河南省漯河市郾城高級中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理下學(xué)期期末試卷含解析

河南省漯河市郾城高級中學(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(jì)15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.若帶正電荷的小球只受到電場力的作用，初速未知，則它在任意一段時間內(nèi)(

).A、一定沿電場線由高電勢處向低電勢處運(yùn)動B、一定沿電場線由低電勢處向高電勢處運(yùn)動C、不一定沿電場線運(yùn)動，但一定由高電勢處向低電勢處運(yùn)動D、不一定沿電場線運(yùn)動，也不一定由高電勢處向低電勢處運(yùn)動參考答案：2.（多選）如圖所示，物體A靜止在光滑的水平面上，A的左邊固定有輕質(zhì)彈簧，與A質(zhì)量相等的物體B以速度v向A運(yùn)動并與彈簧發(fā)生碰撞，A、B始終沿同一直線運(yùn)動，則A、B組成的系統(tǒng)動能損失最大的時刻是（）A．A開始運(yùn)動時 B．A的速度等于v時C．彈性勢能最大時 D．A和B的速度相等時參考答案：CD【考點(diǎn)】動量守恒定律．【分析】兩球不受外力，故兩球及彈簧組成的系統(tǒng)動量守恒，根據(jù)兩物體速度的變化可知系統(tǒng)動能損失最大的時刻．【解答】解：A、在壓縮彈簧的過程中，沒有機(jī)械能的損失，減少的動能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能．在壓縮過程中水平方向不受外力，動量守恒．則有當(dāng)A開始運(yùn)動時，B的速度等于v，所以沒有損失動能．當(dāng)A的速度v時，根據(jù)動量守恒定律有B的速度等于零，所以系統(tǒng)動能又等于初動能；所以AB錯誤；BCD、在AB速度相等時，此時彈簧壓縮至最短，故彈簧的彈性勢能最大，故動能應(yīng)最小，此過程中動量守恒，則有：mv=（m+m）v1，解得：，所以當(dāng)A的速度等于時，A、B組成的系統(tǒng)動能損失最大，故B錯誤，CD正確；故選：CD3.把動力裝置分散安裝在每節(jié)車廂上，使其既具有牽引動力，又可以載客，這樣的客車車輛叫做動車。而動車組就是幾節(jié)自帶動力的車輛（動車）加幾節(jié)不帶動力的車輛（也叫拖車）編成一組，就是動車組，如圖所示：假設(shè)動車組運(yùn)行過程中受到的阻力與其所受重力成正比，每節(jié)動車與拖車的質(zhì)量都相等，每節(jié)動車的額定功率都相等。若1節(jié)動車加3節(jié)拖車編成的動車組的最大速度為120km／h；則6節(jié)動車加3節(jié)拖車編成的動車組的最大速度為

（

）

A．120km／h

B．240km／h

C．320km／h

D．480km/h參考答案：C4.一個處在磁場中的閉合線圈，若沒有產(chǎn)生感應(yīng)電流，則肯定是因?yàn)椋?/p>

）A.線圈沒有在磁場中運(yùn)動

B.線圈沒有做切割磁感線運(yùn)動C.磁場沒有發(fā)生變化

D.穿過線圈的磁通量沒有發(fā)生變化參考答案：D5.（單選）一只低壓教學(xué)電源輸出的交變電壓為U=10sin314t(V)，以下說法正確的是A．這只電源可以使"10V2W"的燈泡正常發(fā)光B．這只電源的交變電壓的周期是314sC．這只電源在t=0.01s時電壓達(dá)到最大值D．“10V2μF”電容器可以接在這只電源上參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.將一個電荷量為－2×10－8C的點(diǎn)電荷，從零電勢點(diǎn)S移到M點(diǎn)要克服電場力做功4×10－8J，則M點(diǎn)電勢φM＝________.若將該電荷從M點(diǎn)移到N點(diǎn)，電場力做功14×10－8J，MN兩點(diǎn)間的電勢差UMN＝________，則N點(diǎn)的電勢φN＝________.參考答案：7.某同學(xué)用圖甲的實(shí)驗(yàn)裝置探究小車的加速度a與小車所受合力F及質(zhì)量M的關(guān)系．打點(diǎn)計(jì)時器所用交變電流的頻率為50Hz．（1）某次實(shí)驗(yàn)中得到的紙帶如圖乙所示，每兩個點(diǎn)間還有四個計(jì)時點(diǎn)未畫出．則小車在五個點(diǎn)的中央點(diǎn)的瞬時速度為

