山東省青島市經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)第四中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理下學(xué)期期末試題含解析

山東省青島市經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)第四中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理下學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，線圈PQ中通有圖示方向的電流，則該線圈中心軸線上M點(diǎn)放置一個(gè)小磁針，靜止時(shí)小磁針N極所指的方向?yàn)锳．向右

B．向左

C．向上

D．向下參考答案：B2.對(duì)單擺的振動(dòng)，以下說(shuō)法中正確的是（

）A．單擺擺動(dòng)時(shí)，擺球受到的向心力大小處處相等B．?dāng)[球經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)所受合外力為零

C．?dāng)[球經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)所受回復(fù)力為零D．單擺運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力是擺球所受合力參考答案：C3.質(zhì)量為m的小球從光滑半圓弧槽的A點(diǎn)由靜止下滑，A、B等高，如下圖所示，關(guān)于小球m的運(yùn)動(dòng)，以下說(shuō)法正確的是

(

)A、若槽體固定不動(dòng)，則m可滑到B點(diǎn)B、若槽體可無(wú)摩擦地滑動(dòng)，則m不能滑到B點(diǎn)C、m滑到槽體底部時(shí)，無(wú)論槽體動(dòng)不動(dòng)，其速率均為D、若m下滑時(shí)槽體滑動(dòng)，但底面有摩擦，則m不能滑到B點(diǎn).參考答案：AD4.關(guān)于點(diǎn)電荷、元電荷、試探電荷，下列說(shuō)法正確的是A．點(diǎn)電荷是一種理想化的物理模型B．點(diǎn)電荷所帶電荷量不一定是元電荷電荷量的整數(shù)倍C．點(diǎn)電荷所帶電荷量一定很小D．點(diǎn)電荷、元電荷、試探電荷是同一種物理模型參考答案：A5.一電荷只在電場(chǎng)力作用下，逆著一條電場(chǎng)線從A運(yùn)動(dòng)到B，則在此過(guò)程中

A.電荷的動(dòng)能可能不變

B.電荷的電勢(shì)能可能不變

C.電荷的速度可能不變

D.電荷的加速度可能不變參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.利用油膜法可粗略測(cè)定分子的大小和阿伏加德羅常數(shù)。已知油酸的摩爾質(zhì)量為M，密度為ρ。n滴油酸的總體積為V，一滴油酸所形成的單分子油膜的面積為S。則每個(gè)油酸分子的直徑d＝____

__；阿伏加德羅常數(shù)NA＝______。參考答案：

油酸分子的直徑為：；一個(gè)油酸分子的體積：，油酸分子的摩爾體積：，阿伏伽德羅常數(shù)7.如圖所示，絕緣支柱支持的金屬導(dǎo)體A和B開(kāi)始都不帶電，把帶正電荷的C移近導(dǎo)體A，A和B下面的金屬箔張開(kāi).這是

起電方式。參考答案：

感應(yīng)8.如圖，平行板電容器的極板A與一靈敏的靜電計(jì)相接，極板B接地，若減小電容器極板間的距離，則（填“增大”、“減小”、“保持不變”）電容______，靜電計(jì)指針偏角________，電量_______，場(chǎng)強(qiáng)_______。參考答案：增大

減小

保持不變

保持不變9.如圖所示，水平導(dǎo)軌處于蹄形磁鐵的磁場(chǎng)中，導(dǎo)線ab所在處的磁場(chǎng)方向豎直

(選填“向上”或“向下”)；閉合電鍵，通電導(dǎo)線ab在磁場(chǎng)中受到的力稱(chēng)為

（選填“安培力”或“洛倫茲力”），由左手定則可知，該力的方向

（選填“向左”或“向右”）。參考答案：向上、安培力、向右10.如圖16－1所示為“用DIS(位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計(jì)算機(jī))研究加速度和力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置．(1)在該實(shí)驗(yàn)中必須采用控制變量法，應(yīng)保持________不變，用鉤碼所受的重力作為_(kāi)_______，用DIS測(cè)小車(chē)的加速度．(2)改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測(cè)量．在某次實(shí)驗(yàn)中根據(jù)測(cè)得的多組數(shù)據(jù)可畫(huà)出a－F關(guān)系圖線①分析此圖線的OA段可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是__________________________________________________________________________

②此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是()

A．小車(chē)與軌道之間存在摩擦B．導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)C．所掛鉤碼的總質(zhì)量太大D．所用小車(chē)的質(zhì)量太大參考答案：11.設(shè)某型號(hào)的太陽(yáng)能電池板的電動(dòng)勢(shì)為600μV，短路電流為30μA，則由此可以推知，該電池的內(nèi)電阻為

Ω；如果再將此電池與一個(gè)阻值為20Ω的電阻連成閉合電路，那么通過(guò)電池的電流為

μA．參考答案：20

15【考點(diǎn)】閉合電路的歐姆定律．【分析】由閉合電路的歐姆定律可求得電池的內(nèi)電阻；同理可求得連接電阻后的電流．【解答】解：內(nèi)阻連接電阻后電路中電流為故答案為：20

1512.用電阻率是1.7×10-8·m、橫截面積為0.34X10-6m2、長(zhǎng)200m的絕緣銅導(dǎo)線繞制一個(gè)線圈，這個(gè)銅線圈的電阻是

。若這個(gè)線圈允許通過(guò)的最大電流為4.5A，則這個(gè)線圈兩端允許施加的最大電壓是 V。

參考答案：10

4513.線圈中的電流變化引起磁通量的變化，導(dǎo)致在它自身激發(fā)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，這個(gè)電動(dòng)勢(shì)叫做自感電動(dòng)勢(shì)，這種現(xiàn)象叫做

