山西省運城市育博中學2022-2023學年高二物理下學期期末試卷含解析

山西省運城市育博中學2022-2023學年高二物理下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.用同樣粗細的銅、鋁、鐵做成三根相同長度的直導(dǎo)線，分別放在電阻不計的光滑水平導(dǎo)軌上，使導(dǎo)線與導(dǎo)軌保持垂直，勻強磁場方向如圖所示。用外力使導(dǎo)線向右做勻速運動，且每次外力消耗的功率均相同，則：

A．銅導(dǎo)線運動速度最大B．鐵導(dǎo)線運動速度最大C．三根導(dǎo)線上產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢相同D．在相同時間內(nèi)，它們產(chǎn)生的熱量相等參考答案：C2.（單選）在電場線如圖所示的電場中有M、N兩點，一個帶電離子（不計重力）僅在電場力作用下由靜止開始從M點運動到N點，則A．M點處的電場強度比N點處的電場強度大B．該離子在M點的電勢能大于在N點的電勢能C．M點處的電勢比N點處的電勢低D．該離子在N點的速度可能為零參考答案：B3.（單選）如右圖所示，一根輕質(zhì)彈簧上端固定，下端掛一質(zhì)量為m0的平盤，盤中有一物體，質(zhì)量為m.當盤靜止時，彈簧的長度比其自然長度伸長了L。今向下拉盤使彈簧再伸長ΔL后停止，然后松手放開，設(shè)彈簧總處在彈性限度以內(nèi)，若整個運動過程中物塊和盤一直不脫離，則ΔL滿足(

)A.ΔL≤L

B.ΔL≥L

C.ΔL≥2L

D.ΔL≤2L參考答案：A4.如圖所示，四個電場線圖，一正電荷在電場中由P到Q做加速運動且加速度越來越大，那么它是在哪個圖示電場中運動參考答案：C5.（單選）在圖中所示的電路中，當滑動變阻器的滑動觸片向b端移動時：（

）

A．伏特表V讀數(shù)增大,電容C的電荷量在減小

B．安培表A的讀數(shù)增大，電容C的電荷量在增大C．伏特表V的讀數(shù)增大，安培表A的讀數(shù)減小

D．伏特表V的讀數(shù)減小，安培表A的讀數(shù)增大參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.1一個未知電阻，無法估計其電阻值，某同學用伏安法測量此電阻，用圖a、b兩種電路各測一次，用圖a測得的數(shù)據(jù)是3.0V，3.0mA，用圖b測得的數(shù)據(jù)是2.9V，4.0mA，由此可知，用圖

測得Rx的誤差較小，測量值Rx=

。測量值比真實值偏

(填“大”、“小”)參考答案：7.如圖，真空中有兩個點電荷Q1=+1×10﹣6C和Q2=﹣4×10﹣6C，分別固定在x=0和x=6cm的位置上．（1）x坐標軸上電場強度為0的位置坐標是x=﹣6cm；（2）x坐標軸上電場強度方向沿x軸負向的范圍是﹣6cm＜x＜0和x＞6cm．參考答案：解：（1）電場強度為0的位置只能在Q1左側(cè)，兩個電荷產(chǎn)生的場強大小關(guān)系為：E1=E2設(shè)此位置到O點的距離為rm，即有k=k代入數(shù)據(jù)得：r=0.06m=6cm則x坐標軸上電場強度為0的位置坐標是：x=﹣6cm

（2）某點的電場強度是正電荷Q1和負電荷Q2在該處產(chǎn)生的電場的疊加，是合場強．x坐標軸上電場強度為0的位置坐標是：x=﹣6cm，則x坐標軸上電場強度方向沿x軸負向的范圍是﹣6cm＜x＜0和x＞6cm．

故答案為：（1）x=﹣6cm；（2）﹣6cm＜x＜0和x＞6cm．8.有一單擺，在山腳下測得周期為T1，移到山頂測得周期為了T2，設(shè)地球半徑為R，則山的高度為__________。參考答案：9.彈性繩沿x軸放置，左端位于坐標原點，用手握住繩的左端，當t=0時使其開始沿y軸做振幅為8cm的簡諧振動，在t=0.25s時，繩上形成如圖所示的波形，則該波的波速為_______20cm/s，t=_______s2.75時，位于x2=45cm的質(zhì)點N恰好第一次沿y軸正向通過平衡位置．參考答案：20，2.7510.兩列簡諧橫波分別沿x軸正方向和負方向傳播，兩波源分別位于x=﹣0.2m和x=1.2m處，兩列波的波速均為v=0.4m/s．波源的振幅均為A=2cm，如圖所示為t=0時刻兩列波的波形圖，此刻x=0.2m和x=0.8m的P、Q兩質(zhì)點恰好開始振動．質(zhì)點M的位于x=0.5m處．（1）兩波相遇的時刻t=0.75s；（2）從t=0到t=1.5s的過程中，質(zhì)點M運動的路程為12cm．參考答案：解：①兩列簡諧波的波前相距s=0.6m，s=2vt解得：t===0.75s②兩列波經(jīng)t=0.75s，相遇在PQ的中點M，所以，M點在t=0.75s時開始振動．兩列波的周期T===1s兩列波同時到達M點時，引起質(zhì)點振動的方向均沿y軸負方向．所以，兩列波在M點的振動加強，即M點的振幅為A′=2A=4cm．t=1.5s時，M點振動了△t=0.75s，即．根據(jù)簡諧運動的周期性，M點運動的路程s=3A′=3×4cm=12cm故答案為：（1）0.75；（2）12．11.一平行板電容器，板間距離為d，電容為C，接在電源電壓為U的電源上，充電完成后撤去電源，則充電后電容器的帶電量為

