云南省昆明市路美邑職業(yè)高級中學2022-2023學年高二物理期末試題含解析

云南省昆明市路美邑職業(yè)高級中學2022-2023學年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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）圖中實線是一簇未標明方向的由點電荷產(chǎn)生的電場線，虛線是某一帶電粒子通過該電場區(qū)域時的運動軌跡，a、b是軌跡上的兩點。若帶電粒子在運動中只受電場力作用，根據(jù)此圖不能作出判斷的是A．帶電粒子所帶電荷的符號

B．帶電粒子在a、b兩點的受力方向C．帶電粒子在a、b兩點的速度何處較大D．帶電粒子在a、b兩點的電勢能何處較大參考答案：A2.如圖所示，理想變壓器的原線圈接u=11000sin100πt（V）的交變電壓，副線圈通過電阻r=6Ω的導線對“220V/880W”的電器RL供電，該電器正常工作．由此可知（）A．原、副線圈的匝數(shù)比為50：1B．交變電壓的頻率為100HzC．副線圈中電流的有效值為4AD．變壓器的輸入功率為880W參考答案：C【考點】變壓器的構(gòu)造和原理．【分析】根據(jù)瞬時值的表達式可以求得輸出電壓的有效值、周期和頻率等，再根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比即可求得結(jié)論．【解答】解：輸入電壓的有效值為11000V，用電器的額定電壓為220V，所以變壓器的輸出電壓大于220V，原副線圈的匝數(shù)比小于50：1，故A錯誤；B、由輸入電壓的表達式知，f=Hz=50Hz，故B錯誤；C、副線圈中的電流與用電器中的電流相同，I=4A，故C正確；D、變壓器的輸出功率為用電器的功率和導線電阻損耗的功率之和，大于880W，所以變壓器的輸入功率大于880W，故D錯誤．故選C3.（多選）關(guān)于電場的性質(zhì)正確的是[

]A．電場強度大的地方，電勢一定高B．正點電荷產(chǎn)生的電場中電勢都為正C．勻強電場中，兩點間的電勢差只與兩點間距離成正比D．電場強度大的地方，沿場強方向電勢變化快參考答案：BD4.某人在醫(yī)院做了一次心電圖，結(jié)果如圖所示。如果心電圖儀卷動紙帶的速度為1.5m/min，圖中方格紙每小格長1mm，則此人的心率為（

）

A.80次/min

B.70次/min

C.60次/min

D.50次/min參考答案：C5.下表為某家用電砂鍋銘牌上的一部分內(nèi)容.根據(jù)表中的信息，可計算出電砂鍋在額定電壓下以額定功率工作時的電流約為

（

）電器名稱電砂鍋

額定功率1200W額定電壓220V額定容量4.0L

A．1.36A

B．3.18A

C．5.45A

D．8.18A

參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.大海里航行的輪船，受到大風大浪沖擊時，為了防止傾覆，應(yīng)當改變航行方向和________，使風浪沖擊力的頻率遠離輪船搖擺的________。參考答案：7.一木塊靜置于光滑水平面上，一顆子彈沿水平方向飛來射入木塊中。當子彈進入木塊的深度達到最大值2.0cm時，木塊沿水平面恰好移動距離1.0cm。在上述過程中系統(tǒng)損失的機械能與子彈損失的動能之比為(子彈所受阻力為恒力)________.參考答案：2:3 8.如圖所示的電路中，電源的電動勢為12V，內(nèi)阻為1Ω，小燈泡的阻值為3Ω。開關(guān)S閉合后，燈泡中的電流方向為

▲

(選填“從A向B”，或“從B向A”)。電路中的電流大小為

▲

A。參考答案：從A向B

39.如圖，A為電源的U—I圖線，B為電阻R的U—I圖線，用該電源和該電阻組成閉合電路時，電源的輸出功率為

，電源的效率為

，電源內(nèi)阻消耗的功率為

，外電阻和內(nèi)阻之比為

。參考答案：

4W

、

67%

、

2W

、

2：110.如圖所示，A、B、C三點在同一勻強電場中，已知AC⊥BC，∠ABC=30°，BC=20cm．把一個電荷量q=2×10﹣5C的正電荷從A移到B電場力做功為零，從B移到C克服電場力做功1.0×10﹣3J．則該電場的電場強度大小為

