河南省開封市縣實(shí)驗(yàn)中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理期末試卷含解析

河南省開封市縣實(shí)驗(yàn)中學(xué)2022-2023學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.1825年，瑞士科學(xué)家科拉頓用條形磁鐵在線圈中進(jìn)行插進(jìn)和抽出的實(shí)驗(yàn)時(shí)，為了排除磁鐵對電流表的影響，把電流表和線圈分別放在兩個(gè)房問里，如圖所示。他在兩個(gè)房間跑來跑去，沒有觀察到電磁感應(yīng)現(xiàn)象。對此，下列解釋中正確的是A．線圈中沒有產(chǎn)生感應(yīng)電流B．線圈中產(chǎn)生了感應(yīng)電流，但因?yàn)榫嚯x太遠(yuǎn)，無法傳輸?shù)搅硪环块g的電流表上C．線圈中產(chǎn)生了電流，電流表有電流通過，但偏轉(zhuǎn)太細(xì)微，無法觀察D．電流表有偏轉(zhuǎn)，但只發(fā)生在插進(jìn)和抽出的瞬間，時(shí)間太短，無法觀察參考答案：D2.做簡諧運(yùn)動的物體，當(dāng)它離開平衡位置后，總是要受到一個(gè)指向平衡位置的力的作用，我們把這個(gè)力稱之為回復(fù)力；這個(gè)力可以由某一個(gè)力提供，也可以幾個(gè)力的合力提供或者是由某個(gè)力的分力提供；單擺是一種常見的簡諧運(yùn)動，關(guān)于單擺做簡諧運(yùn)動時(shí)的回復(fù)力，以下說法正確的是（）A．單擺受到一個(gè)回復(fù)力的作用B．單擺的回復(fù)力是重力和擺線的拉力的合力提供的C．單擺的回復(fù)力是重力沿圓弧切線方向的分力提供的D．單擺的回復(fù)力是重力沿圓弧半徑方向的分力提供的參考答案：C【考點(diǎn)】單擺；單擺周期公式．【分析】A、根據(jù)回復(fù)力的命名可得知選項(xiàng)A的正誤BCD、通過對單擺的回復(fù)力的推導(dǎo)，可得知回復(fù)力是由重力沿半徑方向上的分力提供的，由此可得知選項(xiàng)BCD的正誤．【解答】解：A、單擺的回復(fù)力是由某一個(gè)力或幾個(gè)力的合力提供，或者是由某個(gè)力的分力提供，是按力的作用效果命名的，不能理解成單擺受到一個(gè)回復(fù)力的作用，故A錯(cuò)誤BCD、忽略空氣阻力，對擺球進(jìn)行受力分析，擺球受重力（豎直向下）和擺線拉力（擺線收縮方向），由于擺球運(yùn)動速度為圓弧切線方向，以切線方向?yàn)橄胼S建立坐標(biāo)系，分解重力，如圖所示；y軸：F2沿著運(yùn)動切線垂直x軸：F1沿著擺球運(yùn)動切線方向，有F1=mgLsinθ，因θ≤5°，所以sinθ≈θ（單位為弧度），所以有：F1=﹣mgx（x=Lθ）此時(shí)F1為擺球擺動方向上的合力，方向指向平衡位置，與位移方向相反，且與位移的大小成正比所以單擺的回復(fù)力是由重力沿圓弧切線方向的分力提供，故C正確，BD錯(cuò)誤故選：C3.一石塊從樓頂自由落下（不計(jì)空氣阻力，取g=10m/s2）石塊在下落過程中，第2s末的速度大小為A.5m/s

B.10m/s

C.20m/s

D.30m/s參考答案：C4.如圖3所示，一束負(fù)離子從S點(diǎn)沿水平方向射出，在沒有電、磁場時(shí)恰好擊中熒光屏上的坐標(biāo)原點(diǎn)O；若同時(shí)加上電場和磁場后，負(fù)離子束最后打在熒光屏上坐標(biāo)系的第Ⅲ象限中，則所加電場E和磁場B的方向可能是(不計(jì)離子重力及其間相互作用力)

