2022-2023學(xué)年河北省唐山市遷安第二高級中學(xué)高二物理上學(xué)期期末試題含解析

2022-2023學(xué)年河北省唐山市遷安第二高級中學(xué)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15分．每小題只有一個選項符合題意1.甲、乙兩電路中電流與時間關(guān)系如圖，屬于交變電流的是A．甲乙都是B．甲是乙不是C．乙是甲不是D．甲乙都不是參考答案：B2.在一個水平面上建立x軸，在過原點O右側(cè)空間有一個勻強電場，電場強度大小E＝6×105N/C，方向與x軸正方向相同，在O處放一個電荷量q＝5×10－8C、質(zhì)量m＝0.010kg的帶負電絕緣物塊．物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2，沿x軸正方向給物塊一個初速度v0＝2m/s，如圖所示，求：(1)物塊最終停止時的位置；(g取10m/s2)(2)物塊在電場中運動過程的機械能增量．

參考答案：(1)原點O左側(cè)0.2m處(2)－0.016J3.（多選）1930年勞倫斯制成了世界上第一臺回旋加速器，其原理如圖所示．這臺加速器由兩個銅質(zhì)D形盒D1、D2構(gòu)成，其間留有空隙，下列說法正確的是（）A．離子由加速器的中心附近進入加速器B．離子由加速器的邊緣進入加速器C．離子從磁場中獲得能量D．離子從電場中獲得能量參考答案：解：要加速次數(shù)最多最終能量最大，則被加速離子只能由加速器的中心附近進入加速器，而從邊緣離開加速器，故A正確而B錯誤．由于洛倫茲力并不做功，而離子通過電場時有qU=mv2，故離子是從電場中獲得能量，故C錯誤，而D正確．故選AD．4.如圖所示，A．B兩點表示一定質(zhì)量的某種理想氣體的兩個狀態(tài)，當(dāng)氣體自狀態(tài)A變化到狀態(tài)B時（

）A．體積必然變大B．有可能經(jīng)過體積減小的過程C．外界必然對氣體做功D．氣體必然從外界吸熱參考答案：ABD略5.（多選題）某山區(qū)小型水力發(fā)電站的發(fā)電機有穩(wěn)定的輸出電壓，它發(fā)出的電先通過電站附近的升壓變壓器升壓，然后通過高壓輸電線路把電能輸送到遠處村寨附近的降壓變壓器，經(jīng)降低電壓后再輸送至村寨中各用戶．設(shè)變壓器都是理想的，那么隨著村寨中接入電路的電器消耗的總功率的增加，則（）A．通過升壓變壓器初級線圈中的電流變大B．升壓變壓器次級線圈兩端的電壓變小C．高壓輸電線路上的電壓損失變大D．降壓變壓器次級線圈兩端的電壓變小參考答案：ACD【考點】遠距離輸電．【分析】將發(fā)電站的電能遠輸時，由于電線上的電阻而導(dǎo)致電壓損失，從而使得用戶得到的電壓減少．當(dāng)用戶用電處于高峰期時，副線圈的電流變大，導(dǎo)致原線圈的電流也增大．由于原線圈的電壓不變，則原線圈的輸入功率變大，因此用戶得到的總功率是變大的．【解答】解：A、由于升壓變壓器的輸入電壓不變，隨用電器總功率的增加，則輸入功率也增加，所以升壓變壓器初級線圈中的電流變大，故A正確；B、升壓變壓器的目的是提高電線上的電壓從而降低電線上消耗，由于升壓變壓器的輸入電壓不變，原副線圈匝數(shù)不變，則副線圈的電壓不變，故B錯誤；C、當(dāng)用戶用電處于高峰期時，降壓變壓器的輸出功率會增大，從而導(dǎo)致降壓變壓器的輸入電流變大，所以輸電線路的電壓變大，故C正確；D、當(dāng)用戶用電處于高峰期時，降壓變壓器的輸出功率會增大，從而導(dǎo)致降壓變壓器的輸入電流變大，所以輸電線路的電壓變大，最終使得降壓變壓器的副線圈上的電壓變小，故D正確；故選：ACD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.將一個在地球上校準了的擺鐘帶到月球上，擺鐘將變

（慢、快）

；這時為了調(diào)準擺鐘，應(yīng)將擺長調(diào)

