2022-2023學(xué)年湖南省懷化市黃茅園鎮(zhèn)合田中學(xué)高二物理上學(xué)期期末試題含解析

2022-2023學(xué)年湖南省懷化市黃茅園鎮(zhèn)合田中學(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.（單選）如圖4所示，在一有界勻強(qiáng)磁場上方有一閉合線圈，當(dāng)閉合線圈從上方下落加速穿過磁場的過程中

（

）A．進(jìn)入磁場時(shí)加速度小于g，離開磁場時(shí)加速度可能大于g，也可能小于g．B．進(jìn)入磁場時(shí)加速度大于g，離開時(shí)小于g．C．進(jìn)入磁場和離開磁場，加速度都大于g．D．進(jìn)入磁場和離開磁場，加速度都小于g．參考答案：D2.大小分別為1N和7N的兩個(gè)力作用在一個(gè)質(zhì)量為1kg的物體上，物體能獲得的最小加速度和最大加速度分別是A．1m/s2和7m/s2

B．5m/s2和8m/s2C．6m/s2和8m/s2

D．0m/s2和8m/s2參考答案：

C3.（單選）如圖所示，R1為定值電阻，R2為可變電阻，E為電源電動(dòng)勢，r為電源的內(nèi)電阻，以下說法中不正確的是（

）

A．當(dāng)R2=Rl+r時(shí)，R2上獲得最大功率B．當(dāng)Rl=R2+r時(shí)，Rl上獲得最大功率C．當(dāng)R2=O時(shí)Rl上獲得功率一定最大D．當(dāng)R2=O時(shí)，電源的輸出功率可能最大參考答案：B4.（單選）足球比賽中，運(yùn)動(dòng)員用力將球踢出，在此過程中A．運(yùn)動(dòng)員先給足球作用力，足球隨后給運(yùn)動(dòng)員反作用力B．運(yùn)動(dòng)員給足球的作用力大于足球給運(yùn)動(dòng)員的反作用力C．運(yùn)動(dòng)員給足球的作用力與足球給運(yùn)動(dòng)員的反作用力方向相反D．運(yùn)動(dòng)員給足球的作用力與足球給運(yùn)動(dòng)員的反作用力是一對平衡力參考答案：Ｃ5.（單選）圖中畫出了氫原子的4個(gè)能級，并注明了相應(yīng)的能量E處在n=4的能級的一群氫原子向低能級躍遷時(shí)，能夠發(fā)出若干種不同頻率的光波。已知金屬鉀的逸出功為2．22eV。在這些光波中。能夠從金屬鉀的表面打出光電子的總共有(

)A.二種

B.三種

C.四種

D.五種參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，用靜電計(jì)測量電容器兩板間的電勢差，不改變兩板的帶電荷量，把A板向右移，靜電計(jì)指針偏角將________________；把A板豎直向下移，靜電計(jì)指針偏角將________；在A、B板間插入一塊電介質(zhì)，靜電計(jì)指針偏角將________．參考答案：減小增大減小7.（4分）一列橫波的圖象如圖所示，波的傳播速度v=2m/s。由圖可知，這列波的波長是________cm，這列波的頻率是_________Hz。參考答案：4，508.小船相對于地面以速度v向東行駛，若在船上以相對于地面相同的速率2v分別水平向東和向西拋出兩個(gè)質(zhì)量相等的重物，則小船的速度將______________.(填增大，減小或不變）參考答案：增大

9.導(dǎo)體中的電流是5μA，那么在3.2s內(nèi)有______C的電荷定向移動(dòng)通過導(dǎo)體的橫截面，相當(dāng)于______個(gè)電子通過該截面。參考答案：

1.6×10-5

1.0×1014

10.有一橫截面積為S的銅導(dǎo)線，設(shè)每單位體積的導(dǎo)線中有n個(gè)自由電子且電子的電量為e，此時(shí)電子的定向移動(dòng)速度為u，在t時(shí)間內(nèi)，通過導(dǎo)線橫截面積的自由電子數(shù)目可表示為

