山西省朔州市第五中學(xué)2023年高二物理期末試卷含解析

山西省朔州市第五中學(xué)2023年高二物理期末試卷含解析一、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(xiàng)符合題意1.運(yùn)動員練習(xí)爬桿，設(shè)勻速向上和勻速向下他所受到的摩擦力分別為f1和f2，則A.f1、f2方向均向上，f1=f2

B.f1、f2方向均向下，f1=f2C.f1、f2方向均向上，f1>f2

D.f1、f2方向均向下，f1<f2參考答案：A2.如圖1所示為一列簡諧橫波在t＝20秒時的波形圖，圖2是這列波中P點(diǎn)的振動圖線，那么該波的傳播速度和傳播方向是（

）A．v＝25cm/s，向左傳播

B．v＝50cm/s，向左傳播C．v＝25cm/s，向右傳播

D．v＝50cm/s，向右傳播參考答案：B3.（多選題）如圖所示，氕核、氘核、氚核三種粒子從同一位置無初速地飄入電場線水平向右的加速電場E1，之后進(jìn)入電場線豎直向下的勻強(qiáng)電場E2發(fā)生偏轉(zhuǎn)，最后打在屏上．整個裝置處于真空中，不計粒子重力及其相互作用，那么（）A．三種粒子運(yùn)動到屏上所用的時間相同B．三種粒子打到屏上的速度一樣大C．偏轉(zhuǎn)電場E2對三種粒子做功一樣多D．三種粒子一定打到屏上的同一位置參考答案：CD【考點(diǎn)】帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動；電勢能．【分析】由動能定理定理可求得粒子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場時的速度，再對運(yùn)動的合成與分解可求得偏轉(zhuǎn)電場中的位移；再由幾何關(guān)系可明確粒子打在屏上的位置．【解答】解：CD、帶電粒子在加速電場中加速度，由動能定理可知：E1qd=mv2；解得：v=；粒子在偏轉(zhuǎn)電場中的時間t=；在偏轉(zhuǎn)電場中的縱向速度v0=at=縱向位移x=at2=；即位移與比荷無關(guān)，與速度無關(guān)；則可三種粒子的偏轉(zhuǎn)位移相同，三種粒子一定打到屏上的同一位置，偏轉(zhuǎn)電場對三種粒子做功一樣多；故CD正確；B、打到屏上的速度等于水平速度與豎直速度的合速度，則可知打在屏上的速度不相同；故B錯誤；A、由相似三角形可知，打在屏幕上的位置一定相同，故水平位移相同，但水平速度不同，故到屏上到時間不相等；同時由于水平速度不同，故A錯誤；故選：CD．4.（單選）關(guān)于彈力和摩擦力，下列說法中錯誤的是（

）A、彈力和摩擦力都是接觸力；B、有摩擦力必有彈力；C、有彈力必有摩擦力；D、同一接觸面上的彈力和摩擦力一定相互垂直。參考答案：C5.如圖所示分別為正電荷、負(fù)電荷及它們之間形成的電場，其中電場線方向表示正確的是(

)

A．1和2B．1和3C．3和4D．2和3參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（3分）在磁場中的任意一點(diǎn)，小磁針

的受力方向，為那一點(diǎn)的磁場方向。參考答案：北極7.用同一束單色光，在同一條件下，分別照射鋅片和銀片，都能產(chǎn)生光電效應(yīng)，對于這兩個過程，下列所列四個物理量中一定相同的是：

；可能相同的是：

。（只選填各物理量的序號）A、入射光子的能量

B、逸出功

C、光電子的動能

D、光電子的最大初動能

參考答案：8.．如圖是兩位高中同學(xué)李輝和劉偉在測定變壓器線圈電阻的一個實(shí)驗(yàn)場景，劉偉手握線圈裸露的兩端讓李輝測量，劉偉有電擊的感覺是在測量回路

時刻（填“斷開”或“接通”）

參考答案：

9.如右圖是熱水器的恒溫集成電路，R0是熱敏電阻，溫度較低時其阻值很大，溫度較高時阻值很?。绻麩崴髦袥]有水或水溫較高時，繼電器會放開簧片，發(fā)熱器斷路，反之會吸住簧片接通發(fā)熱器．如果熱水器中沒有水時，電路中BC部分就處于________(填“斷路”或“短路”)，則在電路圖的虛線框內(nèi)的門電路應(yīng)是________門，當(dāng)溫度較低時，門電路的輸入端A是________電勢(填“高”或“低”)．參考答案：斷路；與；高

