2022-2023學年山西省大同市西安美術中學高二物理上學期期末試卷含解析

1、2022-2023學年山西省大同市西安美術中學高二物理上學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. 如右圖所示，一個閉合回路由兩部分組成。右側是電阻為r的圓形導線，置于豎直向上均勻變化的磁場B1中，左側是光滑的傾角為的平行導軌，寬度為d，其電阻不計。磁感應強度為B2的勻強磁場垂直導軌平面向上，且只分布在左側，一個質量為m、電阻為R的導體棒此時恰好能靜止在導軌上，下述判斷正確的是（ ）A、圓形線圈中的磁場，方向向上均勻增強B、導體棒a、b受到的安培力大小為mgsinC、回路中的感應電流為mgsin/ B2d來源: D、圓形導線中的電熱功率為

2、參考答案：ABC2. 如圖所示，電壓U保持不變，已知R12 k，R23 k，現(xiàn)用一個電阻為6 k的電壓表并聯(lián)在R2的兩端，電壓表的讀數為6 V若把它接在a、b兩點間，電壓表的讀數為()A12 V B10 VC8 V D6 V參考答案：D3. 通電矩形導線框abcd與無限長通電直導線MN在同一平面內，電流方向如圖6所示，ab邊與MN平行，關于MN的磁場對線框的作用，下列敘述正確的是A線框有兩邊所受的安培力方向相同B線框有兩邊所受的安培力大小相同C線框所受安培力的合力為零D線框所受安培力的合力方向向左 參考答案：BD4. （單選）兩個大小相同的金屬小球A、B分別帶有qA：qB=4：1數值的電荷量，

3、相距較遠，相互間引力為F現(xiàn)將另一個不帶電的、與A、B完全相同的金屬小球C，先與A接觸，再與B接觸，然后離開，則A、B間的作用力變?yōu)椋ǎ〢FBFCFDF參考答案：解：原來AB球之間是庫侖引力，故AB帶異種電荷，不妨設A為正電荷、B為負電荷原來AB之間的庫侖引力為F=4第三個不帶電的金屬小球C與A接觸后，A和C的電量都為2q，C與B接觸時先中和再平分，則C、B分開后電量均為，這時，A、B兩球之間的相互作用力的大小F=故B正確、ACD錯誤故選：B5. 如圖（甲）所示，面積S=0.2m2的線圈，匝數n=630匝，總電阻r=1.0，線圈處在變化的磁場中，設磁場垂直紙面向外為正方向，磁感應強度B隨時間t按

4、圖（乙）所示規(guī)律變化，方向垂直線圈平面，圖（甲）中傳感器可看成一個純電阻R，并標有“3V，0.9W”，滑動變阻器R0上標有“10，1A”，則下列說法正確的是（） A電流表的電流方向向左B為了保證電路的安全，電路中允許通過的最大電流為1 AC線圈中產生的感應電動勢隨時間在變化D若滑動變阻器的滑片置于最左端，為了保證電路的安全，圖（乙）中的t0最小值為40 s參考答案：D【考點】法拉第電磁感應定律【分析】由楞次定律判斷感應電流的方向；根據歐姆定律，與公式R=相結合，即可求解；根據閉合電路的歐姆定律與法拉第電磁感應定律，即可求解【解答】解：A、根據楞次定律，回路中產生順時針方向的電流，電流表的電流方

5、向向右，故A錯誤；B、傳感器正常工作時電阻為：，工作電流為：變阻器的工作電流是1A所以電路允許通過最大電流為：I=0.3A，故B錯誤；C、因為恒定，所以根據法拉第電磁感應定律，線圈中產生恒定的感應電動勢，故C錯誤；D、滑動變阻器觸頭位于最左端時外電路電阻為：電源電動勢的最大值為：由法拉第電磁感應定律：得，故D正確；故選：D二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 質量為2.0103kg的汽車以10m/s的速度沿半徑為50m的彎路轉彎且不發(fā)生側滑，汽車受到的向心力大小為 N。參考答案：、4103N7. 質子（）和粒子（）從靜止開始經相同的電壓加速后進入同一勻強磁場做圓周運動，則這兩