，若流經(jīng)導(dǎo)線中的電流強(qiáng)度為I，I可表示為

。參考答案：11.某同學(xué)用大頭針、三角板、量角器等器材測半圓形玻璃磚的折射率．開始玻璃磚的位置如圖中實(shí)線所示，使大頭針P1、P2與圓心O在同一直線上，該直線垂直于玻璃磚的直徑邊，然后使玻璃磚繞圓心O緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)在玻璃磚的直徑邊一側(cè)觀察P1、P2的像，且P2的像擋住P1的像．如此觀察，當(dāng)玻璃磚轉(zhuǎn)到圖中虛線位置時(shí)，上述現(xiàn)象恰好消失．此時(shí)只須測量出玻璃磚直徑邊繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)過的角度θ，即可計(jì)算出玻璃磚的折射率．請用你的測量量表示出折射率n=．參考答案：解：當(dāng)恰好看不見P1、P2的像時(shí)，剛好發(fā)生全反射現(xiàn)象，此時(shí)玻璃磚直徑轉(zhuǎn)過的角度θ為臨界角，折射率n=．故答案為：玻璃磚直徑邊繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)過的角度θ，．12.細(xì)圓環(huán)半徑為r，其環(huán)面固定在水平面上，電場強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場與圓環(huán)平面平行，環(huán)上穿有一電荷量為+q、質(zhì)量為m的小球，可沿圓環(huán)做無摩擦的圓周運(yùn)動(dòng)，若小球經(jīng)A點(diǎn)時(shí)速度vA的方向恰與電場線垂直，且圓環(huán)與小球間沿水平方向無作用力，則速度vA=____________．當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到與A點(diǎn)對稱的B點(diǎn)時(shí)，小球?qū)A環(huán)在水平方向的作用力FB=___________.參考答案：13.如圖所示，光滑絕緣桿豎直放置，它與以正點(diǎn)電荷Q為圓心的某一圓周交于B、C兩點(diǎn)，質(zhì)量為m，帶電量為的有孔小球從桿上A點(diǎn)無初速下滑，已知q<<Q，AB=h，BC=2h，小球滑到B點(diǎn)時(shí)速度大小為，則小球從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中，電場力做的功為______________；小球在C點(diǎn)的速度為________.參考答案：

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某同學(xué)想用電流表和電壓表測電池的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻，其原理如下圖所示，電路中串聯(lián)了一只2Ω的保護(hù)電阻R0。該同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)得到電壓表和電流表顯示的五組數(shù)據(jù)（見表格）。U(V)1.401.301.201.101.00I(A)0.040.070.120.170.20

請你根據(jù)表中數(shù)據(jù)在給出的坐標(biāo)圖中畫出U－I圖線，并求出該電池的電動(dòng)勢E＝

V，內(nèi)阻r＝

Ω。參考答案：1.48（1.46～1.50）（2分）

0.4（0.2～0.5）(2分)

圖像略（2分）15.某實(shí)驗(yàn)小組探究一種熱敏電阻的溫度特性，現(xiàn)有器材：直流恒流電源（正常時(shí)輸出恒定的電流1A）、電壓表、待測熱敏電阻、保溫容器、溫度計(jì)、開關(guān)和導(dǎo)線等。若用上述器材測量熱敏電阻的阻值隨溫度變化的特性，在以下器材的實(shí)物圖(圖a)上連線。②實(shí)驗(yàn)中的主要步驟：a.正確連接電路，在保溫容器中注入適量冷水，接通電流，調(diào)節(jié)并記錄電流輸出的電流值。b.在保溫容器中添加少量熱水，待溫度穩(wěn)定后，閉合開關(guān)，記錄

，斷開開關(guān)。c.重復(fù)步驟b.若干次，測得多組不同的數(shù)據(jù)。③實(shí)驗(yàn)小組算得該熱敏電阻在不同溫度下的阻值，并據(jù)此繪得如圖所示的R-t圖線(圖b)。根據(jù)該圖線可得該熱敏電阻阻值R與溫度t的關(guān)系式R=

