2022-2023學(xué)年湖北省恩施市石壩中學(xué)高二物理上學(xué)期期末試題含解析

2022-2023學(xué)年湖北省恩施市石壩中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.平行板A、B組成電容器，充電后與靜電計(jì)相連，要使靜電計(jì)指針張角變大，下列措施可行的是

A、A板向上移動(dòng)

B、B板向右移動(dòng)

C、A、B板間插入電介質(zhì)

D、減少極板上的電荷量參考答案：AB2.彈簧振子在光滑水平面內(nèi)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，在振子向平衡位置運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（

）Ａ．振子所受的回復(fù)力逐漸增大Ｂ．振子的位移逐漸增大Ｃ．振子的速度逐漸減小Ｄ．振子的加速度逐漸減小參考答案：A3.一個(gè)帶電粒子不計(jì)重力，射入一固定在O點(diǎn)的點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中，粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖

虛線abc所示，圖中實(shí)線表示電場(chǎng)的等勢(shì)面，下列判斷正確的是：（

）

A．粒子在a→b→c的過(guò)程中，電場(chǎng)力始終做正功；

B．粒子在a→b→c的過(guò)程中，一直受靜電引力作用；

C．粒子在a→b→c的過(guò)程中，ab段受引力，bc段受斥力；

D．粒子在a→b→c的過(guò)程中，電場(chǎng)力先做正功，后做負(fù)功。參考答案：BD4.帶電粒子以速度v0沿豎直方向垂直進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)E中，如圖所示，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，其速度變?yōu)樗椒较?，大小仍為v0，則一定有

（

）A．電場(chǎng)力與重力大小相等B．粒子運(yùn)動(dòng)的水平位移大小等于豎直位移大小C．電場(chǎng)力所做的功一定等于重力做的功的負(fù)值D．電勢(shì)能的減小一定等于重力勢(shì)能的增大參考答案：ABCD5.（單選）如圖所示，有三個(gè)質(zhì)量相等，分別帶正電、負(fù)電和不帶電的粒子從兩水平放置的金屬板左側(cè)中央以相同的水平初速度先后射入電場(chǎng)中，最后分別打在正極板的A、B、C處，則（

） A．三種粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同ks5uB．三種粒子在電場(chǎng)中的加速度為C．三種粒子到達(dá)正極板時(shí)動(dòng)能D．落在C處的粒子帶負(fù)電，落在B處的粒子不帶電，落在A處的粒子帶正電參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.有電子()、原子()、氘核()、氚()，以同樣的速度垂直進(jìn)入同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，它們都做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則軌道半徑最大的粒子是

，周期最大的粒子是

。參考答案：氚

氚

7.如圖所示，某種自動(dòng)洗衣機(jī)進(jìn)水時(shí)，洗衣機(jī)缸內(nèi)水位升高，與洗衣缸相連的細(xì)管中會(huì)封閉一定質(zhì)量的空氣，通過(guò)壓力傳感器感知管中的空氣壓力，從而控制進(jìn)水量．當(dāng)洗衣缸內(nèi)水位緩慢升高時(shí)，設(shè)細(xì)管內(nèi)空氣溫度不變．若密閉的空氣可視為理想氣體，在上述空氣體積變化的過(guò)程中，外界對(duì)空氣做了0.6J的功，則空氣

（選填“吸收”或“放出”）了

J的熱量；當(dāng)洗完衣服缸內(nèi)水位迅速降低時(shí)，則空氣的內(nèi)能

（選填“增加”或“減小”）．參考答案：放出（2分），

0.6（2分），

減小8.有一個(gè)未知電阻Rx，用圖10中（a）和（b）兩種電路分別對(duì)它進(jìn)行測(cè)量，用（a）圖電路測(cè)量時(shí)，兩表讀數(shù)分別為6V，6mA，用（b）圖電路測(cè)量時(shí)，兩表讀數(shù)分別為5.9V，10mA，則用______圖所示電路測(cè)該電阻的阻值誤差較小，測(cè)量值Rx=______Ω，測(cè)量值比真實(shí)值偏______（填：“大”或“小”）。參考答案：a，1000，大9.地球南極對(duì)應(yīng)于地磁_(tái)____________

地球北極對(duì)應(yīng)于地磁_(tái)___________。參考答案：北極

，南極。10.功率為P，質(zhì)量為M的汽車，下坡時(shí)關(guān)閉油門(mén)，則速度不變．若不關(guān)閉油門(mén)，且保持功率不變，則在ts內(nèi)速度增大為原來(lái)的2倍，則汽車的初速度為_(kāi)___________.參考答案：11.有A、B兩個(gè)電容器，它們的電容分別是C1和C2，且C1＞C2。那么，如果它們兩極板間的電勢(shì)差相等，則電容器

所帶電量多；如果它們所帶電量相等，則電容

兩極板間的電勢(shì)差大。（填“A”或“B”）參考答案：A、B12.（8分）有三個(gè)質(zhì)量分別為5M、3M、2M的小球A、B、C，其中B球帶正電q，其余兩球不帶電，用足夠長(zhǎng)的不會(huì)伸長(zhǎng)的絕緣線連接，均置于豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，場(chǎng)強(qiáng)大小為E，如圖所示，釋放A球，讓三球由靜止落下，下落一小段時(shí)間(球不相碰)，此時(shí)三球的加速度大小分別為：aA=_______，aB=________，aC=________；此時(shí)A、B間線的張力F=_______。參考答案：aA=g＋，aB=g＋，aC=g，F(xiàn)=13.兩電阻絲的伏安特性曲線如圖所示，則兩電阻絲的電阻值之比R1∶R2＝______。加相同電壓在相同時(shí)間內(nèi)通過(guò)的電量之比q1:q2=______。參考答案：（1）

