浙江省溫州市南湖鄉(xiāng)建峰中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理下學(xué)期期末試卷含解析

浙江省溫州市南湖鄉(xiāng)建峰中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理下學(xué)期期末試卷含解析一、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.如圖4所示，圓環(huán)a和圓環(huán)b半徑之比為2∶1，兩環(huán)用同樣粗細(xì)的、同種材料的導(dǎo)線連成閉合回路，連接兩圓環(huán)電阻不計，勻強(qiáng)磁場的磁感強(qiáng)度變化率恒定，則在a環(huán)單獨置于磁場中和b環(huán)單獨置于磁場中兩種情況下，M、N兩點的電勢差之比為[]A．4∶1B．1∶4C．2∶1D．1∶2參考答案：C2.(單選)鉛蓄電池的電動勢為2V，這表示（

）

A．電路中每通過1C的電量，電源就把2J的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能

B．蓄電池連接在電路中兩極間的電壓為2V

C．蓄電池在1秒內(nèi)將2J的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能

D．蓄電池接入不同電路中，電動勢就會發(fā)生變化參考答案：A鉛蓄電池的電動勢為2V，表示電路中每通過1C的電荷量時，電源可以把2J的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，所以A正確；蓄電池接入不同電路中，電動勢不會發(fā)生變化，電動勢是由電源自身因素決定的；故選A。3.（單選）a、b兩物體從同一點沿同一方向作直線運動，v﹣t圖象如圖所示，下列說法正確的是（）A．當(dāng)t=5s時，a、b兩物體第一次相遇B．當(dāng)t=10s時．a(chǎn)、b兩物體間距最大C．當(dāng)t=15s時，b物體在a物體的前面D．當(dāng)t=20s時，a、b兩物體第二次相遇參考答案：解：A、當(dāng)t=5s時，a、b兩物體速度相等，由圖形的面積可以看出a的位移小于b的位移，故二者沒有相遇，A錯誤；B、當(dāng)t=10s時，由圖形的面積可以看出二者的位移相等，a、b兩物體相遇，間距最小，B錯誤；C、當(dāng)t=15s時，a的位移大于b的位移，故a物體在b物體前面，C錯誤；D、當(dāng)t=20s時，兩圖形面積相等，則位移相等，二者相遇，由前面分析知已經(jīng)相遇一次，故為第二次相遇，D正確；故選：D．4.（單選）如圖所示，紅色細(xì)光束a射到折射率為的透明球表面，入射角為45°，在球的內(nèi)壁經(jīng)過一次反射后，從球面射出的光線為b，則入射光線a與出射光線b之間的夾角α為（）A．30°B．45°C．60°D．75°參考答案：解：在球內(nèi)光線經(jīng)過一次反射，畫出入射光線與反射光線，它們一定是關(guān)于半徑對稱的．根據(jù)光路可逆，光線從球外射向球內(nèi)，在球內(nèi)反射一次，再折射出球外，整個光路如圖所示．由折射定律n==，有sinr===，則r=30°由幾何關(guān)系及對稱性，有=r﹣（i﹣r）=2r﹣i有α=4r﹣2i=4×30°﹣2×45°=30°故入射光線與出射光線間的夾角為30°．故選A5.（多選）如圖所示，質(zhì)量為m、長為L的導(dǎo)體棒電阻為R,初始時靜止于光滑的水平軌道上，電源電動勢為E，內(nèi)阻不計.勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，其方向與軌道平面成θ角斜向上方，開關(guān)閉合后導(dǎo)體棒開始運動，則()A.導(dǎo)體棒向左運動B.開關(guān)閉合瞬間導(dǎo)體棒MN所受安培力為C.開關(guān)閉合瞬問導(dǎo)體棒MN所受安培力為D.開關(guān)閉合瞬間導(dǎo)體棒MN的加速度為參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖11所示，虛線框內(nèi)空間中同時存在著勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，勻強(qiáng)電場的電場線豎直向上，電場強(qiáng)度E=6×104伏/米，勻強(qiáng)磁場的磁感線未在圖中畫出．一帶正電的粒子按圖示方向垂直進(jìn)入虛線框空間中，速度v=2×105米/秒．如要求帶電粒子在虛線框空間做勻速直線運動，磁場中磁感線的方向是

，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為

特。(粒子所受重力忽略不計)參考答案：垂直低面向外，0．3特7.如圖，金屬棒ab置于水平放置的U形光滑導(dǎo)軌上，在ef右側(cè)存在有界勻強(qiáng)磁場B，磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向下，在ef左側(cè)的無磁場區(qū)域cdef內(nèi)有一半徑很小的金屬圓環(huán)L，圓環(huán)與導(dǎo)軌在同一平面內(nèi)。當(dāng)金屬棒ab在水平恒力F作用下從磁場左邊界ef處由靜止開始向右運動后，圓環(huán)L有__________（填收縮、擴(kuò)張）趨勢，圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流_______________（填變大、變小、不變）。參考答案：收縮，

變小

8.傳感器是把非電學(xué)量（如速度、溫度、壓力等）的變化轉(zhuǎn)換成電學(xué)量的一種元件，在自動控制中有著相當(dāng)廣泛的應(yīng)用。有一種測量人體重的電子秤，其測量部分的原理圖如圖中的虛線框所示，它主要由壓力傳感器（電阻值會隨所受壓力大小發(fā)生變化的可變電阻），顯示體重大小的儀表A（實質(zhì)是理想的電流表）組成。壓力傳感器表面能承受的最大壓強(qiáng)為1×107Pa，且已知壓力傳感器的電阻與所受壓力的關(guān)系如下表所示。設(shè)踏板和壓桿的質(zhì)量可以忽略不計，接通電源后，壓力傳感器兩端的電壓恒為4.8V，取10m/s2。請回答：壓力0250500750100012501500……電阻300270240210180150120……（1）把R寫成關(guān)于F的函數(shù)關(guān)系：。（2）該秤零起點（即踏板空載時）的刻度線應(yīng)標(biāo)在電流表刻度盤A處。（3）如果某人站在該秤踏板上，電流表刻度盤的示數(shù)為20mA，這個人的體重是kg。參考答案：（1）R＝300－；（2）；（3）50

