廣東省東莞市濟(jì)川中學(xué)2023年高二物理上學(xué)期期末試題含解析

廣東省東莞市濟(jì)川中學(xué)2023年高二物理上學(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1.參考答案：A2.如下圖，水平桌面上一個(gè)面積為S的圓形金屬框置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線框平面與磁場(chǎng)垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度B1隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖⑴所示.0至1s內(nèi)磁場(chǎng)方向垂直線框平面向下.圓形金屬框與一個(gè)水平的平行金屬導(dǎo)軌相連接，導(dǎo)軌上放置一根導(dǎo)體棒，導(dǎo)體棒的長(zhǎng)為L(zhǎng)、電阻為R，且與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)體棒處于另一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，其磁感應(yīng)強(qiáng)度恒為B2，方向垂直導(dǎo)軌平面向下，如圖⑵所示.若導(dǎo)體棒始終保持靜止，則其所受的靜摩擦力f隨時(shí)間變化的圖象是下圖中的（設(shè)向右為靜摩擦力的正方向）哪一個(gè)（

）參考答案：A3.（多選題）如圖所示，矩形閉合線圈放置在水平薄板上，薄板左下方有一條形磁鐵，當(dāng)磁鐵勻速自左向右通過線圈下方時(shí)，線圈始終保持靜止，那么線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流的方向(從上向下看)和線圈受到薄板的摩擦力方向分別是A．感應(yīng)電流的方向先逆時(shí)針方向，后順時(shí)針方向B．感應(yīng)電流的方向先順時(shí)針方向，后逆時(shí)針方向C．摩擦力方向先向左、后向右D．摩擦力方向一直向左參考答案：BDA、根據(jù)楞次定律可知，靠近時(shí)，向下的磁通量增加，所以感應(yīng)電流的方向（從上向下看）逆時(shí)針，當(dāng)遠(yuǎn)離時(shí)，向下的磁通量減小，所以感應(yīng)電流的方向（從上向下看）順時(shí)針，故A錯(cuò)誤B正確；C、一條形磁鐵勻速自左向右通過線圈下方靠近時(shí)，導(dǎo)致穿過線圈的磁通量要增加，根據(jù)楞次定律的另一種表述，感應(yīng)電流的效果總是要反抗（或阻礙）產(chǎn)生感應(yīng)電流的原因，即阻礙磁通量的變化．則要阻礙磁通量的變化，所以線圈有向右運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，由于線圈靜止，知線圈受到向左的摩擦力；

當(dāng)磁鐵遠(yuǎn)離線圈時(shí)，穿過線圈的磁通量要減小，根據(jù)楞次定律的另一種表述，要阻礙磁通量減小，線圈有向右的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，由于線圈靜止，知線圈受到向左的摩擦力，故C錯(cuò)誤D正確。故選BD。4.（單選）有一臺(tái)標(biāo)值為“220V,50W”的電風(fēng)扇，其線圈電阻為0.4Ω，在它正常工作時(shí)，下列求其每分鐘產(chǎn)生的電熱的四種解法中正確的是參考答案：C5.質(zhì)量為m的物體放在水平地面上，在與水平面成θ角的拉力F作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間t速度達(dá)到v，在這段時(shí)間內(nèi)拉力F和重力mg沖量大小分別是（）A．Ft，0 B．Ftcosθ，0 C．Ft，mgt D．mv，0參考答案：C【考點(diǎn)】動(dòng)量定理．【分析】根據(jù)沖量的公式I=Ft即可求出推力和重力的沖量大?。窘獯稹拷猓焊鶕?jù)沖量的定義可知，拉力F和重力mg的沖量分別為Ft和mgt；故選：C．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的彈簧振子的振幅是A，最大加速度的值為a0，那么在位移x=A處，振子的加速度值a=__________a0。參考答案：根據(jù)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的特征：得到，振子的加速度，加速度大小與位移大小成正比；由題，彈簧振子的振幅是A，最大加速度的值為a0，則在位移處，振子的加速度值。7.一個(gè)正方形線圈放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)線圈平面與勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，通過線圈的磁通量為5.0×10﹣3Wb，當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到與勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向平行時(shí)，通過線圈的磁通量為Wb，如果轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)間為10﹣2s，則線圈中產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為_V．參考答案：0，0.5．【考點(diǎn)】法拉第電磁感應(yīng)定律；磁通量．【分析】通過線圈的磁通量可以根據(jù)Φ=BSsinθ進(jìn)行求解，θ為線圈平面與磁場(chǎng)方向的夾角，并由法拉第電磁感應(yīng)定律，即可求解平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大?。窘獯稹拷猓寒?dāng)線圈平面與磁場(chǎng)方向平行時(shí)，線圈平面與磁場(chǎng)方向的夾角為0°，由Φ=BSsinθ，則Φ=0．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，則有：=0.5V．故答案為：0，0.5．8.一般分子直徑的數(shù)量級(jí)為

