2022-2023學年福建省南平市大洋中學高二物理期末試題含解析

1、2022-2023學年福建省南平市大洋中學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. 發(fā)電廠發(fā)電機的輸出電壓為U1，發(fā)電廠至學校的輸電線電阻為R，通過導線的電流為I，學校的輸入電壓U2，下列計算線路損耗功率的式子中正確的是（ ）A. U12R B.（U1U2）2R C.I2R D. IU2參考答案：BC2. 在薄膜干涉實驗中，發(fā)生干涉的兩列光的光程差( ) A等于入射處薄膜的厚度 B等于入射處薄膜厚度的兩倍 C與入射光的波長有關D與觀察者到薄膜的距離有關參考答案：B3. 下列四個物體的運動圖象中，表示物體作勻速直線運動的是 ( ) A

2、甲圖和丙圖 B甲圖和丁圖 C乙圖和丙圖 D乙圖和丁圖參考答案：B4. 如圖所示，輕彈簧一端固定在墻上，另一端連一擋板，擋板的質量為m，一物體沿光滑水平面以一定的速度撞向擋板，物體質量為 M，物體與擋板相接觸的一面都裝有尼龍搭扣，使得它們相撞后立即粘連在一起，若碰撞時間極短（即極短時間內完成粘連過程），則對物體 M、擋板 m 和彈簧組成的系統(tǒng)，下面說法中正確的是（ ）A. 在M與m相撞瞬間，系統(tǒng)的動量守恒而機械能不守恒B. 從M與m粘連后到彈簧被壓縮到最短的過程中，系統(tǒng)的動量不守恒而機械能守恒C. 從M與m剛開始接觸到彈簧恢復原長的過程中，系統(tǒng)的動量守恒而機械能不守恒D. 從M與m剛開始接觸到彈

3、簧恢復原長的過程中，系統(tǒng)的動量不守恒而機械守恒參考答案：AB【詳解】A：M與m相撞瞬間，由于相撞的時間極短，內力遠大于外力，系統(tǒng)動量守恒；M與m相撞，是完全非彈性碰撞，有能量損失，系統(tǒng)機械能不守恒。故A項正確。B：從M與m粘連后到彈簧被壓縮到最短的過程中，由于墻壁對系統(tǒng)有外力作用，系統(tǒng)動量不守恒；由于此過程中只有彈簧的彈力做功，系統(tǒng)的機械能守恒。故B項正確。CD：從M與m剛開始接觸到彈簧恢復原長的過程中，墻壁對系統(tǒng)有作用力，系統(tǒng)動量不守恒；由于碰撞過程有能量損失，系統(tǒng)機械能不守恒。故CD兩項錯誤。5. 兩條導線互相垂直，相隔一段較小的距離，如圖所示；其中一條AB是固定的，另一條CD能自由轉動，

4、當直流電流按圖示方向通入兩條導線時，CD導線將：（ ）A.逆時針方向轉動，同時靠近導線AB B.順時針方向轉動，同時靠近導線ABC.逆時針方向轉動，同時離開導線AB D.順時針方向轉動，同時離開導線AB參考答案：A二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 在“探究變壓器兩個線圈的電壓關系”的實驗中，變壓器原線圈應連到學生低壓電源的_（填“直流”或“交流”）輸出端；應選用多用電表的_擋來測量原、副線圈兩端的電壓，并且為了保護電表，應選用_(填“較大”或“較小”)量程進行測量。參考答案：7. 帶電量分別為+Q和-Q的點電荷A和B相距為4L，長為2L的導體棒與AB連線重合，并且導體棒的

5、中點O與A、B連線中點重合。如圖所示，導體棒處于靜電平衡狀態(tài)，其左右端點分別為C、D。則C、D兩點電勢C D，（填大于、小于或等于）。靜電力常量為k，導體棒上的感應電荷在o點產(chǎn)生的場強大小為 。參考答案：等于 、 8. 將電量為6106C的負電荷從電場中A點移到B點，克服電場力做了3105J的功，則該電荷在此過程中電勢能 了 J；再將該電荷從B點移到C點，電場力做了1.2105J的功，則A、C間的電勢差UAC= 參考答案：增加；3105；3V【考點】電勢能；電勢差【分析】電荷在電場力作用下做功，導致電勢能變化所以由做功與電量可求出兩點的電勢差，同時根據(jù)電場力做功的正負可確定電勢能增加與減少【解

