2022-2023學(xué)年陜西省咸陽(yáng)市智龍學(xué)校高二物理期末試題含解析

2022-2023學(xué)年陜西省咸陽(yáng)市智龍學(xué)校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(gè)選項(xiàng)符合題意1.關(guān)于電源電動(dòng)勢(shì)，下列說(shuō)法正確的是A．電源電動(dòng)勢(shì)與外電路的組成有關(guān)B．電動(dòng)勢(shì)越大的電源，將電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能的本領(lǐng)越大C．電源電動(dòng)勢(shì)的數(shù)值等于內(nèi)、外電壓之和D．電源兩極間的電壓等于電源電動(dòng)勢(shì)參考答案：C解析：電源電動(dòng)勢(shì)是由電源本身所決定的一個(gè)物理量，與是否接入外電路、外電路電阻大小無(wú)關(guān)，A錯(cuò)誤。電動(dòng)勢(shì)反映電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)的大小，B錯(cuò)誤，電動(dòng)勢(shì)越大，移動(dòng)同樣電量的電荷非靜電力做功越多，轉(zhuǎn)化成的電能越多。電源電動(dòng)勢(shì)數(shù)值上等于內(nèi)、外電路電壓之和，C正確。電動(dòng)勢(shì)不是電壓，兩者不是一個(gè)概念，只有沒(méi)有接入外電路時(shí)，電源兩極間的電壓在數(shù)值上等于電動(dòng)勢(shì)，接入外電路時(shí)，路端電壓小于電動(dòng)勢(shì)的值，D錯(cuò)誤。2.下列能揭示原子具有核式結(jié)構(gòu)的實(shí)驗(yàn)是（

）

A．光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)

B．倫琴射線的發(fā)現(xiàn)C．α粒子散射實(shí)驗(yàn)

D．氫原子光譜的發(fā)現(xiàn)X參考答案：C3.長(zhǎng)度為L(zhǎng)的通電導(dǎo)體棒，水平放在光滑絕緣斜面上，整個(gè)裝置處在如圖所示的勻強(qiáng)磁揚(yáng)中，在以下四種情況下，導(dǎo)體棒可能靜止在斜面上的是參考答案：A4.兩列波長(zhǎng)相同的水波，發(fā)生干涉現(xiàn)象，某一時(shí)刻，兩列波的波峰和波谷如圖9所示（實(shí)線為波峰，虛線為波谷）。則

A.質(zhì)點(diǎn)A的位移始終最大

B.質(zhì)點(diǎn)A的位移也可能為零

C.質(zhì)點(diǎn)C的振動(dòng)始終加強(qiáng)

D.質(zhì)點(diǎn)B始終處在平衡位置參考答案：BC5.（單選題）如圖是物體做直線運(yùn)動(dòng)的v－t圖象。由圖可知，該物體（

）

A．第1s內(nèi)和第3s內(nèi)的運(yùn)動(dòng)方向相反

B．第3s內(nèi)和第4s內(nèi)的加速度相同

C．第1s內(nèi)和第4s內(nèi)的位移大小不相等

D．0～2s和0～4s內(nèi)的平均速度大小相等參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，質(zhì)量為m的帶正電小球套在豎直的絕緣桿上并能沿桿豎直下滑，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B方向水平，并與小球運(yùn)動(dòng)方向垂直。若小球的電荷量為q，球與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，設(shè)豎直絕緣桿足夠長(zhǎng)，則小球由靜止釋放后的最大加速度am=______，下滑的最大速度vm=______參考答案：7.在測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄畫出U—I圖線如圖所示，從中可求出待測(cè)干電池的電動(dòng)勢(shì)為