__________m;分子質(zhì)量的數(shù)量級(jí)為__________kg。參考答案：9.一物體的質(zhì)量為2kg，此物體豎直下落，以10m/s速度碰到水泥地面上，隨后又以8m/s的速度反彈。若取豎直向上為正方向，則小球與地相碰前的動(dòng)量是____kg·m／s，相碰后的動(dòng)量是____kg·m／s，相碰過程中小球動(dòng)量的變化量是____kg·m／s。參考答案：-20

，

16

，

36

.10.交流電的有效值是根據(jù)

來(lái)規(guī)定的，對(duì)于正弦交流電，電流的峰值是其有效值的

倍（關(guān)系式是

）。對(duì)人體的安全電壓值不能超過

V，參考答案：電流的熱效應(yīng)

3611.金屬棒bc在兩光滑的水平放置的平行金屬導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)時(shí)，閉合回路AbcD中有感應(yīng)電流．這時(shí)bc棒將受到向______的磁場(chǎng)力；為使bc棒向右運(yùn)動(dòng)，必須對(duì)bc施加方向向______的力，這個(gè)力克服______力做功；在這個(gè)過程中______能轉(zhuǎn)化成了______能。參考答案：12.右圖為某電場(chǎng)的部分電場(chǎng)線。由圖可知A、B兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小EA

EB（選填“>”、“<”或“＝”）。參考答案：13.某一回旋加速器，兩半圓形金屬盒的半徑為R，它們之間的電壓為U，所處的磁場(chǎng)的感應(yīng)強(qiáng)度為B，帶電粒子的質(zhì)量為m，電荷量為q，則帶電粒子所能獲得的最大動(dòng)能為__________參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某同學(xué)在做“利用單擺測(cè)重力加速度”實(shí)驗(yàn)中，先測(cè)得擺線長(zhǎng)為94.00cm，擺球直徑為2.00cm，然后用秒表記錄了單擺振動(dòng)50次所用的時(shí)間為98.0s．則∶（1）該擺擺長(zhǎng)為_______cm．（2）測(cè)得當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊拇笮?/p>

m/s2．（保留三位有效數(shù)字）（3）如果他測(cè)得的g值偏小，可能的原因是

A．測(cè)擺線長(zhǎng)時(shí)擺線拉得過緊．

B．?dāng)[線上端未牢固地系于懸點(diǎn)，振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，使擺線長(zhǎng)度增加了．

C．開始計(jì)時(shí)，秒表過遲按下．

D．實(shí)驗(yàn)中誤將49次全振動(dòng)次數(shù)計(jì)為50次．參考答案：（1）擺長(zhǎng)為___95.00__cm．（2）重力加速度的大小為

9.76

m/s2．（保留三位有效數(shù)字）

（3）如果他測(cè)得的g值偏小，可能的原因是

B

15.圖甲為某同學(xué)研究自感現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)電路圖，用電流傳感器顯示各時(shí)刻通過線圈L的電流。電路中電燈的電阻R1=6.0Ω，定值電阻R=2.0Ω，AB間電壓U=6.0V。開關(guān)S原來(lái)閉合，電路處于穩(wěn)定狀態(tài)，在t1=1.0×10–3s時(shí)刻斷開開關(guān)S，此時(shí)刻前后電流傳感器顯示的電流隨時(shí)間變化的圖線如圖乙所示。則線圈L的直流電阻RL=______；斷開開關(guān)后通過電燈的電流方向________(填“向左”或“向右”)；在t2=1.6×10–3s時(shí)刻線圈L中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小為_____.