m/s，加速度大小為

m/s2；（2）該同學(xué)在平衡摩擦力后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)際小車在運(yùn)動過程中所受的拉力

砝碼和盤的總重力（選填“大于”“小于”或“等于”），為了便于探究、減小誤差，應(yīng)使小車質(zhì)量M與砝碼和盤的總質(zhì)量m滿足

的條件．參考答案：（1）0.696（或0.6955），0.51；（2）小于，M?m（或M遠(yuǎn)大于m）．【考點(diǎn)】探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系．【分析】（1）小車做勻加速直線運(yùn)動，利用勻變速直線運(yùn)動的兩個推論：中間時刻的瞬時速度等于這段時間內(nèi)的平均速度，來求中央點(diǎn)的瞬時速度．由△x=aT2可計(jì)算出加速度．（2）根據(jù)牛頓第二定律分析拉力與砝碼和盤的總重力的關(guān)系．當(dāng)砝碼和盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車及砝碼總質(zhì)量時，可以認(rèn)為小車受到的拉力等于砝碼和盤的總重力．【解答】解：（1）小車在五個點(diǎn)的中央點(diǎn)的瞬時速度等于相鄰兩段位移內(nèi)的平均速度，為：v===0.6955m/s由圖乙可知，相鄰相等時間內(nèi)位移之差均相等，大小為：△x=0.51cm=0.0051m；根據(jù)△x=aT2得：a===0.51m/s2（3）砝碼和盤向下做勻加速運(yùn)動，處于失重狀態(tài)，則砝碼和盤所受的拉力小于砝碼和盤的總重力．結(jié)合定滑輪的特點(diǎn)可知：小車在運(yùn)動過程中所受的拉力與砝碼和盤所受的拉力大小相等，所以小車在運(yùn)動過程中所受的拉力小于砝碼和盤的總重力．當(dāng)砝碼和盤的總質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M時，砝碼和盤的加速度很小，可以認(rèn)為小車受到的拉力等于砝碼和盤的總重力，即有M?m．故答案為：（1）0.696（或0.6955），0.51；（2）小于，M?m（或M遠(yuǎn)大于m）．8.學(xué)習(xí)庫侖定律后，某物理興趣小組根據(jù)該定律探究相同金屬小球的電荷量分配關(guān)系.取三個完全相同的不帶電金屬球A、B、C，首先使A球帶上一定電荷，A、B接觸后放到相距r的地方，測得兩球間的庫侖力為FAB。B、C接觸后也放到相距r的地方，測得兩球間的庫侖力為FBC，如果金屬球間的電荷量平分,FAB、FBC的比值等于

參考答案：4∶19.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

2：110.如圖所示，理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)之比為n1∶n2＝4∶1，原線圈回路中的電阻A和副線圈回路中的電阻B的阻值相等．a(chǎn)、b端加一定交流電壓后，兩電阻消耗的電功率之比PA∶PB＝_________，兩電阻兩端電壓之比UA∶UB＝__________。

參考答案：1：16，1：411.用電壓U和kU通過相同距離相同材料的輸電線向用戶輸送同樣的電能，若要求輸電線損失的功率相同，則前后兩種情況輸電線的橫截面積之比為_________，若采用同樣粗細(xì)的輸電導(dǎo)線輸電，則前后兩種情況下輸電導(dǎo)線上損失的功率之比為_________。參考答案：k2︰1