6、個粒子的動能之比為 ，軌道半徑之比為 ，周期之比為 參考答案：1:2, 1: , 1:28. 將長0.5m通過4A電流的通電導線放在勻強磁場中,當導線和磁場方向垂直時,通電導線所受磁場力為0.3N,則勻強磁場的磁感應強度B大小為 T,若將通電導線中的電流減為2A,則導線受安培力為 N.參考答案：0.2 0.29. （4分）圖是一列簡諧橫波在某一時刻的波形圖，此時點的速度方向向上，則該波向 (選填“左”或“右”)傳播，在處的質點的加速度方向是向 (選填“上”或“下”)。 參考答案：右，下10. 如圖所示，一驗電器與鋅板相連，在A處用一紫外線燈照射鋅板，關燈后，驗電器指針保持一定偏角(1)現(xiàn)用一帶

7、少量負電的金屬小球與鋅板接觸，則驗電器指針偏角將_(填“增大”、“減小”或“不變”)(2)使驗電器指針回到零，再用相同強度的鈉燈發(fā)出的黃光照射鋅板，驗電器指針無偏轉那么，若改用強度更大的紅外線燈照射鋅板，可觀察到驗電器指針_(填“有”或“無”)偏轉(3)光電效應實驗和康普頓實驗都證明了光具有_(填“粒子性”或“波動性”)甲圖中金屬片張開是因為驗電器帶_(填“正”或“負”)電，若改用強度較弱的紫外線照射鋅板_(填“能”或“不能”)使金屬片張開；乙圖中1_(填“”、“【詳解】(1)在A處用一紫外線燈照射鋅板，鋅板產生光電效應，光電子射出后，鋅板帶正電，用一帶少量負電的金屬小球與鋅板接觸，會使鋅板上

8、帶的正電減少，驗電器指針偏角將減小。(2)鈉燈發(fā)出的黃光照射鋅板，驗電器指針無偏轉，說明黃光不能使鋅板產生光電效應；改用紅外線燈照射鋅板，紅外線的頻率小于黃光的頻率，紅外線也不能使鋅板產生光電效應，驗電器指針無偏轉。(3)光電效應實驗和康普頓實驗都證明了光具有粒子性。紫外線燈照射鋅板，鋅板產生光電效應，光電子射出后，鋅板帶正電，驗電器帶正電，驗電器的金屬片張開。只要入射光的頻率大于截止頻率，光電效應就會發(fā)生。較弱的紫外線照射鋅板，鋅板一樣產生光電效應，光電子射出后，鋅板帶正電，驗電器帶正電，驗電器的金屬片張開。乙圖中光子與電子碰撞后，光子的能量減小，光子的頻率減小，則。11. 如圖所示，將某物

9、體放在水平地面上處于靜止狀態(tài)，該物體_(填“受”或“不受”)摩擦力；如果將它放在某斜面上也處于靜止狀態(tài)，該物體_ (填“受”或“不受”)摩擦力。 參考答案：12. 如右圖所示，一驗電器與鋅板相連，在A處用一紫外線燈照射鋅板，關燈后，指針保持一定偏角（1）現(xiàn)用一帶負電的金屬小球與鋅板接觸，則驗電器指針偏角將（填“增大”“減小”或“不變”）（2）使驗電器指針回到零，再用相同強度的鈉燈發(fā)出的黃光照射鋅板，驗電器指針無偏轉那么，若改用強度更大的紅外線燈照射鋅板，可觀察到驗電器指針（填“有”或“無”）偏轉參考答案：13. 一列簡諧波在x軸上傳播，圖中實線為t=0時刻的波形，虛線為t=0.05s時刻的波形