參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（14分）彈簧的自然長(zhǎng)度為L(zhǎng)0，受力作用時(shí)的實(shí)際長(zhǎng)度為L(zhǎng)，形變量為x，x=|L－L0|．有一彈簧振子如圖所示，放在光滑的水平面上，彈簧處于自然長(zhǎng)度時(shí)M靜止在O位置，一質(zhì)量為m=20g的子彈，以一定的初速度v0射入質(zhì)量為M=1.98kg的物塊中，并留在其中一起壓縮彈簧，且射入過程時(shí)間很短。振子在振動(dòng)的整個(gè)過程中，彈簧的彈性勢(shì)能隨彈簧的形變量變化的關(guān)系如圖所示。（g取10m/s2）則

（1）根據(jù)圖線可以看出，M被子彈擊中后將在O點(diǎn)附近哪一區(qū)間運(yùn)動(dòng)?（2）子彈的初速度v0為多大？（3）當(dāng)M運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)左邊離O點(diǎn)2cm的A點(diǎn)處時(shí)，速度v1多大？（4）現(xiàn)若水平面粗糙，上述子彈擊中M后同樣從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)，振子的速度變?yōu)?m/s，則M從開始運(yùn)動(dòng)到運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)的過程中，地面的摩擦力對(duì)M做了多少功？參考答案：解析：（1）在為O點(diǎn)附近4㎝為振幅范圍內(nèi)振動(dòng)。

（2分）（2）子彈打入物塊的瞬間，二者組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒：mv0=(M+m)v二者一起壓縮彈簧，三者組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒：(M+m)v2=Ep根據(jù)圖象可知，系統(tǒng)最大的彈性勢(shì)能是16J，代入數(shù)據(jù)可得：v0=400m/s

（4分）（3）子彈打入物塊的瞬間，二者組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒：mv0=(M+m)v1二者一起壓縮彈簧，三者組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒：(M+m)v2=Ep′+(M+m)v12從圖象可以看出M運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)左邊離O點(diǎn)2cm的A點(diǎn)處時(shí)，Ep′＝4J所以解得v1＝3．46m/s

（4分）（4）根據(jù)動(dòng)能定理：Wf＝(M+m)v22─(M+m)v12解得：Wf=-3J

（4分）17.如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一邊界半徑為R的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向里．一質(zhì)量為m、電量為q的負(fù)點(diǎn)電荷從圓邊緣的P點(diǎn)沿直徑方向進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，射出磁場(chǎng)時(shí)速度方向偏轉(zhuǎn)了60°．不計(jì)點(diǎn)電荷的重力．

(1)求點(diǎn)電荷速度υ的大小?

(2)如果點(diǎn)電荷速度大小不變，以不同方向從P點(diǎn)進(jìn)入圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，點(diǎn)電荷在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間不同，求點(diǎn)電荷在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間?參考答案：(2)帶電粒子在圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的圓軌道對(duì)應(yīng)的弦越長(zhǎng)，圓心角越大，運(yùn)動(dòng)時(shí)間就越長(zhǎng)．當(dāng)圓形區(qū)域的直徑為圓軌道的弦長(zhǎng)時(shí)，點(diǎn)電荷的運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)．18.如圖，水平面上O點(diǎn)右側(cè)空間有一勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小E=，方向水平向右，在O處放一個(gè)質(zhì)量為m=0.1kg、帶電量的絕緣物塊，它與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2。現(xiàn)給物塊一個(gè)水平向右的初速度，(已知物塊與水平面間的最大靜摩擦力等于其滑動(dòng)摩擦力，g取10m/s2)求:（1）物塊第一次速度為零時(shí)，該點(diǎn)與O點(diǎn)電勢(shì)差的大?。?）物塊最終停止時(shí)，該點(diǎn)與O點(diǎn)的水平距離。參考答案：解：(1)設(shè)物塊向右水平運(yùn)動(dòng)，在A點(diǎn)第一次速度為零時(shí)，距O點(diǎn)距離為x1由題中數(shù)據(jù)得：F電=Eq=0