。電路中自感的作用是阻礙

。參考答案：自感現(xiàn)象

阻礙電流的變化三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示裝置，研究質(zhì)量一定的物體的加速度與作用力的關(guān)系．研究對(duì)象是放在長(zhǎng)木板上的小車(chē)，小車(chē)的質(zhì)量為M，長(zhǎng)木板是水平放置的，小車(chē)前端拴著細(xì)輕繩，跨過(guò)定滑輪，下面吊著砂桶，當(dāng)砂和桶總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)質(zhì)量時(shí)，可認(rèn)為細(xì)繩對(duì)小車(chē)的作用力等于砂和桶的總重力mg，用改變砂的質(zhì)量的辦法，來(lái)改變對(duì)小車(chē)的作用力F，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)出小車(chē)的加速度a，得出若干組F和a的數(shù)據(jù)，畫(huà)出a﹣F圖線（如圖所示）．分析這一圖線將木板無(wú)滑輪端（填“有滑輪端”或“無(wú)滑輪端”）適當(dāng)墊高可使a﹣F圖線經(jīng)過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)．參考答案：考點(diǎn)：探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系．.專(zhuān)題：實(shí)驗(yàn)題．分析：根據(jù)圖象的特點(diǎn)判斷a和F的關(guān)系．小車(chē)所受拉力力為某個(gè)值時(shí)，加速度仍然為零，即合外力為0，說(shuō)明此時(shí)外力與摩擦力平衡，原因是未平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠．解答：解：第一：圖線為直線，驗(yàn)證了a和F是線性關(guān)系．圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)與橫坐標(biāo)有截距說(shuō)明：小車(chē)所受拉力力為某個(gè)值時(shí)，加速度仍然為零，即合外力為0，說(shuō)明此時(shí)外力與摩擦力平衡，原因是未平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠．將木板無(wú)滑輪端稍微墊高可消除摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，a﹣F圖線就會(huì)經(jīng)過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)．故答案為：無(wú)滑輪端．點(diǎn)評(píng)：對(duì)于實(shí)驗(yàn)我們要清楚每一項(xiàng)操作存在的理由．比如為什么要平衡摩擦力，為什么要先接通電源后釋放紙帶等．解決實(shí)驗(yàn)問(wèn)題首先要掌握該實(shí)驗(yàn)原理，了解實(shí)驗(yàn)的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項(xiàng)．其中平衡摩擦力的原因以及做法在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)當(dāng)清楚．15.甲圖中所示器材為某同學(xué)測(cè)繪額定電壓為2.5V的小燈泡的I－U特性曲線的實(shí)驗(yàn)器材。（1）、根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理，用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，將甲圖中的實(shí)驗(yàn)電路圖連接完整。（2）、開(kāi)關(guān)S閉合之前，圖中滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)該置于________。(選填“A端”、“B端”或“AB中間”)U/V0.400.801.201.602.002.402.80I/A0.100.160.200.230.250.260.27（3）、實(shí)驗(yàn)中測(cè)得有關(guān)數(shù)據(jù)如下表：

根據(jù)表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，在乙圖中畫(huà)出小燈泡的I－U特性曲線．參考答案：（1）如下圖(4分)

(2)B端（2分）

(3）如下圖(4分)

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（11分）如圖甲所示，電荷量為q=1×10-4C的帶正電的小物塊置于絕緣水平面上，所在空間存在方向沿水平向右的電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小與時(shí)間的關(guān)系如圖乙所示，物塊運(yùn)動(dòng)速度與時(shí)間t的關(guān)系如圖丙所示，取重力加速度g=10m/s2。求（1）前2秒內(nèi)物體加速度的大小；（2）前4秒內(nèi)物體的位移；（3）前4秒內(nèi)電場(chǎng)力做的功。參考答案：17.如圖所示，相距為d的兩平行金屬板A、B足夠大，板間電壓恒為U，有一波長(zhǎng)為λ的細(xì)激光束照射到B板中央，使B板發(fā)生光電效應(yīng)，已知普朗克常量為h，金屬板B的逸出功為W，電子質(zhì)量為m，電荷量e，求：(1)從B板運(yùn)動(dòng)到A板所需時(shí)間最短的光電子，到達(dá)A板時(shí)的動(dòng)能；(2)光電子從B板運(yùn)動(dòng)到A板時(shí)所需的最長(zhǎng)時(shí)間．參考答案：解：(1)根據(jù)愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程EK=h—W，光子的頻率為．所以，光電子的最大初動(dòng)能為EK=－W.能以最短時(shí)間到達(dá)A板的光電子，是初動(dòng)能最大且垂直于板面離開(kāi)B板的電子，設(shè)到達(dá)A板的動(dòng)能為EK1，由動(dòng)能定理，得eU=EK1一EK，所以EK1=eU＋－W．(2)能以最長(zhǎng)時(shí)間到達(dá)A板的光電子，是離開(kāi)B板時(shí)的初速度為零或運(yùn)動(dòng)方向平行于B板的光電子．則，得t=d18.如圖所示的區(qū)域中，左邊為垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，右邊是一個(gè)電場(chǎng)強(qiáng)度大小未知的勻強(qiáng)電場(chǎng)，其方向平行于OC且垂直于磁場(chǎng)方向。一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量為－q的帶電粒子從P孔以初速度v沿垂直于磁場(chǎng)方向進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，初速度方向與邊界線的夾角θ=60°，粒子恰好從C孔垂直于OC射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，最后打在Q點(diǎn)，已知OQ=2OC，不計(jì)粒子的重力。求：

（1）粒子從P運(yùn)動(dòng)到Q所用的時(shí)