V/m，方向為

．若把C點的電勢規(guī)定為零，則該電荷在B點電勢能為

．參考答案：500，垂直AB向下，﹣1.0×10﹣3J．【考點】電勢差與電場強度的關(guān)系；電場強度；電勢能．【分析】由題意可知AB兩點電勢相等，則可知AB是一條等勢線，由電場線可等勢面的關(guān)系可知電場線；由電場力做功可求得BC兩點的電勢差，則可確定電場線的方向，由U=Ed可求得電場強度．根據(jù)電場力做功與電勢能變化的關(guān)系，確定電荷在B點電勢能．【解答】解：據(jù)題正電荷從A移到B，電場力做功為零，則由電場力做功的特點可知，AB兩點電勢相等，故AB應(yīng)為等勢線．因電場線與等勢面相互垂直，故過C作AB的垂線，該垂線一定是一條電場線，如圖所示；正電荷從B到C過程，由W=Uq可知，BC兩點的電勢差UBC==V=﹣50V；即C點電勢高于B點的電勢，故電場線垂直于AB向下；BC間沿電場線的距離d=BCsin30°=0.2×0.5m=0.1m；由E=可知：電場強度E=V/m=500V/m；電荷從B移到C克服電場力做功1.0×10﹣3J，其電勢能增加1.0×10﹣3J，若把C點的電勢規(guī)定為零，該電荷在B點電勢能為﹣1.0×10﹣3J．故答案為：500，垂直AB向下，﹣1.0×10﹣3J．11.如圖所示，邊長為L的正方形線框abcd的匝數(shù)為n，ad邊的中點和bc邊的中點的連線OO′恰好位于勻強磁場的邊界上，磁感應(yīng)強度為B，線圈與外電阻R構(gòu)成閉合電路，整個線圈的電阻為r?，F(xiàn)在讓線框以O(shè)O′連線為軸，以角速度w勻速轉(zhuǎn)動，從圖示時刻開始計時，

(1)閉合電路中電流瞬時值的表達式

(2)當

時，電阻R兩端的電壓值

。參考答案：U=iR=nBwl2R/[2(R+r)]12.橡皮筋也像彈簧一樣，在彈性限度內(nèi)伸長量x與彈力F成正比，即F=kx，k的值與橡皮筋的原長L、橫截面積S有關(guān)。理論與實驗都表明k=，其中Y是由材料決定的常數(shù)，材料力學中稱之為楊氏模量。①在國際單位中，楊氏模量r的單位應(yīng)該是____A

N

B．m

C.

N/m

D．N/m②某同學通過實驗測得該橡皮筋的-些數(shù)據(jù)，做出了外力F與伸長量x之間的關(guān)系圖像如圖所示。由圖像可求得該橡皮筋的勁度系數(shù)k=__________N/m。③若該橡皮筋的原長是10.0cm，橫截面積是1.0mm，則該橡皮筋的楊氏模量Y的大小是____（保留兩位有效數(shù)字）。參考答案：13.一臺理想變壓器，其原線圈2200匝，副線圈440匝，并接一個100Ω的負載電阻，如圖所示.（1）當原線圈接在44V直流電源上時，電壓表示數(shù)____________V，電流表示數(shù)___________A.（2）當原線圈接在輸出電壓U=311sin100πtV的交變電源上時，電壓表示數(shù)________V，電流表示數(shù)_________A，此時變壓器的輸入功率_________________W.參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，有兩個質(zhì)量均為m、帶電量均為q的小球，用絕緣細繩懸掛在同一點O處，保持靜止后懸線與豎直方向的夾角為θ=30°，重力加速度為g，靜電力常量為k.求：(1)帶電小球A在B處產(chǎn)生的電場強度大??；(2)細繩的長度L.參考答案：（1）（2）（1）對B球，由平衡條件有：mgtan