1：3

；（2）

3：1

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“用油膜法估測(cè)分子的大小”的實(shí)驗(yàn)中，設(shè)油酸酒精溶液的濃度為每104mL溶液中有純油酸6mL，用注射器量得1mL上述溶液中有液滴50滴，把1滴該溶液滴入盛水的淺盤(pán)里，待水面穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤(pán)上，在玻璃板上描出油膜的輪廓，隨后把玻璃板放在坐標(biāo)紙上，其形狀如圖所示，坐標(biāo)紙中正方形小方格的邊長(zhǎng)為20mm，求：（1）油酸膜的面積是多少．（2）每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是

．（3）根據(jù)上述數(shù)據(jù)，估測(cè)出油酸分子的直徑是

．參考答案：（1）224cm2；（2）1.2×10﹣5mL；（3）5.4×10﹣10m．【考點(diǎn)】用油膜法估測(cè)分子的大小．【分析】（1）先數(shù)出坐標(biāo)紙上方格的個(gè)數(shù)，然后求出油膜的面積．（2）一滴溶液的體積乘以溶液的濃度，就是1滴酒精油酸溶液所含純油的體積．（3）油酸的體積除以油膜的面積，就是油膜厚度，即油酸分子的直徑．【解答】解：（1）每個(gè)完整方格面積S1=4cm2，數(shù)出油膜面積約占56個(gè)完整方格（超過(guò)半個(gè)方格的進(jìn)為一個(gè)方格，不足半個(gè)方格的舍去），故其面積為：S=56S1=224cm2．（2）每一滴油酸溶液中含油酸體積V=mL=1.2×10﹣5mL．（3）將油膜看成單層油酸分子緊密排列而成，則油膜厚度即等于其分子直徑，即d==cm=5.4×10﹣8cm=5.4×10﹣10m．故答案為：（1）224cm2；（2）1.2×10﹣5mL；（3）5.4×10﹣10m．15.用單擺測(cè)定重力加速度實(shí)驗(yàn)中：（1）為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，當(dāng)一游標(biāo)卡尺的主尺最小分度為1毫米，游標(biāo)上有10個(gè)小等分間隔，現(xiàn)用此卡尺來(lái)測(cè)量工件的直徑，如圖所示。該工件的直徑為_(kāi)____________mm。（2）下表是用單擺測(cè)重力加速度實(shí)驗(yàn)中獲得的有關(guān)數(shù)據(jù).擺長(zhǎng)L/m0.50.60.81.1周期T2/s22.02.43.24.8(a)利用上面的數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)圖中作出L-T2圖像.(b)根據(jù)圖像可知，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=

m/s2。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）參考答案：略四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，某小型水電站發(fā)電機(jī)的輸出功率為10kW，輸出電壓為400V，向距離較遠(yuǎn)的用戶供電，為了減少電能損失，使用2kV高壓輸電，最后用戶得到220V、9.5kW的電力，求：（1）升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比n1：n2；（2）輸電線路導(dǎo)線的總電阻R；（3）降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比n3：n4．參考答案：解：（1）升壓變壓器的原副線圈的匝數(shù)比為：（2）輸電線上的電流為：I=輸電線電阻：（3）降壓變壓器原線圈電壓：U3=U2﹣IR=2000﹣5×20=1900V故降壓變壓器原副線圈的匝數(shù)比為：答：（1）水電站升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比為1：5．（2）輸電線路導(dǎo)線電阻R為20Ω．（3）降壓變壓器原副線圈匝數(shù)比為95：11．【考點(diǎn)】遠(yuǎn)距離輸電．【分析】（1）根據(jù)變壓比公式求解升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比；（2）先根據(jù)P=UI求解傳輸電流，再根據(jù)求解輸電線路導(dǎo)線電阻；（3）先根據(jù)U3=U2﹣△U求解降壓變壓器的輸入電壓，然后根據(jù)求解降壓變壓器的匝數(shù)比．17.如圖為某交流發(fā)電機(jī)和外接負(fù)載的示意圖，發(fā)電機(jī)電樞線圈abcd為n=500匝的矩形線圈，其中ac長(zhǎng)為L(zhǎng)1=10cm，ab長(zhǎng)為L(zhǎng)2=5cm。線圈繞垂直于磁場(chǎng)的軸在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中以ω=200rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)（不計(jì)一切摩擦），線圈總電阻為r=2.0Ω，外電路負(fù)載電阻為R=5.0Ω。試求：（若有小數(shù)計(jì)算，均取一位小數(shù)計(jì)算）（1）交變電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式（設(shè)線圈由中性面開(kāi)轉(zhuǎn)）；（2）電路中電壓表的示數(shù)；（3）線圈每轉(zhuǎn)動(dòng)一周，外力所做的功。參考答案：18.一電路如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻，電阻，，，C為平行板電容器，虛線到兩極板距離相等，極板長(zhǎng)，兩極板的間距。（1）當(dāng)開(kāi)關(guān)S處于斷開(kāi)狀態(tài)，求電阻R3兩端電壓U3（2）當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合后，求電阻R3兩端電壓U3/（3）若開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，有一帶電微粒沿虛線方向以的初速度射入C的電場(chǎng)中，剛好沿虛線勻速運(yùn)動(dòng)，問(wèn)：當(dāng)開(kāi)