6、答】解：負電荷在電場力作用下發(fā)生位移，導致電場力做負功，則電荷的電勢能增加做多少功，電勢能就增加多少因此，電荷在此過程中電勢能增加，且增加了3105J電荷從B點移到C點，電場力做了1.2105J的功，則由：W=qU 得UBC=2v而負電荷從電場中A點移到B點，兩點的電勢差UAB=5V所以A、C間的電勢差UAC=UAB+UBC=5V2V=3V故答案為：增加；3105；3V9. 密立根油滴實驗進一步證實了電子的存在，揭示了電荷的非連續(xù)性。如圖所示是密立根實驗的原理示意圖，設小油滴質量為m，調節(jié)兩板間電勢差為U，當小油滴懸浮不動時，測出兩板間距離為d.可求出小油滴的電荷量q=_。參考答案：10. 以

7、無窮遠為零電勢，將一個電量為：庫的負電荷，從無窮遠處移到電場中的A點，電場力做功為焦耳。將該電荷從A點移到B點，電場力做功為焦耳，則A點電勢為 伏；B點電勢為 伏； 參考答案：11. 如圖所示，在x軸上方有垂直紙面的勻強磁場，磁感應強度大小為B，x軸的下方有沿-y方向的勻強電場，場強大小為E。有一質量為m，帶電量為q的粒子（不計重力），從y軸上的M點（圖中未標出）靜止釋放，最后恰好沿y的負方向進入放在N（a,0）點的粒子收集器中，由上述條件可以判定該粒子帶 電荷，磁場的方向為 ，M點的縱坐標是 。參考答案：負 向里 n=1、2、312. 在“驗證力的平行四邊形定則”實驗中，用2個彈簧秤分別鉤住

8、細繩，沿不同方向拉橡皮條，使橡皮條伸長到某一位置O，用鉛筆描下O點的位置和2條細繩的方向，并記錄彈簧秤的讀數(shù)，當只用一個彈簧秤拉時，通過細繩把橡皮條的結點拉到同樣的位置O，再記錄下彈簧秤的讀數(shù)和細繩的方向。本實驗中2次把橡皮條拉到同一們置的原理是 （填“理想化原理”、“等效原理”、“抽象概括原理”或“放大原理”）。參考答案： 等效原理 13. 如圖所示是一個多量程多用電表的簡化電路圖，測量電流、電壓和電阻各有兩個量程。當轉換開關S旋到位置3時，可用來測量 ；當S旋到位置 時，可用來測量電流，其中S旋到位置 時電流表量程較大。參考答案：電阻 1或2 1三、 實驗題：本題共2小題，每小題11分，共

9、計22分14. 在圖甲中，不通電時電流計指針停在正中央，當閉合開關時，觀察到電流計指針向左偏?，F(xiàn)在按圖乙連接方式將電流計與螺線管B連成一個閉合回路，將螺線管A與電池、滑動變阻器和開關S串聯(lián)成另一個閉合回路：（1）將開關S閉合后，將螺線管A插入螺線管B的過程中，螺線管B的_端（填“上”或“下”）為感應電動勢的正極 ；（2）螺線管A放在B中不動，開關S突然斷開的瞬間，電流計的指針將_ （填“向左”“向右”或“不發(fā)生”）偏轉；（3）螺線管A放在B中不動，滑動變阻器的滑片向左滑動，電流計的指針將_（填“向左”“向右”或“不發(fā)生”）偏轉；參考答案： (1). （1）下 (2). （2）向右 (3). （

10、3）向左【詳解】題圖甲中,當閉合S時,電流從 “+”接線柱流入電流表,電流表的指針向左偏,說明電流從哪邊流入電流表,電流表的指針就向哪邊偏。(1)螺線管A中的磁場方向向下,當螺線管A插入螺線管B的過程中,穿過螺線管B的磁通量增加.根據(jù)楞次定律可知,螺線管B中感應電流產(chǎn)生的磁場方向向上,根據(jù)安培定則可知螺線管B中的感應電流方向為自上向下,所以螺線管B的下端為感應電動勢的正極。(2)螺線管A放在螺線管B中不動時, 開關S突然斷開的瞬間，穿過螺線管B的磁通量減小，根據(jù)楞次定律，螺旋管B中感應出自下向上的電流，即電流從“-”接線柱流入電流表,此時電流表的指針向右偏,(3)螺線管A放在螺線管B中不動,將