10、，若波沿x方向傳播，在0.05s內波形傳播的距離為 m；若波沿著+x方向傳播，波速的大小是 m/s參考答案：（8n+6）m，其中n=0，1，2，3，；m/s，其中n=0，1，2，3，【考點】波長、頻率和波速的關系；橫波的圖象【分析】若波沿x方向傳播，傳播的最短距離是6m，結合波的周期性寫出波傳播的距離與波長的關系式，同理，求波沿著+x方向傳播時傳播的距離，再求波速【解答】解：從圖中可知波長 =8m若波沿x方向傳播，傳播的距離為：x1=（n+6）m=（8n+6）m，其中n=0，1，2，3，；若波沿+x方向傳播，傳播的距離為：x2=（n+2）cm=（8n+2）m，其中n=0，1，2，3，；故波速為

11、：v2=m/s，其中n=0，1，2，3，故答案為：（8n+6）m，其中n=0，1，2，3，；m/s，其中n=0，1，2，3，三、 實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. 在用油膜法估測分子大小實驗中所用的油酸酒精溶液的濃度為每1000mL溶液中有純油酸0.6mL，用注射器測得1mL上述溶液為80滴，把1滴該溶液滴入盛水的淺盤內，讓油膜在水面上盡可能散開，測得油酸薄膜的輪廓形狀和尺寸如圖所示，圖中油酸膜的面積是_cm2，正方形方格的邊長為1cm，則： 實驗測出油酸分子的直徑是_m（結果保留兩位有效數字）.參考答案：15. 在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，打點計時器接在電壓為U，周

12、期為T s的交流電源上，從實驗中打出的幾條紙帶中選出一條理想紙帶，如圖所示，選取紙帶上打出的連續(xù)3個點A、B、C，測出A點距起始點的距離為S0 m，點AB間的距離為S1 m，點BC間的距離為S2 m，己知重錘的質量為m kg，當地的重力加速度為g，則：起始點O到打下B點的過程中，重錘重力勢能的減少量為Ep_ J，重錘動能的增加量為Ek_ J；由于紙帶與限位孔之間的摩擦力以及空氣阻力的存在，重錘重力勢能的減少量Ep要_(填“大于”、“等于或“等于”)重錘動能的增加量為Ek.參考答案：mg(S1S0)m2大于(每空2分，共6分)四、計算題：本題共3小題，共計47分16. 如圖所示，ACD、EFG為

13、兩根相距L=0.5m的足夠長的金屬直角導軌，它們被豎直固定在絕緣水平面上，CDGF面與水平面夾角=300兩導軌所在空間存在垂直于CDGF平面向上的勻強磁場，磁感應強度大小為B=1T兩根長度也均為L=0.5m的金屬細桿ab、cd與導軌垂直接觸形成閉合回路，ab桿的質量m1未知，cd桿的質量m2=0.1kg，兩桿與導軌之間的動摩擦因數均為=，兩金屬細桿的電阻均為R=0.5，導軌電阻不計當ab以速度v1沿導軌向下勻速運動時，cd桿正好也向下勻速運動，重力加速度g取10m/s2(1)金屬桿cd中電流的方向和大小(2)金屬桿ab勻速運動的速度v1 和質量m1參考答案：I=5A 電流方向為由d流向c; v1=10m/s m1=1kg【詳解】（1）由右手定則可知cd中電流方向為由d流向c 對cd桿由平衡條件可得： 聯(lián)立可得：I=5A (2) 對ab: 由 得 分析ab受力可得： 解得： m1=1kg17. 在相互垂直的勻強電場和勻強磁場中,有一傾角為、足夠長的光滑絕緣斜面，磁感應強度為B，方向垂直于紙面向外，電場方向豎直向上.有一質量為m，帶電荷量為q的小球靜止在斜面頂端，這時小球對斜面的正壓力恰好為零，如圖所示，若迅速把電場方向反轉為豎直向下，求：（1）小球能在斜面上連續(xù)滑行多遠？（2）所用時間是多少？參考答案：解：（1