，

k2︰1

12.（2分）兩個大小不等的共點(diǎn)力F1和F2的夾角為

時，兩個力的合力最小。參考答案：180o13.（4分）在折射率為n、厚度為d的玻璃平板上方的空氣中有一點(diǎn)光源S,從S發(fā)出的光線SA以角度θ入射到玻璃板上表面,經(jīng)過玻璃板后從下表面射出,如圖所示,若沿此光線傳播的光從光源到玻璃板上表面的傳播時間與在玻璃板中的傳播時間相等,點(diǎn)光源S到玻璃上表面的垂直距離應(yīng)為__________,若減小入射角θ，出射光線的側(cè)移量將_______(填“變大”，“不變”，或“變小”)參考答案：，變小三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（解答）如圖所示，一水平放置的矩形線圈abcd，在細(xì)長的磁鐵N極附近豎直下落，保持bc邊在紙外，ab邊在紙內(nèi)，由圖中位置Ⅰ經(jīng)位置Ⅱ到位置Ⅲ，這三個位置都靠得很近，且位置Ⅱ剛好在條形磁鐵中心軸線上，在這個過程中穿過線圈的磁通量怎樣變化？有無感應(yīng)電流？參考答案：穿過線圈的磁通量先減少后增加，線圈中有感應(yīng)電流根據(jù)條形磁鐵N極附近磁感線的分布情況可知，矩形線圈在位置Ⅰ時，磁感線從線圈的下面斜向上穿過；線圈在位置Ⅱ時，穿過它的磁通量為零；線圈在位置Ⅲ時，磁感線從線圈上面斜向下穿過。所以，線圈從Ⅰ到Ⅱ磁通量減少，從Ⅱ到Ⅲ磁通量增加。穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，有感應(yīng)電流產(chǎn)生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(diǎn)過程，根據(jù)動能定理得qU-mg（d+h）=0，解得，h=考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動；動能定理的應(yīng)用；機(jī)械能守恒定律四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.U形均勻玻璃管，右端封閉，左端開口處有一重力不計(jì)、可自由移動的活塞，中間的水銀柱將空氣分成A、B兩部分，其各部分的長度如圖所示，活塞的截面積為5.0×10-5m2．當(dāng)時大氣壓強(qiáng)cmHg、氣溫℃時，試求：（1）A部分氣體的壓強(qiáng)．（2）使兩部分氣體溫度均下降到℃，活塞將移動的距離．參考答案：（1）右端氣體pA=p0+ρgh=(75+25)cmHg=100cmHg

(2)左端氣柱等壓變化，T1＝360K，VB＝4s，T2＝270K.，

代人數(shù)據(jù)得VB'＝3s，

氣柱長3cm.

設(shè)右端汞柱上升xcm，則左側(cè)汞柱下降xcm，右端氣柱p1＝100cmHg，T1＝360K，VA＝30s，T2＝270K，VA'＝(30－x)s，p2＝(100－2x)cmHg.

代人數(shù)據(jù)100×30/360＝(100－2x)(30－x)/270，x2－80x+375＝0，得x1＝5,x2＝75(不合題意舍去).∴活塞下降距離s＝6cm.

17.如圖所示，把重為12N的帶電小球A用絕緣輕繩吊起，將帶正電且電量為4×10－6C的小球B靠近它，兩個帶電小球在同一高度，且相距為20cm時，繩與豎直方向夾角為370，(sin370=0.6，cos370=0.8，K=9×109N·m2/C2).求：

（1）B所受庫侖力；（2）A所帶的電量及電性。

參考答案：18.用一根長為l的絲線吊著一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的小球，小球靜止在水平向右的勻強(qiáng)電場中，如圖所示，絲線與豎直方向成37°角．現(xiàn)突然將該電場方向變?yōu)橄蛳碌笮〔蛔?，不考慮因電場的改變而帶來的其他影響