11、滑動變阻器的滑片P向左滑動時,電路中的電流增大,穿過螺線管B的磁通量增加.根據(jù)楞次定律可知,螺線管B中感應電流產(chǎn)生的磁場方向向上,根據(jù)安培定則可知螺線管B中的電流方向為自上向下,即電流從左端流入電流表,故電流表的指針向左偏轉。15. 如圖1為“碰撞中的動量守恒”實驗裝置示意圖在驗證動量守恒定律的實驗中，必須要求的條件是： A軌道是光滑的B軌道末端的切線是水平的C碰撞的瞬間m1 和m2 球心連線與軌道末端的切線平行D每次m1 都要從同一高度靜止?jié)L下入射小球1與被碰小球2直徑相同，它們的質量相比較，應是 m1 m2實驗時，小球的落點分別如圖2的M、N、P點，應該比較下列哪兩組數(shù)值在誤差范圍內相等，

12、從而驗證動量守恒定律： Am1? Bm1? Cm1?Dm1?+m2? Em1?+m2 Fm1?+m2?在做此實驗時，若某次實驗得出小球的落點情況如圖2所示假設碰撞中動量守恒，則入射小球質量m1和被碰小球質量m2之比m1：m2= 參考答案：BCD；大于；AD；4：1【考點】驗證動量守恒定律【分析】在做“驗證動量守恒定律”的實驗中，是通過平拋運動的基本規(guī)律求解碰撞前后的速度的，所以要保證每次小球都做平拋運動，則軌道的末端必須水平；根據(jù)實驗注意事項分析答題；根據(jù)動量守恒定律求出實驗需要驗證的表達式，然后答題；根據(jù)動量守恒列方程即可正確求出質量之比【解答】解：A、“驗證動量守恒定律”的實驗中，是通過平

13、拋運動的基本規(guī)律求解碰撞前后的速度的，只要離開軌道后做平拋運動，對斜槽是否光滑沒有要求，故A錯誤；B、要保證每次小球都做平拋運動，則軌道的末端必須水平，故B正確；C、為保證兩球發(fā)生對心正碰，碰撞后小球做平拋運動，碰撞的瞬間m1 和m2 球心連線與軌道末端的切線平行，故C正確；D、要保證碰撞前的速度相同，所以入射球每次都要從同一高度由靜止?jié)L下，故D正確故選：BCD為防止兩球碰撞后入射球反彈，入射球的質量應大于被碰球的質量，即 m1大于m2 兩球離開軌道后做平拋運動，它們拋出點的高度相等，在空中的運動時間t相等，如果碰撞過程動量守恒，則m1v1=m1v1+m2v2，兩邊同時乘以t得：m1v1t=m

14、1v1t+m2v2t，m1=m1+m2，因此比較AD兩組數(shù)值在誤差范圍內相等，從而驗證動量守恒定律由可知，如果兩球碰撞過程動量守恒，則：m1=m1+m2，代入數(shù)據(jù)求得：m1：m2=4：1；故答案為：BCD；大于；AD；4：1四、計算題：本題共3小題，共計47分16. 如圖所示，空間存在著電場強度、方向豎直向上的勻強電場，在電場內一長為L=0.5m的絕緣細線一端固定于O點，另一端拴著質量m=0.5kg、電荷量的小球?，F(xiàn)將細線拉至水平位置，將小球由靜止釋放，當小球運動到最高點時細線受到的拉力恰好達到它能承受的最大值而斷裂，取。求：（1）小球運動到圓周最高點的速度；（2）細線能承受的最大拉力值；（3

15、）當細線斷后，小球繼續(xù)運動到與O點水平方向的距離為L時，小球距離O點的高度。參考答案：（1）由小球向上運動，知小球帶正電，設小球到達圓周最高點速度為 v從水平位置到圓周最高點過程，由動能定理： 2分 1分（2）在圓周最高點，設細線最大承受力為 Fm對小球： 2分 1分（3）細線斷裂后，小球在豎直方向的加速度為a 1分 小球在水平方向做勻速直線運動 1分 豎直位移是 1分解得 y=0.625m 17. 一列簡諧橫波在t=0時刻的波形如圖13所示，質點P此時刻沿y軸負方向運動，經(jīng)過0.1s第一次到達平衡位置，波速為3m/s，那么，求：（1）該波的傳播方向；（2）質點P的振動周期； （3）圖中Q點（坐標為x=7.5m的點）的振動方程. 參考答案：解：（1）沿x軸負方向傳播（2分）（2）m （3分） （3）A=5cm =（3分）18. 一輛電動自行車的銘牌上給出了如下的技術參數(shù)表。規(guī)格后輪驅動直流永磁轂電機車型26電動自行車額定輸出功率120 W整車質量30kg額定轉速240 r/min最大載重120kg額定