2022-2023學(xué)年江西省上饒市謝家灘中學(xué)高二物理期末試題含解析

2022-2023學(xué)年江西省上饒市謝家灘中學(xué)高二物理期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.（單選）帶電量分別為2q和4q的兩個點(diǎn)電荷，相距為r，相互作用力大小為F，現(xiàn)在把兩個點(diǎn)電荷的電量各減少一半，距離減少為r/2，則兩個點(diǎn)電荷間的相互作用力大小為(

)A．2F

B．F

C．F/2

D．F/4參考答案：B2..輸送功率為P,輸送電壓為U,輸電線電阻為R,用戶得到的電壓為U1,則錯誤的是（

）A．輸電線損失的功率為

B．輸電線損失的功率為；C．用戶得到的功率為

D．用戶得到的功率為參考答案：C3.（單選）某同學(xué)做三種導(dǎo)電元件的導(dǎo)電性能實(shí)驗(yàn)，他根據(jù)所測量數(shù)據(jù)分別繪制了三種元件的I－U圖象，如圖所示，則下述判斷不正確的是 ()A．只有乙圖正確B．甲、丙圖的曲線肯定是偶然誤差太大C．甲、丙不遵從歐姆定律，肯定不可能正確D．甲、乙、丙三個圖都可能正確，并不一定有較大誤差參考答案：ABC4.對于做平拋運(yùn)動的物體，下列說法正確的是

A．物體速度的方向在時刻改變B．物體加速度的方向在時刻改變C．物體速度方向一定與加速度的方向相同D．物體加速度的方向沿曲線的切線方向參考答案：A5.關(guān)于線圈在勻強(qiáng)磁場中轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的交變電流，下列說法中正確的是()A.線圈每轉(zhuǎn)動一周，感應(yīng)電流方向就改變一次B.線圈平面每經(jīng)過中性面一次，感應(yīng)電流方向就改變一次，感應(yīng)電動勢方向不變C.線圈平面每經(jīng)過中性面一次，感應(yīng)電流和感應(yīng)電動勢方向都要改變一次D.線圈轉(zhuǎn)動一周，感應(yīng)電流和感應(yīng)電動勢方向都要改變一次參考答案：C【詳解】感應(yīng)電動勢方向即為感應(yīng)電流的方向。當(dāng)線圈在勻強(qiáng)磁場中轉(zhuǎn)動產(chǎn)生交變電流時，線圈平面每經(jīng)過中性面一次，感應(yīng)電流和感應(yīng)電動勢方向都要改變一次；線圈轉(zhuǎn)動一周，線圈兩次過中性面，感應(yīng)電流和感應(yīng)電動勢方向都要改變兩次。故C項(xiàng)正確，ABD三項(xiàng)錯誤。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖甲所示為某一長方體導(dǎo)電材料，P、Q為電極，已知長方體的數(shù)據(jù)：a＝2m，b＝0.02m，c＝0.01m，在P、Q加上電壓后，繪制的U－I圖象如圖乙所示。當(dāng)U＝10V時，該材料的電阻率ρ=

.參考答案：0.2507.如圖所示虛線框內(nèi)為歐姆表的示意圖，當(dāng)此時兩表筆短接時，表頭上的電流為滿偏，大小為5mA，而干電池的電壓為1.5V，那么該歐姆表的總內(nèi)阻為________Ω。若用該歐姆表測電阻時，指針偏在滿刻度的一半處，則待測電阻的阻值為________Ω。參考答案：300,3008.如圖所示，一質(zhì)量為m，電荷量為q的粒子以一定的初速度沿中線進(jìn)入水平放置的平行金屬板內(nèi)，恰好沒下板的邊緣飛出，已知板間的電壓為U，粒子通過平行金屬板的時間為t，不計(jì)粒子的重力，則平行金屬板間的距離d=

