方体， 则分子间的平均距离，即为立方体的边长， 所以一个气体的分子体积为：

而设边长为a，则有a3=V0 解得：分子平均间距为a=3×10﹣9m

答：（1）囊中氮气分子的总个数3×1024； （2）囊中氮气分子间的平均距离3×10﹣9m． 【考点】阿伏加德罗常数．

【分析】先求出N2的物质量，再根据阿伏加德罗常数求出分子的总个数．

根据总体积与分子个数，从而求出一个分子的体积，建立每个分子占据一个立方体，则分子间的平均距离，即为立方体的边长，

四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 在杨氏双缝干涉实验中，光屏上某点p到双缝的路程差为

，如果用频率

Hz的黄光照射双缝，试通过计算分析P点出现的是亮条纹还是暗条纹。

参：

17. 在如图所示宽度范围内，用场强为

E的匀强电场可使初速度是v0的某种正粒子偏转θ角．在同样宽度范围内，若改用方向垂直于纸面向外的匀强磁场，使该粒子穿过该区域，并使偏转角也为θ(不计粒子的重力)，问： (1)匀强磁场的磁感应强度是多大？ (2)粒子穿过电场和磁场的时间之比是多大？ 参：

(1)设宽度为L，当只有电场存在时，带电粒子做类平抛运动

水平方向上：L＝v0t 竖直方向上：vy＝at＝ tan θ＝＝

当只有磁场存在时，带电粒子做匀速圆周运动，如图所示， 由几何关系可知sin θ＝ R＝ 联立解得B＝. (5分) (2)粒子在电场中运动时间 t1＝＝

在磁场中运动时间 t2＝·T＝·＝

所以，＝·＝. (5分)

18. 如图所示，在y＜0的区域内存在匀强磁场，磁场方向垂直于xOy平面并指向纸面外，磁感应强度

为B，一带正电的粒子以速度v0从O点射入磁场，入射方向在xOy平面内，与x轴正向的夹角为θ.若粒子射出磁场的位置与O点距离为L，求该粒子的电量和质量之比q/m.

参：