()A．E向上，B向上；

B．E向下，B向下；C．E向上，B向下

；

D．E向下，B向上。參考答案：A5.（多選）關(guān)于振動物體的平衡位置，下列說法中正確的是：A．是加速度改變方向的位置

B．回復(fù)力為零的位置C．速度最大的位置

D．加速度最大的位置 參考答案：ABC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.右圖中的MN、PQ是互相平行的金屬導(dǎo)軌，它們之間的距離為d，處于圖示方向的磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，中間串有電壓表的金屬棒ab垂直搭在軌道上，ab總長為L1，中間串有電流表的金屬棒cd斜搭在軌道上，它與軌道夾角為q，cd總長為L2，二棒與軌道都接觸良好。二表的電阻分別為RV、RA，其他電阻皆可不計(jì)，當(dāng)二金屬棒以共同的速度v沿軌道的方向向右勻速運(yùn)動時(shí)，Uab＝____________；電壓表的讀數(shù)為____________；電流表的讀數(shù)為____________。參考答案：BL1v，0,0。7.如圖所示是一列橫波在某一時(shí)刻的波形圖，波沿x軸正向傳播．(1)該時(shí)刻A質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的方向是向________，C點(diǎn)的運(yùn)動方向是向________。(2)再經(jīng)過，質(zhì)點(diǎn)A通過的路程是________cm，質(zhì)點(diǎn)C的位移是________cm.參考答案：．(1)上下下(2)40(1)由于波沿x軸正方向傳播，所以A點(diǎn)在“下坡區(qū)”，向上運(yùn)動；C點(diǎn)、D點(diǎn)均在“上坡區(qū)”，C、D兩點(diǎn)都向下運(yùn)動；(2)再經(jīng)過，A又回到平衡位置，所以A通過的路程為4cm；C點(diǎn)也回到平衡位置，其位移為0.思路分析：已知波的傳播方向，根據(jù)走坡法判斷出質(zhì)點(diǎn)的振動，再經(jīng)過，A又回到平衡位置，所以A通過的路程為2A，C點(diǎn)也回到平衡位置，其位移為0.試題點(diǎn)評：本題考查了波傳播過程中質(zhì)點(diǎn)的振動，以及路程和位移的求解，弄清楚過程是關(guān)鍵8.右上圖為某同學(xué)根據(jù)測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制成的U-I圖，由此可得干電池的電動勢E=__________V，內(nèi)阻r=

Ω．（E、r的結(jié)果分別保留3位和2位有效數(shù)字）參考答案：_1.50（或1.49）

0.60~0.64

9.騎自行車的人沿著直坡路從靜止開始下行，在第1s內(nèi)的位移是2m，在第2s內(nèi)的位移是4m，在第3s內(nèi)的位移是6m，在第4s內(nèi)的位移是8m，則自行車在第2內(nèi)的平均速度大小為

m/s，這4s內(nèi)的平均速度大小為

m/s。參考答案：4

；

5

10.（20分）兩個(gè)薄透鏡L1和L2共軸放置，如圖所示．已知L1的焦距f1=f,L2的焦距f2=—f，兩透鏡間距離也是f．小物體位于物面P上，物距u1＝3f．（1）小物體經(jīng)這兩個(gè)透鏡所成的像在L2的__________邊，到L2的距離為_________，是__________倍（虛或?qū)崳?、____________像（正或倒），放大率為_________________。（2）現(xiàn)在把兩透鏡位置調(diào)換，若還要給定的原物體在原像處成像，兩透鏡作為整體應(yīng)沿光軸向____________邊移動距離_______________．這個(gè)新的像是____________像（虛或?qū)崳?、______________像（正或倒）放大率為________________。參考答案：（1）右；f；實(shí)；倒；1；（2）左；2f；實(shí)；倒；1評分標(biāo)準(zhǔn)：本題20分，每空2分。11.距離輸電時(shí)，導(dǎo)線上會有

損失，損失的電能主要是由電流的

引起的。參考答案：12.一簡諧波沿x軸正方向傳播。已知軸上x1＝0和x2＝1m兩處的振動圖象分別如圖9所示，又知此波的波長大于1m，則此波的傳播速度v=_____m/s。（只取整數(shù)）參考答案：333m/s

13.把“龜兔賽跑”的過程簡化后，用如圖所示的s—t圖表示，那么烏龜做勻速直線運(yùn)動的速度v=

m／s。比賽的前50m，烏龜?shù)倪\(yùn)動速度

兔子的運(yùn)動速度(填“大于”、“等于”或“小于”），第500S末烏龜與兔子的距離為

m。

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.測定電源的電動勢和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)電路和U-I圖像如下，回答下列問題：（1）如圖所示在閉合開關(guān)之前為防止電表過載而滑動變阻器的滑動頭P應(yīng)放在

▲

處（2）現(xiàn)備有以下器材：A．干電池1個(gè)

B．滑動變阻器（0~50Ω）C．滑動變阻器（0~1750Ω）

D．電壓表（0~3V）E．電壓表（0~15V）

F．電流表（0~0.6A）

G．電流表（0~3A）其中滑動變阻器應(yīng)選用

▲

，電流表應(yīng)選

▲

，電壓表應(yīng)選___▲___。(填字母代號)（3）如圖是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出的U-I圖像。由此可知這個(gè)干電池的電動勢E=