，粒子在前和后時間內(nèi)電場力做功之比為

．參考答案：t；1：3考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動．專題：帶電粒子在電場中的運(yùn)動專題．分析：帶正電的粒子進(jìn)入水平放置的平行金屬板內(nèi)，做類平拋運(yùn)動，豎直方向做初速度為0的勻加速運(yùn)動，由推論可求出在前時間內(nèi)和在后時間內(nèi)豎直位移之比，由功的定義求出電場力做功之比．解答：解：帶電粒子在電場中做的是類平拋運(yùn)動，豎直方向粒子做初速度為0的勻加速直線運(yùn)動，位移電場力為根據(jù)牛頓第二定律a=所以故d=根據(jù)類平拋運(yùn)動規(guī)律可知，豎直方向粒子做初速度為0的勻加速直線運(yùn)動，根據(jù)結(jié)論y1：y2：y3=1：3：5可知，前時間內(nèi)，電場力做功為W1=qEy1，后時間內(nèi)，電場力做功為W2=qEy2，所以故答案為：t；1：3．點(diǎn)評：本題是類平拋運(yùn)動，要熟練掌握其研究方法：運(yùn)動的合成與分解，并要抓住豎直方向初速度為零的勻加速運(yùn)動的一些推論，研究位移和時間關(guān)系．9.如圖所示，用均勻的電阻絲做成的正方形線框每邊長為0.2m，固定的正方形的一半放在與紙面垂直向里的勻強(qiáng)磁場中。當(dāng)磁場以20Ｔ/s的變化率增強(qiáng)時，線框中點(diǎn)a、b兩點(diǎn)間的電壓是_______V參考答案：0.2V10.如圖所示，桌面上放著一個單匝矩形線圈，線圈中心上方某高度處有一豎立的條形磁鐵，此時穿過線圈的磁通量為0.04Wb．現(xiàn)使磁鐵豎直下落，經(jīng)0.5s后磁鐵的S極落到線圈內(nèi)的桌面上，這時穿過線圈的磁通量為0.12Wb．此過程中穿過線圈的磁通量增加了

▲

Wb，線圈中的感應(yīng)電動勢大小為

▲

V．參考答案：0.08

0.1611.將電量為6×10﹣6C的負(fù)電荷從電場中A點(diǎn)移到B點(diǎn)，克服電場力做了3×10﹣5J的功，則該電荷在此過程中電勢能

了

J；再將該電荷從B點(diǎn)移到C點(diǎn)，電場力做了1.2×10﹣5J的功，則A、C間的電勢差UAC=．參考答案：增加；3×10﹣5；3V【考點(diǎn)】電勢能；電勢差．【分析】電荷在電場力作用下做功，導(dǎo)致電勢能變化．所以由做功與電量可求出兩點(diǎn)的電勢差，同時根據(jù)電場力做功的正負(fù)可確定電勢能增加與減少．【解答】解：負(fù)電荷在電場力作用下發(fā)生位移，導(dǎo)致電場力做負(fù)功，則電荷的電勢能增加．做多少功，電勢能就增加多少．因此，電荷在此過程中電勢能增加，且增加了3×10﹣5J．電荷從B點(diǎn)移到C點(diǎn)，電場力做了1.2×10﹣5J的功，則由：W=qU

得UBC===﹣2v而負(fù)電荷從電場中A點(diǎn)移到B點(diǎn)，兩點(diǎn)的電勢差UAB===5V所以A、C間的電勢差UAC=UAB+UBC=5V﹣2V=3V故答案為：增加；3×10﹣5；3V12.直線AB是電場中的一條電場線，電子經(jīng)過A點(diǎn)時的速度為vA，方向從A點(diǎn)指向B，僅在電場力的作用下到達(dá)B點(diǎn)，此時電子的速度為零，則電場線的方向是從________指向_____

A、B兩點(diǎn)電勢較高的點(diǎn)是________點(diǎn)參考答案：ABA13.如圖10所示，從地面上方某點(diǎn)，將一小球以7.5m/s的初速度沿水平方向拋出，小球經(jīng)過1.0s落地．若不計(jì)空氣阻力，取g=10m/s2，則可知小球拋出時離地面的高度為________m，小球落地時的速度大小為________m/s．參考答案：5.0

12.5三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在做“碰撞中的動量守恒定律”實(shí)驗(yàn)中（1）需要的測量儀器或工具有

（多選）A．秒表

B．天平

C．刻度尺

D．圓規(guī)（2）必須要求的條件是

（多選）A．斜槽軌道盡量光滑以減少誤差B．斜槽軌道末端的切線必須水平C．入射球和被碰球的質(zhì)量必須相等，且大小相同D．入射球每次必須從軌道的同一位置由靜止?jié)L下（3）某次實(shí)驗(yàn)中得出的落點(diǎn)情況如圖所示，假設(shè)碰撞過程中動量守恒，則入射小球質(zhì)量m1和被碰小球質(zhì)量m2之比