(Ω)。(保留2位有效數(shù)字)

參考答案：①連線略②電壓表和溫度計(jì)的示數(shù)；

③

R=10+0.040t(Ω（斜率0.038—0.042）。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，有兩根足夠長、不計(jì)電阻，相距L的平行光滑金屬導(dǎo)軌cd、ef與水平面成θ角固定放置，底端接一阻值為R的電阻，在軌道平面內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，方向垂直軌道平面斜向上.現(xiàn)有一平行于ce、垂直于導(dǎo)軌、質(zhì)量為m、電阻不計(jì)的金屬桿ab，在沿軌道平面向上的恒定拉力F作用下，從底端ce由靜止沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)ab桿速度達(dá)到穩(wěn)定后，撤去拉力F，最后ab桿又沿軌道勻速回到ce端.已知ab桿向上和向下運(yùn)動(dòng)的最大速度相等.求:拉力F和桿ab最后回到ce端的速度v參考答案：17.如圖所示，圓形區(qū)域存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，一電荷量為q，質(zhì)量為m的粒子沿平行于直徑AC的方向射入磁場，射入點(diǎn)到直徑AC的距離為磁場區(qū)域半徑的一半，粒子從D點(diǎn)射出磁場時(shí)的速率為，不計(jì)粒子的重力.求（1）粒子在磁場中加速度的大??；（2）粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；（3）圓形區(qū)域中勻強(qiáng)磁場的半徑.參考答案：（1）粒子在磁場中只受洛倫茲力作用，則

（2）如圖所示，由幾何關(guān)系可得粒子在磁場中偏轉(zhuǎn)60°，則在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為

（3）由幾何關(guān)系可得四邊形ODO′E是菱形，則圓形區(qū)域中勻強(qiáng)磁場的半徑R與粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑r相等.有：……………1分

……………2分…………………2分18.如圖所示，一輕質(zhì)彈簧的一端固定在滑塊B上，另一端與滑塊C接觸但未連接，該整體靜止放在離地面高為H=5m的光滑水平桌面上．現(xiàn)有一滑塊A從光滑曲面上離桌面h=1.8m高處由靜止開始滑下，與滑塊B發(fā)生碰撞并粘在一起壓縮彈簧推動(dòng)滑塊C向前運(yùn)動(dòng)，經(jīng)一段時(shí)間，滑塊C脫離彈簧，繼續(xù)在水平桌面上勻速運(yùn)動(dòng)一段后從桌面邊緣飛出．已知mA=1kg，mB=2kg，mC=3kg，g=10m/s2，求：（1）滑塊A與滑塊B碰撞結(jié)束瞬間的速度；（2）被壓縮彈簧的最大彈性勢能；（3）滑塊C落地點(diǎn)與桌面邊緣的水平距離．參考答案：解：（1）滑塊A從光滑曲面上h高處由靜止開始滑下的過程，機(jī)械能守恒，設(shè)其滑到底面的速度為v1，由機(jī)械能守恒定律有：解得：v1=6m/s滑塊A與B碰撞的過程，A、B系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，碰撞結(jié)束瞬間具有共同速度設(shè)為v2，由動(dòng)量守恒定律有：mAv1=（mA+mB）v2解得：（2）滑塊A、B發(fā)生碰撞后與滑塊C一起壓縮彈簧，壓縮的過程機(jī)械能守恒，被壓縮彈簧的彈性勢能最大時(shí)，滑塊A、B、C速度相等，設(shè)為速度v3，由動(dòng)量守恒定律有：mAv1=（mA+mB+mC）v3由機(jī)械能守恒定律有：Ep=（mA+mB）v22﹣（mA+mB+mC）v32Ep=3J（3）被壓縮彈簧再次恢復(fù)自然長度時(shí)，滑塊C脫離彈簧，設(shè)滑塊A、B的速度為v4，滑塊C的速度為v5，分別由動(dòng)量守恒定律和機(jī)械能守恒定律有：（mA+mB）v2=（mA+mB）v4+mCv5解得：v4=0，V5=2m/