；充電后兩極板間的電場強度為

；若再拉開兩板，使板間距離增大為2d，則電容器的電容變?yōu)?/p>

；電量變?yōu)?/p>

；電壓變?yōu)?/p>

；板間電場強度變?yōu)?/p>

．參考答案：解：電容器接在電源電壓為U的電源上，充電后電容器的電壓等于電源的電壓U，由C=得，電量Q=CU．板間的電場強度為E=；若再拉開兩板，使板間距離增大為2d，則電容器的電容變?yōu)镃，電容器的電量保持不變，仍為Q=CU，電壓變?yōu)閁′==2U．板間場強E==．故答案為：CU，，C，CU，2U，．【考點】電容器的動態(tài)分析．【分析】電容器接在電源電壓為U電源上，充電后電容器的電壓等于電源的電壓，根據(jù)電容的定義求解電量．充電后撤去電源，電容器的電量不變．根據(jù)電容的決定式分析板間距離增大時，電容如何變化．根據(jù)場強與板間電壓的關(guān)系確定板間的場強．12.一質(zhì)量為m、電量為q的帶電粒子在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中做圓周運動，其效果相當于一環(huán)形電流，則此環(huán)形電流的電流強度I＝

。

參考答案：13.磁電式儀表的線圈通常用鋁框作骨架，把線圈繞在鋁框上，這樣做的目的是（選填“防止”或“利用”）渦流而設(shè)計的，起

（選填“電磁阻尼”或“電磁驅(qū)動”）的作用．參考答案：利用，電磁阻尼．【考點】渦流現(xiàn)象及其應(yīng)用．【分析】根據(jù)穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，從而產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，出現(xiàn)感應(yīng)電流，進而受到安培阻力，阻礙指針的運動．【解答】解：常用鋁框做骨架，當線圈在磁場中轉(zhuǎn)動時，導(dǎo)致鋁框的磁通量變化，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流，出現(xiàn)安培阻力，使其很快停止擺動．而塑料做骨架達不到電磁阻尼的作用，這樣做的目的是利用渦流；故答案為：利用，電磁阻尼．三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學用游標為20分度的卡尺測量一薄金屬圓板的直徑D，用螺旋測微器測量其厚度d，示數(shù)如圖所示。由圖可讀出D=________cm，d=________cm。參考答案：（1）5.080

0.3774---0.3778

（2）（1）電流表讀數(shù)過?。?）A（３）15.（10分）在測定電源電動勢和內(nèi)阻的實驗中某同學所用電路圖和測得的數(shù)據(jù)如下：

123456U/V1.421.361.081.211.141.07I/A0.040.080.120.160.200.24⑴實驗誤差分系統(tǒng)誤差和偶然誤差兩種．該實驗的系統(tǒng)誤差主要是由___________引起的。用畫U-I圖線求電動勢和內(nèi)阻的優(yōu)點在于可以盡量減小實驗的_______誤差。⑵在右圖給出的U-I坐標系中用給出的數(shù)據(jù)畫出U-I圖線（橫、縱坐標的起點已經(jīng)規(guī)定好），從圖象中可以發(fā)現(xiàn)該同學記錄的第____組數(shù)據(jù)有誤。⑶求得電動勢E=____V，內(nèi)阻r=___Ω．（均保留2位有效數(shù)字）。

參考答案：（1）電壓表的分流，偶然；（2）3；（3）1.5，1.7-1.8四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖，兩個完全相同的質(zhì)量為m的木板A、B置于水平面上，它們的間距s=2.88m.質(zhì)量為2m、大小可忽略的物塊C置于A板的左端.C與A之間的動摩擦因數(shù)為，A、B與水平地面之間的動摩擦因數(shù)為，最大靜摩擦力可以認為等于滑動摩擦力.開始時，三個物體處于靜止狀態(tài).現(xiàn)給C施加一個水平向右，大小為的恒力F，則：（1）A、B碰撞前，A、C之間是否會發(fā)生相對運動？（2）假定木板A、B碰撞時間極短且碰撞后粘連在一起，要使C最終不脫離木板，每塊木板的長度至少應(yīng)為多少？參考答案：(1)設(shè)A、C之間的滑動摩擦力大小為f1，A與水平地面之間的滑動摩擦力大小為f2，∵，，∴且所以一開始A、C保持相對靜止，在F作用下一起向右勻加速運動，(2)由動能定理：.ks5uB兩木板相碰瞬間，內(nèi)力沖量遠大于外力沖量，A、B系統(tǒng)動量守恒.碰后A、B、C整體受的滑動摩擦力則A、B、C系統(tǒng)的動量守恒，C不脫離板，最終三者有共同速度v3，設(shè)AB整體向右移動s1，由動能定理得ks5u對C物體由動能定理由以上各式，再代入數(shù)據(jù)可得l=0.3m17.如圖甲所示，水平面上的兩光滑金屬導(dǎo)軌平行固定放置，間距d＝0.5m，電阻不計，左端通過導(dǎo)線與阻值R＝2Ω的電阻連接，右端通過導(dǎo)線與阻值RL＝4Ω的小燈泡L連接．在CDFE矩形區(qū)域內(nèi)有豎直向上的勻強磁場，CE長l＝2m，有一阻值r＝2Ω的金屬棒PQ放置在靠近磁場邊界CD處．CDFE區(qū)域內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強度B隨時間變化如圖乙所示．在t＝0至t＝4s內(nèi)，金屬棒PQ保持靜止，在t＝4s時使金屬棒PQ以某一速度進入磁場區(qū)域并保持勻速運動．已知從t＝0開始到金屬棒運動到磁場邊界EF處的整個過程中，小燈泡的亮度沒有發(fā)生變化．求：(1)通過小燈泡的電流．(2)金屬棒PQ