．參考答案：（1）BCD；（2）BD；（3）4：1【考點(diǎn)】驗(yàn)證動量守恒定律．【分析】（1）明確實(shí)驗(yàn)原理，從而知道應(yīng)采用的器材；（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)中誤差產(chǎn)生的原因，明確實(shí)驗(yàn)中應(yīng)注意的事項(xiàng)；（3）根據(jù)動量守恒可得出質(zhì)量與水平距離乘積間的表達(dá)式，根據(jù)平拋的水平距離代入表達(dá)式即可求出對應(yīng)的質(zhì)量比值．【解答】解：（1）本實(shí)驗(yàn)需要天平稱量物體的質(zhì)量，需要刻度尺測量長度，需要圓規(guī)找物體的平均落點(diǎn)，故選：BCD．（2）A、軌道是否光滑對實(shí)驗(yàn)的結(jié)果沒有影響．故A錯誤；B、要保證碰撞后兩個球做平拋運(yùn)動，故斜槽軌道末端的切線必須水平，故B正確；C、入射球質(zhì)量要大于被碰球質(zhì)量，即m1＞m2，防止碰后m1被反彈，故C錯誤；D、為保證碰撞的初速度相同，入射球每次必須從軌道的同一位置由靜止?jié)L下，故D正確；故選：BD．（3）根據(jù)動量守恒定律，有：m1=m1+m2代入數(shù)據(jù)，有：m1×0.255=m1×0.155+m2×（0.411﹣0.11）解得：m1：m2=4：1故答案為：（1）BCD；（2）BD；（3）4：115.（1）在“利用打點(diǎn)計(jì)時器測定勻變速直線運(yùn)動加速度”的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時器接在50Hz的低壓交變電源上，某同學(xué)在打出的紙帶上按打點(diǎn)的先后順序每5點(diǎn)取一個計(jì)數(shù)點(diǎn)，共取了A、B、C、D、E、F六個計(jì)數(shù)點(diǎn)（每相鄰兩個計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個打印點(diǎn)）。從A點(diǎn)開始在每一個計(jì)數(shù)點(diǎn)處將紙帶剪開分成五段（分別為a、b、c、d、e段），將這五段紙帶由長到短緊靠但不重疊地粘在xOy坐標(biāo)系中，如圖所示。①若把每一段紙帶的右上端連接起來，結(jié)果得到一條傾斜的直線，如圖所示，由圖可知紙帶做____________運(yùn)動。②從第一個計(jì)數(shù)點(diǎn)A開始計(jì)時，為求出0.25s時刻紙帶的瞬時速度，需要測出哪一段紙帶的長度？③若測得a段紙帶的長度為10.0cm，e段紙帶的長度為2.0cm，則可求出加速度的大小為__________m/s2。參考答案：①勻減速；大；

②C；

③2.0①紙帶剪接后，水平方向每條寬度相同，正好與時間對應(yīng)，豎直長度為相鄰相等時間的位移，由于，紙帶長度差相等，變化規(guī)律恰好與速度一樣，圖線可看作v-t圖象，即速度均勻減少，做勻減速直線運(yùn)動；②求0.25s的速度，即求0.2～0.3s內(nèi)的平均速度，0.2～0.3s內(nèi)的位移恰好是紙帶C段對應(yīng)的長度；③利用，即，有：所以a大小為。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（11分）光導(dǎo)纖維是利用光傳播時在其內(nèi)芯與外套的界面發(fā)生全反射來傳輸光信號的。如圖所示，一根長為L的直光導(dǎo)纖維，其折射率為。一束光從它的一個端面射入，又從另一個端面射出所需的最長時間為多少？（設(shè)真空中的光速為C，臨界角）。參考答案：解析：如圖所示，光從光導(dǎo)纖維到空氣的界面，當(dāng)入射角時，光的路程最長，所用時間也最長。

1分光的傳播路程：

2分光在光導(dǎo)纖維內(nèi)的傳播，有：

2分設(shè)所用最長時間為，則：

2分由：

2分解以上各式得：

2分17.如圖所示，一個帶電的小球從P點(diǎn)自由下落，P點(diǎn)距場區(qū)邊界MN高為h，邊界MN下方有方向豎直向下、電場場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場，同時還有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場，小球從邊界上的a點(diǎn)進(jìn)入電場與磁場的復(fù)合場后，恰能做勻速圓周運(yùn)動，并從邊界上的b點(diǎn)穿出，已知ab＝L，求：(1)小球的帶電性質(zhì)及其電量與質(zhì)量的比值；(2)該勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和方向；(3)小球從P開始，第四次經(jīng)過邊界MN共需時間為多少？參考答案：)解：帶電粒子在復(fù)合場中做勻速圓周運(yùn)動，則重力和電場力平衡，洛倫茲力提供做圓周運(yùn)動的向心力．(1)重力和電場力平衡，電場力方向向上，電場方向向下，則小球帶負(fù)電，有mg＝Eq比荷＝.(2)粒子由a到b運(yùn)動半周，由其受力方向根據(jù)左手定則可知磁場方向?yàn)榇怪奔埫嫦蛲?，有qvB＝mmgh＝mv2L＝2R聯(lián)立可得B＝＝.(3)小球從P開始，第四次經(jīng)過邊界MN共需時間為t＝3＋2＝3＋.18