V，內(nèi)電阻為

Ω．參考答案：1.5

1.0

8.下列關(guān)于電容器的說(shuō)法，正確的是A．電容器帶電量越多，電容越大B．電容器兩板電勢(shì)差越小，電容越大

C．電容器的電容與帶電量成正比，與電勢(shì)差成反比D．隨著電容器電量的增加，電容器兩極板間的電勢(shì)差也增大參考答案：D9.一直升飛機(jī)停在南半球的地磁極上空．該處地磁場(chǎng)的方向豎直向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，直升飛機(jī)螺旋槳葉片的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，螺旋槳轉(zhuǎn)動(dòng)的頻率為f，順著地磁場(chǎng)的方向看螺旋槳，螺旋槳按順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)．螺旋槳葉片的近軸端為a，遠(yuǎn)軸端為b，如圖所示．忽略a到轉(zhuǎn)軸中心線的距離，則a點(diǎn)電勢(shì)

b點(diǎn)電勢(shì)（填大于、等于或小于），每個(gè)葉片產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=

．參考答案：小于；πfL2B．【考點(diǎn)】導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)．【分析】轉(zhuǎn)動(dòng)切割產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)根據(jù)E=BLv求感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小，由右手定則判斷感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向，然后判斷a、b兩點(diǎn)電勢(shì)的高低．【解答】解：每個(gè)葉片都切割磁感線，根據(jù)右手定則，a點(diǎn)電勢(shì)低于b點(diǎn)電勢(shì)．葉片端點(diǎn)的線速度：v=ωL=2πfL，葉片的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)電動(dòng)勢(shì)：E=BLv=E=BL×2πLf=πfL2B．故答案為：小于；πfL2B．10.（1）有一渡船正在渡河,河寬400m,船在靜水中的速度為4m/s,水流速度為3m/s,則船最短的渡河時(shí)間為

s，船最短的渡河距離為

m；（2）同名磁極相互

、異種電荷相互

。（填“吸引”或“排斥”）參考答案：(1)100

、400

（3分）

(2)排斥、吸引11.地球是一個(gè)大磁體，在赤道上，地磁場(chǎng)可看成沿南北方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。如果赤道某處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為T，在此處有一根東西方向的直導(dǎo)線，長(zhǎng)20m，載有從西向東的電流10A。地磁場(chǎng)對(duì)這根導(dǎo)線作用的安培力大小為

N，方向

。參考答案：_0.01___________

__豎直向上____12.（8分）如圖所示為某正弦交變電流圖象，其最大值為_(kāi)__A，周期為

s，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為_(kāi)_____rad/s.

參考答案：20，0.02，31413.（4分）在電場(chǎng)中的P點(diǎn)放一電荷量為4×10-9C的點(diǎn)電荷，它受到的電場(chǎng)力為2×10-5N，則P點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)為

N／C，把放在P點(diǎn)的點(diǎn)電荷電荷量減為2×10-9C，則P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為

N／C，把該點(diǎn)電荷移走，此時(shí)P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)又為

N／C。參考答案：5×103，5×103，5×103三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（4分）如圖是高頻焊接原理示意圖，線圈中通以高頻交流電時(shí)，待焊接的金屬工件中就產(chǎn)生感應(yīng)電流，由于焊接處的接觸電阻很大，放出的焦耳熱很多，致使溫度升得很高，將金屬熔化，焊接在一起，我國(guó)生產(chǎn)的自行車車架就是用這種辦法焊接的。請(qǐng)定性地說(shuō)明：為什么交變電流的頻率越高，焊接處放出的熱量越多？參考答案：交變電流的頻率越高，它產(chǎn)生的磁場(chǎng)的變化就越快。根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，在待焊接工件中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)就越大，感應(yīng)電流就越大(2分)，而放出的熱量與電流的平方成正比，所以交變電流的頻率越高，焊接處放出的熱餐越多(2分)。15.（6分）（1）開(kāi)普勒第三定律告訴我們：行星繞太陽(yáng)一周所需時(shí)間的平方跟橢圓軌道半長(zhǎng)徑的立方之比是一個(gè)常量。如果我們將行星繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)化為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，請(qǐng)你運(yùn)用萬(wàn)有引力定律，推出這一規(guī)律。

