2022-2023學(xué)年浙江省寧波市象山縣西周中學(xué)高二物理下學(xué)期期末試卷含解析

2022-2023學(xué)年浙江省寧波市象山縣西周中學(xué)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(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖．帶電粒子被加速電場(chǎng)加速后，進(jìn)入速度選擇器．速度選擇器內(nèi)相互正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)的強(qiáng)度分別為B和E．平板S上有可讓粒子通過(guò)的狹縫P和記錄粒子位置的膠片A1A2．平板S下方有強(qiáng)度為B0的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．下列表述正確的是（

）A．質(zhì)譜儀是分析同位素的重要工具B．速度選擇器中的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外C．能通過(guò)的狹縫P的帶電粒子的速率等于E/BD．粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子的比荷越小參考答案：ABC2.如圖，真空中三個(gè)點(diǎn)電荷A、B、C，可以自由移動(dòng)，依次排列在同一直線上，都處于平衡狀態(tài)，若三個(gè)電荷的帶電量、電性及相互距離都未知，但AB＞BC，則根據(jù)平衡條件可斷定A．A、B、C分別帶什么性質(zhì)的電荷B．A、B、C中哪幾個(gè)帶同種電荷，哪幾個(gè)帶異種電荷C．A、B、C中哪個(gè)電量最大D．A、B、C中哪個(gè)電量最小參考答案：BCD3.（單選）一物體作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，通過(guò)一段位移Δx所用的時(shí)間為t1，緊接著通過(guò)下一段位移Δx所用的時(shí)間為t2.則物體運(yùn)動(dòng)的加速度為［

］A．

B．

C．

D．參考答案：A4.（單選）如圖所示為等量異種點(diǎn)電荷形成電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布，對(duì)其中的a、b兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)和電勢(shì)的判定，以下說(shuō)法正確的是A．B．C．D．參考答案：B5.（多選）下圖為通電直導(dǎo)線置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的不同方式，其中導(dǎo)線能受到安培力作用的是（

）參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（4分）用分子動(dòng)理論解釋氣體的實(shí)驗(yàn)定律，一定質(zhì)量的理想氣體，體積保持不變時(shí)，分子密集程度保持不變，當(dāng)溫度升高時(shí)，分子的平均動(dòng)能

，氣體的壓強(qiáng)

，這就是查理定律的微觀解釋。（填“增大”、“減小”或“不變”）參考答案：增大，增大7.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與副線圈回路中的負(fù)載電阻B的阻值相等。a、b端加一交流電壓后，兩電阻消耗的電功率之比PA∶PB=________；兩電阻兩端的電壓之比UA∶UB=_________。

參考答案：（1）2000v（2）99.5%（3）199：228.右圖為某電場(chǎng)的部分電場(chǎng)線。由圖可知A、B兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小EA

EB（選填“>”、“<”或“＝”）。參考答案：9.距離輸電時(shí)，導(dǎo)線上會(huì)有

損失，損失的電能主要是由電流的

引起的。參考答案：10.如圖所示，某一交流電隨時(shí)間變化圖線，它的電流的最大值Im=_

_A，電流的有效值I=_

_A，交流電的周期T=_

_s，頻率f=_

_

Hz，交流電流的瞬時(shí)值表達(dá)式i=_

_。

參考答案：4A

2A

0.04s

25Hz

i=4sin50πt11.甲乙兩條銅導(dǎo)線體積之比V1:V2=4:1,長(zhǎng)度之比為L(zhǎng)1:L2=1:4，則其電阻之比R1：R2為

。參考答案：1:6412.如圖所示，一矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞OO′軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，磁場(chǎng)方向與轉(zhuǎn)軸垂直。線圈長(zhǎng)L1=0.50m，寬L2=0.40m，匝數(shù)N=20匝，線圈總電阻r=0.10。磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度B=0.10T。線圈繞OO′軸以的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)。線圈兩端外接一個(gè)R=9.9的電阻和一塊內(nèi)阻不計(jì)的交流電流表。則線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為_(kāi)_______；電流表的讀數(shù)為_(kāi)_______（保留兩位有效數(shù)字）。參考答案：20V

；1.4A試題分析：感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為；電動(dòng)勢(shì)的有效值，根據(jù)閉合電路歐姆定律得，所以電流表讀數(shù)為1.4A.考點(diǎn)：交流電點(diǎn)評(píng)：電壓表和電流表的讀數(shù)為電壓和電流的有效值，不是最大值或瞬時(shí)值。13.如圖所示，在電場(chǎng)強(qiáng)度E＝2000V/m的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有三點(diǎn)A、M和B，AM＝4cm，MB＝3cm，AB＝5cm，且AM邊平行于電場(chǎng)線，A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為_(kāi)_______V。把一電荷量q＝2×10-9C的正電荷從B點(diǎn)經(jīng)M點(diǎn)移到A點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為_(kāi)_______J。參考答案：80

-1.6×10-7三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在“利用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，由單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期公式得到只要測(cè)出多組單擺的擺長(zhǎng)l和運(yùn)動(dòng)周期T，作出T2﹣l圖像，就可以求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?。理論上T2﹣l圖像是一條過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的直線，某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的圖像如圖所示：（1）造成圖像不過(guò)坐標(biāo)點(diǎn)的原因可能是_____。（2）由圖像求出的重力加速度g=_____m/s2（取π2=9.87）（3）如果測(cè)得的g值偏小，可能的原因是_____A．測(cè)擺線時(shí)擺線拉得過(guò)緊B．?dāng)[線上端懸點(diǎn)未固定，振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，使擺線長(zhǎng)度增加了C．開(kāi)始計(jì)時(shí)時(shí)，停表過(guò)遲按下D．實(shí)驗(yàn)時(shí)誤將49次全振動(dòng)數(shù)為50次參考答案：