9.同一平面內(nèi)的三個力，大小分別為4N、6N、7N，若三力同時作用于某一物體，則該物體所受三力合力的最大值為_________N和最小值為____________N．參考答案：

(1).17

(2).0解：三個共點力的方向都相同的時候合力最大，所以最大值為4N+6N+7N=17N；4N和6N和合力的范圍是2N≤F≤10N，7N在這個范圍內(nèi)，當(dāng)4N和6N和合力為7N，并且與第三個力7N方向相反的時候，所以合力最小就是0，所以合力的最小值為0N。10.如圖甲所示，導(dǎo)體圓環(huán)所圍的面積為10cm2，電容器的電容為2μF(電容器的體積很小)，垂直穿過圓環(huán)的勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間變化的圖線如圖乙所示，則在1s末電容器的帶電荷量為__________C；4s末電容器的a板帶電荷量為____________C.參考答案：11.傳感器廣泛應(yīng)用到社會生活中，列舉幾種傳感器____________、__________、_______。參考答案：溫度傳感器、壓力傳感器、光敏電阻傳感器12.粒子和質(zhì)子以相同速度垂直于電場線進(jìn)入兩平行板間勻強(qiáng)電場中，設(shè)都能飛出電場，則它們離開勻強(qiáng)電場時，側(cè)向位移之比y:yH=

，動能增量之比=

。參考答案：1：2

2：113.一個電場區(qū)域中有如圖1－26所示的電場線，畫出在a、b兩處的場強(qiáng)方向，比較a、b兩處的場強(qiáng)大小Ea____Eb(填＞、=、＜符號)．參考答案：＜三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在1731年，一名英國商人發(fā)現(xiàn)，雷電過后，他的一箱新刀叉竟顯示出磁性．請應(yīng)用奧斯特的實驗結(jié)果，解釋這種現(xiàn)象．參考答案：閃電產(chǎn)生的強(qiáng)電流產(chǎn)生磁場會使刀叉磁化．15.如圖所示，水平放置的兩平行金屬板間距為d，電壓大小為U，上板中央有孔，在孔正下方的下板表面上有一個質(zhì)量為m、、電量為－q的小顆粒，將小顆粒由靜止釋放，它將從靜止被加速，然后沖出小孔，則它能上升的最大高度h=_________________，參考答案：;試題分析:小顆粒由靜止釋放，電場力對它做正功，重力做負(fù)功，從小顆粒由靜止釋放到最高點過程，根據(jù)動能定理得qU-mg（d+h）=0，解得，h=考點：帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運動；動能定理的應(yīng)用；機(jī)械能守恒定律四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（10分）如圖所示為一簡易火災(zāi)報警裝置。其原理是：豎直放置的試管中裝有水銀，當(dāng)溫度升高時，水銀柱上升，使電路導(dǎo)通，蜂鳴器發(fā)出報警的響聲。27℃時，空氣柱長度L1為20cm，水銀上表面與導(dǎo)線下端的距離L2為10cm，管內(nèi)水銀柱的高度h為8cm，大氣壓強(qiáng)為75cm水銀柱高。（1）當(dāng)溫度達(dá)到多少℃時，報警器會報警？（2）如果要使該裝置在87℃時報警，則應(yīng)該再往玻璃管內(nèi)注入多少cm高的水銀柱？（3）如果大氣壓增大，則該報警器的報警溫度會受到怎樣的影響？參考答案：解析：17.如圖所示，質(zhì)量為、電荷量為的帶電小球拴在一不可伸長的絕緣輕細(xì)繩一端，繩的另一端固定于O點，繩長為。現(xiàn)在該空間加一個大小為、方向水平向右的勻強(qiáng)電場。已知重力加速度為。求：（1）若將小球拉起至與O點等高的B點后無初速釋放，到達(dá)A處時動能最大，則OA與豎直線OC的夾角多大？（2）若將小球拉起至與O點等高的B點后無初速釋放，則小球經(jīng)過最低點C時，繩對小球拉力多大？參考答案：解：（1）在A點時重力與電場力合力與細(xì)線平行

（2分）

解得

（1分）

（2）由B到C點過程由動能定理得

①

（2分）

小球做圓運動在C點有：②

（2分）

聯(lián)立①②得

（2分）18.如圖所示，在空間中取直角坐標(biāo)系Oxy，在第一象限內(nèi)平行于y軸的虛線MN與y軸距離為d，從y軸到MN之間的區(qū)域充滿一個沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小為E。初速度可以忽略的電子經(jīng)過另一個電勢差為U的電場加速后，從y軸上的A點以平行于x軸的方向射入第一象限區(qū)域，A點坐標(biāo)為（0，h）。已知電子的電量為e，質(zhì)量為m，加速電場的電勢差U＞，電子的重力忽略不計，求：（1）電子從A點進(jìn)入電場到離開該電場區(qū)域所經(jīng)歷的時間t和離開電場區(qū)域時的速度v；（2）電子經(jīng)過x軸時離坐標(biāo)原點O的距離l。參考答案：（1）由eU＝mv02

得電子