10.用控制變量法，可以研究影響平行板電容器的因素（如圖）。設(shè)兩極板正對面積為Ｓ，極板間的距離為ｄ，靜電計指針偏角為。實(shí)驗(yàn)中，極板所帶電荷量不變，若保持S不變，增大d，則

（變大、不變或變小）；若保持d不變，增大S，則

（變大、不變或變?。﹨⒖即鸢福鹤兇?/p>

不變11.介質(zhì)中有一簡諧橫波沿x軸正向傳播，t=0時刻的波形如圖（a）所示，x=0.30m處的質(zhì)點(diǎn)的振動圖線如圖（b）所示，該質(zhì)點(diǎn)在t=0時刻的運(yùn)動方向沿y軸_________（填“正向”或“負(fù)向”）。已知該波的波長大于0.30m，則該波的波長為_______m。參考答案：（1）△x=3m（2）T=λ/υ，當(dāng)υ最小時，T最大，此時波向右“平移”最小。△x=1mυmin=△x/△t=5m/sTmin=4/5=0.8(s)

（3）△x=υ·△t=35×0.2=7(m)=4+3(m).向左.12.在光滑的水平桌面上，質(zhì)量m1=1Kg的物塊A具有動能E=60J。物塊A與原來靜止的質(zhì)量m2=2Kg的物塊B發(fā)生碰撞，碰撞后兩者粘合在了一起。則在碰撞過程中，損失的機(jī)械能是__________J參考答案：_40__13.如圖10所示，線圈內(nèi)有理想邊界的磁場，當(dāng)磁場均勻增加時，有一帶電粒子靜止于平行板(兩板水平放置)電容器中間，則此粒子帶_______電（填“正”或“負(fù)”），若線圈匝數(shù)為n，平行板電容器板間距離為d，粒子質(zhì)量為m，帶電量為q，則磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率為_______（設(shè)線圈面積為S,重力加速度為g）．參考答案：負(fù)

mgd/nsq

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學(xué)在做利用單擺測重力加速度的實(shí)驗(yàn)中，先測得擺線長為97.50cm，擺球直徑為2.00cm，然后用秒表記錄了單擺振動50次所用的時間為99.7s，則：（1）該擺擺長為

cm，周期為

s．（2）如果測得g值偏小，可能的原因是

A．測擺線長時擺線拉得過緊B．測量懸線長度作為擺長，沒有加上擺球的半徑C．開始計時時，秒表過遲按下D．實(shí)驗(yàn)中誤將49次全振動次數(shù)記為50次（3）某同學(xué)在“用單擺測定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，測量5種不同擺長情況下單擺的振動周期，記錄數(shù)據(jù)如下：0.50.80.91.01.22.023.203.614.004.84試以l為橫坐標(biāo)，T2為縱坐標(biāo)，作出T2﹣l圖線，并利用此圖線求出重力加速度為

m/s2．（小數(shù)點(diǎn)后保留兩位有效數(shù)字）參考答案：（1）98.50；1.99；（2）B；（3）9.86．【考點(diǎn)】用單擺測定重力加速度．【分析】單擺的擺長等于擺線的長度與擺球的半徑之和．根據(jù)單擺的周期公式得出重力加速度的表達(dá)式，從而判斷出g值偏小的原因．得出圖線斜率的物理意義，從而求出重力加速度的表達(dá)式．【解答】解：（1）單擺的擺長為：；周期=1.99s（2）由單擺周期公式A．測擺線長時擺線拉得過緊，會使l變大，故會使g變大．故A錯誤．B、測量懸線長度作為擺長，沒有加上擺球的半徑，l變小，故會使g變?。蔅正確．C、開始計時時，秒表過遲按下，會使周期T變小，故會使g變大，故C錯誤．D、實(shí)驗(yàn)中誤將49次全振動次數(shù)記為50次，會使周期T變小，故會使g變大，故D錯誤．故選：B．（3）根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)選擇合適的標(biāo)度，作出T2﹣l圖線如圖所示：由單擺周期公式即作出的T2﹣l圖線的斜率故g=，由圖可知k=4，所以g=π2=9.86m/s2故答案為：（1）98.50；1.99；（2）B；（3）9.86．15.如圖所示為“探究碰撞中的不變量”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖．已知a、b小球的質(zhì)量分別為ma、mb，半徑分別是ra、rb，圖中P點(diǎn)為單獨(dú)釋放a球的平均落點(diǎn)，M、N是a、b小球碰撞后落點(diǎn)的平均位置．（1）本實(shí)驗(yàn)必須滿足的條件是