（長、短）

。參考答案：7.如圖所示，一個驗電器用金屬網(wǎng)罩罩住，當(dāng)加上水平向右的、場強大小為E的勻強電場時，驗電器的箔片

（填“張開”或“不張開”），我們把這種現(xiàn)象稱之為

。此時，金屬網(wǎng)罩的感應(yīng)電荷在網(wǎng)罩內(nèi)部空間會激發(fā)一個電場，它的場強大小為

，方向為

。參考答案：8.如圖所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10:1，b是原線圈的中心抽頭，電壓表和電流表均為理想電表，從某時刻開始在原線圈c、d兩端加上交變電壓，其瞬時值表達式為u1=220sin314t（V），則（1）當(dāng)單刀雙擲開關(guān)與a連接時，電壓表的示數(shù)為_________V（2）當(dāng)t=s時，c、d間的電壓為______V（3）單刀雙擲開關(guān)與a連接，在滑動變阻器觸頭P向上移動的過程中，電壓表示數(shù)________，電流表示數(shù)________（填“變大”、“變小”或“不變”）（4）當(dāng)單刀雙擲開關(guān)由a扳向b時，電壓表示數(shù)________，電流表示數(shù)________（填“變大”、“變小”或“不變”）參考答案：22

不變

變小

變大

變大9.把帶電量為q＝10-6庫的點電荷放入電場中某點，它所受的電場力為F＝2×10-6牛，則該點的場強大小是________牛／庫；如果在該點放人一個電量為2q(2×10-6庫)的點電荷，它所受的電場力大小是________牛，這時該點的場強大小是________牛／庫。參考答案：2，4，210.參考答案：⑵____5.04～5.09___；___0.49

_⑶

鉤碼的重力

，__摩擦力

。

⑷

ΔV2與S成正比

；

小車的質(zhì)量

。11.如圖所示，在光滑的絕緣水平面上，一個半徑為10cm、電阻為1Ω、質(zhì)量為0.1kg的金屬圓環(huán)以10m/s的速度向一有界磁場滑去。磁場的磁感應(yīng)強度為0.5T，經(jīng)過一段時間圓環(huán)恰有一半進入磁場，共產(chǎn)生3.2J的熱，此時圓環(huán)的速度為

，加速度為

。參考答案：12.（6分）如圖所示，MON是固定的光滑絕緣直角桿，MO沿水平方向，NO沿豎直方向，A、B為兩個套在此桿上的帶有同種電荷的小球。用一指向豎直桿的水平力F作用在A球上，使兩球均處于靜止狀態(tài)?，F(xiàn)將A球沿水平向右方向緩慢拉動一小段距離后，A、B兩小球可以重新平衡。則后—種平衡狀態(tài)與前一種平衡狀態(tài)相比較，A、B兩小球間的庫侖力

；A球?qū)O桿的壓力

。（選填變大，變小或不變）

參考答案：變小，不變（各3分）13.如圖所示為“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實驗裝置，如果在閉合開關(guān)時發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針向右偏了一下．那么閉合開關(guān)，穩(wěn)定后，將A線圈迅速插入B線圈時，靈敏電流計指針將向

（填“左”或“右”）偏一下．參考答案：右．【考點】研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象．【分析】根據(jù)楞次定律，通過磁通量的變化確定電流的方向，從而確定指針偏轉(zhuǎn)的方向．【解答】解：閉合開關(guān)時，磁通量增大，產(chǎn)生的感應(yīng)電流使指針向右偏．而將A線圈迅速插入B線圈時，磁場方向沒有變化但磁通量增大，則產(chǎn)生的感應(yīng)電流使指針向右偏．故答案為：右．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.現(xiàn)有一種特殊的電池，電動勢E約為9V，內(nèi)阻r約為50Ω，允許輸出的最大電流為50mA，用如圖(a)的電路測量它的電動勢和內(nèi)阻，圖中電壓表的內(nèi)阻非常大，R為電阻箱，阻值范圍0～9999Ω。①R0是定值電阻,規(guī)格為150Ω，1.0W起

的作用。②該同學(xué)接入符合要求的R0后，閉合開關(guān)，調(diào)整電阻箱的阻值，

。改變電阻箱阻值，得多組數(shù)據(jù)，作出如圖(b)的圖線．則電池的電動勢E=

，內(nèi)阻r=

。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：①防止短路，電流過大，燒壞電源

②讀取電壓表的示數(shù)，10V

，46±2Ω.（漏寫單位，沒分）15.

