四川省廣元市之江中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理上學(xué)期期末試卷含解析

1、四川省廣元市之江中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理上學(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. （單選）如圖所示為一皮帶傳動(dòng)裝置，右輪的半徑為r，a是它邊緣上的一點(diǎn)；左側(cè)是一輪軸，大輪的半徑是4r，小輪的半徑為2r。b點(diǎn)在小輪上，到小輪中心的距離為r。c點(diǎn)和d點(diǎn)分別位于小輪和大輪的邊緣上。傳動(dòng)過(guò)程中皮帶不打滑。下列說(shuō)法正確的是 Aa點(diǎn)與b點(diǎn)的線速度大小相等 Ba點(diǎn)與b點(diǎn)的角速度大小相等Ca點(diǎn)與c點(diǎn)的線速度大小相等 Da點(diǎn)與d點(diǎn)的向心加速度大小不相等參考答案：C2. 如圖所示，質(zhì)量分別為m和2m的A、B兩物塊用輕彈簧相連，放在光滑水平面上，

2、A靠緊豎直墻現(xiàn)用力F向左緩慢推物塊B壓縮彈簧，當(dāng)力F做功為W時(shí)，突然撤去F，在A物體開(kāi)始運(yùn)動(dòng)以后，彈簧彈性勢(shì)能的最大值是（）ABCDW參考答案：A【考點(diǎn)】機(jī)械能守恒定律【分析】A物體剛運(yùn)動(dòng)時(shí)，力F做的功轉(zhuǎn)化為B的動(dòng)能，當(dāng)彈性勢(shì)能最大時(shí)，兩物體的速度相等，根據(jù)動(dòng)量守恒定律及機(jī)械能守恒定律列式，聯(lián)立方程即可求解【解答】解：設(shè)A物體剛運(yùn)動(dòng)時(shí)，B物體的速度為v0，則當(dāng)彈性勢(shì)能最大時(shí)，兩物體的速度相等，設(shè)為v，則有動(dòng)量守恒得：2mv0=3mv再由機(jī)械能守恒定律得：由以上三式解得：故選A3. （單選）如圖1所示為點(diǎn)電荷a、b（左為a，右為b）所形成電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布圖，以下幾種說(shuō)法中正確的是 ()Aa、b為

3、異種電荷，a的電荷量大于b的電荷量Ba、b為異種電荷，a的電荷量小于b的電荷量Ca、b為同種電荷，a的電荷量大于b的電荷量Da、b為同種電荷，a的電荷量小于b的電荷量參考答案：B4. （單選題）如圖，一帶正電的物體靠在傾斜的天花板上，由于存在垂直天花板的勻強(qiáng)電場(chǎng)而處于靜止，則下列判斷正確的是：（）A、物體可能受3個(gè)力B、物體所受彈力一定不為零C、物體所受摩擦力隨電場(chǎng)強(qiáng)度的增大而變大D、若逐漸增大電場(chǎng)強(qiáng)度，物體可能沿天花板向上滑動(dòng)。參考答案：B5. 一根內(nèi)徑均勻、兩端開(kāi)口的細(xì)長(zhǎng)玻璃管，豎直插在水中，管的一部分在水面上。現(xiàn)用手指封住管的上端，把一定量的空氣密封在玻璃管中，以V0表示其體積；然后把玻

4、璃管沿豎直方向提出水面，設(shè)此時(shí)封在玻璃管中的氣體體積為V1；最后把玻璃管在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)900，使玻璃管處于水平位置，設(shè)此時(shí)封在玻璃管中的氣體體積為V2則有AV1V0=V2 BV1V0V2CV1=V2V0 DV1V0，V2V0參考答案：A 二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 如圖所示，一位于xy平面內(nèi)的矩形通電線圈只能繞ox軸轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈的四條邊分別與x、y軸平行，線圈中電流方向如圖所示當(dāng)空間加上如下所述的哪種磁場(chǎng)時(shí)，線圈會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)A方向沿x軸的恒定磁場(chǎng) B方向沿y軸的恒定磁場(chǎng)C方向沿z軸的恒定磁場(chǎng) D方向沿z軸的變化磁場(chǎng)參考答案：B7. （6分）如圖所示，將多用電表的選擇開(kāi)