▲

V，內(nèi)電阻r=

▲

Ω。(保留兩位有效數(shù)字)參考答案：（1）a

（2）B

F

D

（3）1.5

1.015.在測定勻變速直線運(yùn)動的加速度的實(shí)驗(yàn)中，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄紙帶運(yùn)動的時(shí)間，計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz．上圖為做勻變速直線運(yùn)動的小車帶動的紙帶上記錄的一些點(diǎn)，在每相鄰的兩點(diǎn)中間都有四個(gè)點(diǎn)未畫出．按時(shí)間順序取0、1、2、3、4、5、6、7八個(gè)點(diǎn)，用米尺量出1、2、3、4、5、6、7點(diǎn)到0點(diǎn)的距離分別是（單位：cm）8.78、16.45、23.02、28.50、32.88、36.14、38.29．由此可得小車的加速度的大小為_________m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字），方向與小車運(yùn)動方向

（選填“相同”或“相反”）．參考答案：

1.1

m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字），方向與小車運(yùn)動方向

相反

（選填“相同”或“相反”）．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，玻璃棱鏡ABCD可以看成是由ADE、ABE、BCD三個(gè)直角三棱鏡組成。一束單色細(xì)光束從AD面入射，在棱鏡中的折射光線如圖中ab所示，ab與AD面的夾角。已知玻璃的折射率n=，求：（1）這束入射光線的入射角多大？（2）該束光線第一次從CD面出射時(shí)的折射角。

(10分)參考答案：（1）設(shè)光在AD面的入射角、折射角分別為i、r

r=30°

根據(jù)

得

（2）光路如圖所示

ab光線在AB面的入射角為45°設(shè)玻璃的臨界解為C，則>=sinC，因此光線ab在AB面會發(fā)生全反射光線在CD面的入射角r′=r=30°

根據(jù)，光線CD面的出射光線與法線的夾角

17.（10分）如圖所示，水平放置的兩平行金屬板，板長為L，兩極板間距離為d（d＞），一束電子由靜止經(jīng)加速電場加速后以初速度v0從兩板中央水平射入板間，然后從板間飛出射到與板距離為4.5L，高為2L的熒光屏上（不計(jì)電子重力，熒光屏中點(diǎn)在兩板間的中央線上，電子質(zhì)量為m，電荷量為e)

（1）電子飛入兩極板前所經(jīng)歷的加速電場的電壓是多少?（2）為了使電子能射中熒光屏，兩極板間所加電壓應(yīng)取什么范圍?參考答案：解析：（1）設(shè)加速電壓為，依動能定理：解得：（2）設(shè)偏轉(zhuǎn)電壓為，電子做類平拋運(yùn)動，有①②

③

聯(lián)立①②③得：④設(shè)電子剛好打在熒光屏邊沿，運(yùn)動示意如圖所示，依幾何關(guān)系，電子出離電場時(shí)的速度偏角：⑤且⑥由⑤⑥可得：，因，所以，即此時(shí)電子不會打在極板上。聯(lián)立④⑤⑥式解得：故兩極板間電壓應(yīng)取范圍為：18.有一帶電量q=﹣3×10﹣6C的點(diǎn)電荷，從電場中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)時(shí)，克服電場力做功6×10﹣4J．從B點(diǎn)移到C點(diǎn)時(shí)電場力做功9×10﹣4J．問：（1）AB、BC、CA間電勢差各為多少？（2）如以B點(diǎn)電勢為零，則A、C兩點(diǎn)的電勢各為多少？電荷在A、C兩點(diǎn)的電勢能各為多少？參考答案：考點(diǎn)：電勢能；電勢．專題：電場力與電勢的性質(zhì)專題．分析：負(fù)電荷從A移到B點(diǎn)的過程，電荷克服電場力做功，A點(diǎn)的電勢高于B點(diǎn)的電勢．從B點(diǎn)移到C點(diǎn)，電場力對電荷做正功，B點(diǎn)的電勢低于C點(diǎn)的電勢．根據(jù)電勢差公式U=，分別求出A、B間與B、C間的電勢差，再求出A、C間的電勢差，并分析A、C兩點(diǎn)電勢的高低．解答：解：（1）負(fù)電荷從A移到B點(diǎn)的過程，電荷克服電場力做功，可見負(fù)電荷從電勢高處移至電勢低處．即φA＞φB

電勢差UAB=V

負(fù)電荷從B移至C，電場力做正功，可見負(fù)電荷從電勢低處移至電勢高處，即φC＞φB

電勢差UBC=﹣=﹣3