(12分)物質(zhì)是由大量分子組成的，分子有三種不同的聚集狀態(tài)：固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)。物質(zhì)處于不同狀態(tài)時各有不同的特點和物理性質(zhì)。試回答下列問題：(1)如圖所示，ABCD是一厚度均勻的由同一種微粒構(gòu)成的圓板。AB和CD是互相垂直的兩條直徑，把圓板從圖示位置轉(zhuǎn)過90°后電流表的示數(shù)發(fā)生了變化，已知兩種情況下都接觸良好，由此可判斷圓板是晶體。(2)在化學(xué)實驗中發(fā)現(xiàn)，把玻璃管的斷裂口放在火焰上燒熔，它的尖端就變圓，這是什么緣故?(3)如下圖是氧分子在不同溫度(O℃和100℃)下的速度分布規(guī)律圖，由圖可得出哪些結(jié)論?(至少答出兩條)

參考答案：(1)(4分)單；(2)(4分)熔化玻璃的表面層存表面張力作用下收縮到最小表面積，從而使斷裂處尖端變圓；(3)①(2分)一定溫度下，氧氣分子的速率呈現(xiàn)出“中間多，兩頭少”的分布規(guī)律；②(2分)溫度越高，氧氣分子熱運動的平均速度越大(或溫度越高氧氣分子運動越劇烈)。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示,第四象限內(nèi)有互相垂直的勻強電場E與勻強磁場B1,勻強電場大小E=0.5×103V/m,勻強磁場的方向垂直紙面向里,其大小B1=0.5T;第一象限的某個矩形區(qū)域內(nèi),有方向垂直紙面向里的勻強磁場B2,磁場的下邊界與x軸重合.一質(zhì)量m=1×10-14kg、電荷量q=1×10-10C的帶正電微粒,以某一初速度v沿與y軸正方向成60°角從M點進入第四象限后做勻速直線運動,在P點進入處于第一象限內(nèi)的磁場B2區(qū)域.一段時間后,微粒經(jīng)過y軸上的N點并以與y軸正方向成60°角飛出.M點的坐標為(0,-10),N點的坐標為(0,30),不計微粒重力。求：(1)微粒的速度v大小.(2)勻強磁場B2的大小.(3)B2磁場區(qū)域的最小面積.ks5u參考答案：（1）由于重力忽略不計，微粒在第四象限內(nèi)僅受電場力和洛倫茲力，且微粒做直線運動，而速度的變化會引起洛倫茲力的變化，所以微粒必做勻速直線運動·這樣，電場力和洛倫茲力大小相等，方向相反，電場E的方向與微粒運動的方向垂直，并與y軸負方向成30°角斜向下。由力的平衡有

所以（2）畫出微粒的運動軌跡如圖所示由幾何關(guān)系可知LPD=20cm，微粒在第一象限內(nèi)做圓周運動的半徑為微粒做圓周運動的向心力由洛倫茲力提供，即

ks5u解得（3）由圖可知，磁場B2的最小區(qū)域應(yīng)該分布在圖示的矩形PACD內(nèi)由幾何關(guān)系易得ks5u所以，所求磁場的最小面積為

17.如圖所示，傾角為θ的斜面處于豎直向下的勻強電場中，在斜面上某點以初速度為v0水平拋出一個質(zhì)量為m的帶正電小球，小球受到的電場力與重力相等，地球表面重力加速度為g，設(shè)斜面足夠長，求：從水平拋出至落到斜面的過程中，小球的電勢能是如何變化的，其變化量為多大。參考答案：、小球在運動過程中，qE+mg=ma，qE=mg，解得a=2g。y=at2，x=v0t，又y/x=tanθ，聯(lián)立解得：t=tanθ。y=at2=×2g×(tanθ)2=tan2θ.電場力做功，電勢能減小，則有△E=-W=-qEy=-mgy=-mv02tan2θ.18.如圖所示：在水平面上放置質(zhì)量為M=800g的木塊，一質(zhì)量為m=50g的子彈以v0=170m/s的水平速度射入木塊，最終與木塊一起運動，若木塊與地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，求木塊在地面上滑行的距離．（g取