(1).測(cè)擺長(zhǎng)時(shí)漏掉了擺球的半徑

(2).9.87

(3).B【分析】圖像不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)，從圖像可以得到相同的周期下，擺長(zhǎng)偏小，故可能是漏加小球半徑；根據(jù)單擺的周期公式得出關(guān)系圖線，結(jié)合圖線的斜率求出重力加速度的大?。唤Y(jié)合擺長(zhǎng)和周期的測(cè)量誤差判斷重力加速度的測(cè)量誤差?！驹斀狻康谝豢眨畧D像不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)，將圖像向右平移1cm就會(huì)通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)，故相同的周期下，擺長(zhǎng)偏小1cm，故可能是測(cè)擺長(zhǎng)時(shí)漏掉了擺球的半徑；第二空．由單擺周期公式：，可得：，則T2﹣L圖像的斜率：，由圖像得：k=40.01+0.99=，解得：g=9.87m/s2；第三空．A．測(cè)擺長(zhǎng)時(shí)擺線過(guò)緊，則測(cè)量的擺長(zhǎng)偏大，所以測(cè)量的重力加速度偏大，故A錯(cuò)誤；B．?dāng)[線上端未牢固地系于懸點(diǎn)，振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，使擺線長(zhǎng)度增加了，知測(cè)量的擺長(zhǎng)偏小，則測(cè)量的重力加速度偏小，故B正確；C．開(kāi)始計(jì)時(shí)，秒表過(guò)遲按下，測(cè)量的周期偏小，則測(cè)量的重力加速度偏大，故C錯(cuò)誤；D．實(shí)驗(yàn)中誤將49次全振動(dòng)計(jì)為50次，測(cè)量的周期偏小，則測(cè)量的重力加速度偏大，故D錯(cuò)誤?！军c(diǎn)睛】本題主要考查了利用單擺測(cè)定重力加速度的實(shí)驗(yàn)，屬于一般題型。17.（6分）在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)中，備有的器材是：電壓表（3V，3kΩ)、電流表（0～0.6A，0.1Ω)、電池、開(kāi)關(guān)、滑動(dòng)變阻器、待測(cè)小燈泡、導(dǎo)線若干。實(shí)驗(yàn)時(shí)，要求小燈泡兩端電壓從零逐漸增大到額定電壓。（1）應(yīng)選用圖中所示的

電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)得數(shù)據(jù)描繪出如圖所示U-I圖象，由圖分析可知，小燈泡電阻隨溫度T變化的關(guān)系是：

。（3）已知實(shí)驗(yàn)中使用的小燈泡標(biāo)有1.5V字樣，請(qǐng)你根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果求出小燈泡在1.5V電壓下的實(shí)際功率是

W。參考答案：(1)A；(2)T升高R增大；

（3）0.69；四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一列橫波在x軸方向傳播，t1=0時(shí)刻的波形圖如圖實(shí)線所示，t2=0.5s時(shí)刻的波形圖如圖虛線所示，已知波的周期大于0.5s，求這列波的波速。參考答案：(1)如果波是向左傳播的,從圖可以看出虛線所示的波形相當(dāng)于實(shí)線所示的波形向左移動(dòng)了2m(1/4的波長(zhǎng))，則波速的大小V1=ΔX/Δt=2/0.5(m/s)=4m/s(2)如果波是向右傳播的,從圖可以看出虛線所示的波形相當(dāng)于實(shí)線所示的波形向右移動(dòng)了6m(3/4的波長(zhǎng))，則波速的大小V2=ΔX/Δt=6/0.5(m/s)=12m/s17.如圖所示，一帶電微粒質(zhì)量為m=2.0×10-11kg、電荷量q=+1.0×10-5C，從靜止開(kāi)始經(jīng)電壓為U1=100V的電場(chǎng)加速后，水平進(jìn)入兩平行金屬板間的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中，微粒射出電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)角θ=30o，并接著進(jìn)入一個(gè)方向垂直紙面向里、寬度為D=34.6cm的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域。已知偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中金屬板長(zhǎng)L=10cm，兩板間距d=17.3cm，重力不計(jì)。求：⑴帶電微粒進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的速率v1；（≈1.73）⑵偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中兩金屬板間的電壓U2；⑶為使帶電微粒不會(huì)由磁場(chǎng)右邊射出，該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B至少多大？參考答案：（1）帶電微粒經(jīng)加速電場(chǎng)加速后速度為，根據(jù)動(dòng)能定理有：………

=1.0×104m/s

………（2）帶電微粒在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中只受電場(chǎng)力作用，做類平拋運(yùn)動(dòng)。在水平方向微粒做勻速直線運(yùn)動(dòng)，水平方向

……………2分

帶電微粒在豎直方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為a，出電場(chǎng)時(shí)豎直方向速度為v2豎直方向：

………2分

得

=200V

………………2分（3）帶電微粒進(jìn)入磁場(chǎng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，微粒軌道剛好與磁場(chǎng)右邊界相切，設(shè)軌道半徑為R，由幾何關(guān)系知：

即

………1分設(shè)微粒進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度為，則…1分由牛頓運(yùn)動(dòng)定律及運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律

……………1分得

……………1分若帶電粒子不射出磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B至少為