A．斜槽軌道必須是光滑的B．斜槽軌道末端的切線水平C．入射小球每次都從斜槽上的同一位置無初速釋放D．入射球與被碰球滿足ma=mb，ra=rb（2）為了驗(yàn)證動量守恒定律．需要測量OP間的距離x1，則還需要測量的物理量有

、

（用相應(yīng)的文字和字母表示）（3）如果動量守恒，須滿足的關(guān)系式是

（用測量物理量的字母表示）參考答案：（1）BC；（2）OM間的距離x2；ON間的距離x3；（3）maOP=maOM+mb0N．【考點(diǎn)】驗(yàn)證動量守恒定律．【分析】（1）在做“驗(yàn)證動量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，是通過平拋運(yùn)動的基本規(guī)律求解碰撞前后的速度的，所以要保證每次小球都做平拋運(yùn)動，則軌道的末端必須水平．（2）由動量守恒定律求出需要驗(yàn)證的表達(dá)式，根據(jù)表達(dá)式確定需要測量的量；（3）根據(jù)（2）的分析確定需要驗(yàn)證的關(guān)系式．【解答】解：（1）A、“驗(yàn)證動量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，是通過平拋運(yùn)動的基本規(guī)律求解碰撞前后的速度的，只要離開軌道后做平拋運(yùn)動，對斜槽是否光滑沒有要求，故A錯誤；B、要保證每次小球都做平拋運(yùn)動，則軌道的末端必須水平，故B正確；C、要保證碰撞前的速度相同，所以入射球每次都要從同一高度由靜止?jié)L下，故C正確；D、為了保證小球碰撞為對心正碰，且碰后不反彈，要求ma＞mb，ra=rb，故D錯誤．應(yīng)選：BC．（2）要驗(yàn)證動量守恒定律定律，即驗(yàn)證：mav1=mav2+mbv3，小球離開軌道后做平拋運(yùn)動，它們拋出點(diǎn)的高度相等，在空中的運(yùn)動時間t相等，上式兩邊同時乘以t得：mav1t=mav2t+mbv3t，得：max1=max2+mbx3，因此實(shí)驗(yàn)需要測量：測量OP間的距離x1，OM間的距離x2，ON間的距離x3；（3）由（2）知，實(shí)驗(yàn)需要驗(yàn)證：max1=max2+mbx3，即：maOP=maOM+mb0N；故答案為：（1）BC；（2）OM間的距離x2；ON間的距離x3；（3）maOP=maOM+mb0N．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖，一直導(dǎo)體棒質(zhì)量為m、長為l、電阻為r，其兩端放在位于水平面內(nèi)間距也為l的光滑平行導(dǎo)軌上，并與之密接；棒左側(cè)兩導(dǎo)軌之間連接一可控制的負(fù)載電阻（圖中未畫出）；導(dǎo)軌置于勻強(qiáng)磁場中，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于導(dǎo)軌所在平面。開始時，給導(dǎo)體棒一個平行于導(dǎo)軌的初速度v0。在棒的運(yùn)動速度由v0減小至v1的過程中，通過控制負(fù)載電阻的阻值使棒中的電流強(qiáng)度I保持恒定。導(dǎo)體棒一直在磁場中運(yùn)動。若不計導(dǎo)軌電阻，求此過程中導(dǎo)體棒上感應(yīng)動勢的平均值和負(fù)載電阻上消耗的平均功率。參考答案：解：導(dǎo)體棒所受的安培力為F=IlB

①該力大小不變，棒做勻減速運(yùn)動，因此在棒的速度從v0減小到v1的過程中，平均速度為

②當(dāng)棒的速度為v時，感應(yīng)電動勢的大小為E=lvB

③棒中的平均感應(yīng)電動勢為

④由②④式得

⑤導(dǎo)體棒中消耗的熱功率為

⑥負(fù)載電阻上消耗的平均功率為

⑦由⑤⑥⑦式得