θ=qE帶電小球在B處產(chǎn)生的電場強度大?。?/p>

（2）由庫侖定律有：

其中：r=2Lsin

θ=L

解得：【點睛】本題關(guān)鍵是對物體受力分析，然后結(jié)合共點力平衡條件、庫侖定律和電場強度的定義列式求解．15.在燃氣灶上常常安裝電子點火器，用電池接通電子線路產(chǎn)生高壓，通過高壓放電的電火花來點燃氣體請問點火器的放電電極為什么做成針尖狀而不是圓頭狀？參考答案：燃氣灶電極做成針尖狀是利用尖端放電現(xiàn)象解：尖端電荷容易聚集，點火器需要瞬間高壓放電，自然要高電荷密度區(qū)，故安裝的電子點火器往往把放電電極做成針形．【點睛】強電場作用下，物體尖銳部分發(fā)生的一種放電現(xiàn)象稱為尖端放電，它屬于一種電暈放電.它的原理是物體尖銳處曲率大，電力線密集，因而電場強度大，致使其附近部分氣體被擊穿而發(fā)生放電.如果物體尖端在暗處或放電特別強烈，這時往往可以看到它周圍有淺藍色的光暈．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示的勻強電場中，有a、b、c三點，ab=4cm，bc=10cm，其中ab沿電場方向，bc和電場方向成60°角，一個電荷量為q=4×10﹣8C的正電荷從a移到b電場力做功為w1=1.6×10﹣7J，求：（1）勻強電場的場強E．（2）電荷從b移到c，電場力做功W2．（3）a、c兩點的電勢差Uac．參考答案：

考點：勻強電場中電勢差和電場強度的關(guān)系；電勢差．專題：電場力與電勢的性質(zhì)專題．分析：（1）根據(jù)電場力做功公式W=qEd，求解電場強度，d是電場線方向兩點間的距離．（2）電場力做功公式W=qEd，求解電荷從b移到c電場力做功W2．（3）先求出電荷從a到c電場力做功，再求解a、c兩點的電勢差Uac．解答：解：（1）由電場力做功公式W1=qEdab得：勻強電場的場強為：E==V/m=100V/m

（2）電荷從b移到c，沿電場方向距離：

dbc==cm=5cm

電場力做功為：W2=qEdbC=4×10﹣8×100×0.05J=2×10﹣7J，（3）電荷從a移到c，W1+W2=qUaca、c兩點的電勢差為：Uac==V=9V答：（1）勻強電場的場強E為100V/m．（2）電荷從b移到c，電場力做功W2為2×10﹣7J．（3）a、c兩點的電勢差Uac為9V．點評：勻強電場中電場力做功公式W=qEd中，d是兩點間沿電場線方向的距離，求功時要注意判斷功的正負．17.(12分)如圖所示，一塊足夠長的木板，放在光滑水平面上，在木板上自左向右依次放有序號是1，2，3的三個木塊，所有木塊的質(zhì)量均相同，與板間的動摩擦因數(shù)也相同，開始時木板靜止不動，第1，2，3號木塊的初速度分別為v0、2v0、3v0，方向均向右，并同時開始運動，木板質(zhì)量等于所有木塊的總質(zhì)量，最終所有木塊與木板以共同的速度勻速前進。設(shè)木塊間均無碰撞，試求：(1)所有木塊與木板的共同速度;(2)第2號木塊的最小速度。參考答案：解析：（1）（6分）設(shè)所有木塊與木板最終的共同速度為v，根據(jù)動量守恒定律得：

（4分）

（2分）（2）（6分）當?shù)冢蔡柲緣K相對木板靜止時，１，２號木塊均與木板的速度相同，設(shè)為v2，在木塊2與木板達到共同速度之前，木塊2和木塊3加速度相同，故速度變化量相同；則第３號木塊的速度為

（2分）根據(jù)動量守恒定律:

（3分）