（2）太陽(yáng)系只是銀河系中一個(gè)非常渺小的角落，銀河系中至少還有3000多億顆恒星，銀河系中心的質(zhì)量相當(dāng)于400萬(wàn)顆太陽(yáng)的質(zhì)量。通過(guò)觀察發(fā)現(xiàn)，恒星繞銀河系中心運(yùn)動(dòng)的規(guī)律與開(kāi)普勒第三定律存在明顯的差異，且周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比隨半徑的增大而減小。請(qǐng)你對(duì)上述現(xiàn)象發(fā)表看法。

參考答案：（1）

（4分）

（2）由關(guān)系式可知：周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比的大小與圓心處的等效質(zhì)量有關(guān)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

（1分）

觀點(diǎn)一：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有恒星的質(zhì)量均計(jì)算在內(nèi)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

觀點(diǎn)二：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有質(zhì)量均計(jì)算在內(nèi)，在圓軌道以內(nèi)，可能存在一些看不見(jiàn)的、質(zhì)量很大的暗物質(zhì)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

說(shuō)出任一觀點(diǎn)，均給分。

（1分）

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖為一項(xiàng)體育娛樂(lè)節(jié)目示意圖。水平地面上有一個(gè)半徑為R的圓形跑道，A、B、C、D是跑道上的四個(gè)位置，O為跑道圓心，∠AOB=90°。高為h的平臺(tái)邊緣上的P點(diǎn)在地面P′點(diǎn)的正上方，P′、A、O、C在一直線上，P′與跑道圓心O的距離為L(zhǎng)（L>R）。跑道上停有一輛小車，選手可從P點(diǎn)向各個(gè)方向水平拋出小沙袋，使其落入小車中（沙袋所受空氣阻力不計(jì)）。問(wèn)：（1）當(dāng)小車停于B點(diǎn)時(shí)，為使沙袋能落入小車中，沙袋被拋出時(shí)的初速度為多大?（2）若小車在跑道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)（俯視圖為順時(shí)針?lè)较颍撬俣?。?dāng)小車運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)，沙袋被拋出，為使沙袋能落入小車中，沙袋拋出時(shí)的初速度方向跟平臺(tái)邊緣的夾角為多大?參考答案：（1）當(dāng)小車停于B點(diǎn)，為使沙袋能落入小車，則沙袋作平拋運(yùn)動(dòng)的水平距離為

①（2分）又②（1分）③（1分）由以上①②③式得沙袋拋出時(shí)的水平速度（2分）（2）沙袋落地前，小車做圓周運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)過(guò)的角度為④（2分）由②、④兩次得到可見(jiàn)，小車在沙袋剛好落地時(shí)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)。（2分）所以，沙袋被拋出時(shí)的初速度方向跟平臺(tái)邊緣的夾角為（1分）17.如圖所示電路中，R1=0.8Ω，R3=6Ω，滑動(dòng)變阻器的全值電阻R2=12Ω，電源電動(dòng)勢(shì)E=6V，內(nèi)阻r=0.2Ω，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片在變阻器中央位置時(shí)，閉合開(kāi)關(guān)S，電路中的電流表和電壓表的讀數(shù)各是多少?參考答案：

示數(shù)

示數(shù)

示數(shù)

示數(shù)18.在一個(gè)水平面上建立x軸，在過(guò)原點(diǎn)O右側(cè)空間有一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小E＝6×105N/C，方向與x軸正方向相同，在O處放一個(gè)電荷量q＝5×10－8C、質(zhì)量m＝0.010kg的帶負(fù)電絕緣物塊，物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2，沿x軸正方向給物塊一個(gè)初速度v0＝2m/s，如圖所示，求：

(1)物塊最終停止時(shí)的位置；(g取10m/s2)(2)物塊在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)過(guò)程的機(jī)械能增量。參考答案：解析：(1)第一個(gè)過(guò)程：物塊向右做勻減速運(yùn)動(dòng)到速度為零。f＝μmg

F＝qE

1分-f-F＝ma

1分

2as1＝0