5、關(guān)置于歐姆擋，再將電表的兩支表筆與熱敏電阻Rt的兩端相連，這時(shí)表針恰好指在刻度盤(pán)的正中間，若往Rt上擦一些酒精，表針將向_(填“左”或“右”)轉(zhuǎn)動(dòng)；若用吹風(fēng)機(jī)向Rt吹熱風(fēng)，表針將向_(填“左”或“右”)轉(zhuǎn)動(dòng)。參考答案：左； 右 8. 如圖是某正弦式電流的圖象，則此正弦式電流的周期為_(kāi)s,電流的峰值為_(kāi)A。參考答案：0.02,0.59. 一個(gè)半徑為R的絕緣球殼上均勻地帶有電量為+Q的電荷，另一電量為+q的點(diǎn)電荷放在球心O處，由于對(duì)稱(chēng)性，點(diǎn)電荷受力為零?，F(xiàn)在球殼上挖去半徑為r，(rR)的一個(gè)小圓孔，則此時(shí)置于球心的點(diǎn)電荷所受力的大小為_(kāi) _(已知靜電力恒量為k)參考答案：Qqr2/4R210. 某

6、同學(xué)在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，使用了如圖所示的裝置，設(shè)沙和沙桶總質(zhì)量為m，小車(chē)質(zhì)量為M，重力加速度為g。要探究小車(chē)的加速度a和質(zhì)量M的關(guān)系，應(yīng)該保持 不變（填“m”或“M”）；若該同學(xué)要探究加速度a和拉力F的關(guān)系，應(yīng)該保持 不變（填“m”或“M”）。為了能用mg代替小車(chē)所受拉力，應(yīng)該使m 小車(chē)質(zhì)量M（填“遠(yuǎn)大于”或“遠(yuǎn)小于”）。參考答案：m M 遠(yuǎn)小于11. 如圖1所示為研究光電效應(yīng)的電路圖（1）對(duì)于某金屬用紫外線照射時(shí)，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)將滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)片向右移動(dòng)的過(guò)程中，電流表的示數(shù)不可能 （選填“減小”、“增大”） 如果將電源正負(fù)極對(duì)換，電流表 （選填“一定”、“可能”或“

7、一定沒(méi)”）有示數(shù)（2）當(dāng)用光子能量為5eV的光照射時(shí)，測(cè)得電流計(jì)上的示數(shù)隨電壓變化的圖象如圖2所示則光電子的最大初動(dòng)能為 ，金屬的逸出功為 參考答案：（1）減小，可能；（2）2eV，3eV【考點(diǎn)】光電效應(yīng)【分析】（1）當(dāng)滑動(dòng)變阻器向右移動(dòng)時(shí)，正向電壓增大，光電子做加速運(yùn)動(dòng)，需討論光電流是否達(dá)到飽和，從而判斷電流表示數(shù)的變化發(fā)生光電效應(yīng)的條件是當(dāng)入射光的頻率大于金屬的極限頻率時(shí)，會(huì)發(fā)生光電效應(yīng)（2）該裝置所加的電壓為反向電壓，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表的示數(shù)大于或等于2V時(shí)，電流表示數(shù)為0，知道光電子點(diǎn)的最大初動(dòng)能為2eV，根據(jù)光電效應(yīng)方程EKm=hW0，求出逸出功【解答】解：（1）AK間所加的電壓為正向電壓

8、，發(fā)生光電效應(yīng)后的光電子在光電管中加速，滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)片向右移動(dòng)的過(guò)程中，若光電流達(dá)到飽和，則電流表示數(shù)不變，若光電流沒(méi)達(dá)到飽和電流，則電流表示數(shù)增大，所以滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)片向右移動(dòng)的過(guò)程中，電流表的示數(shù)不可能減小紫光的頻率小于紫外線，紫外線照射能發(fā)生光電效應(yīng)，但是紫光照射不一定能發(fā)生光電效應(yīng)所以電流表可能有示數(shù)（2）由圖2可知，當(dāng)該裝置所加的電壓為反向電壓，當(dāng)電壓是2V時(shí)，電流表示數(shù)為0，知道光電子點(diǎn)的最大初動(dòng)能為：EKm=2eV，根據(jù)光電效應(yīng)方程有：EKm=hW0，W0=3eV故答案為：（1）減小，可能；（2）2eV，3eV12. 如圖所示，桌面上放著一個(gè)單匝矩形線圈，線圈中心上方某高度處有

9、一豎立的條形磁鐵，此時(shí)穿過(guò)線圈的磁通量為0.04Wb現(xiàn)使磁鐵豎直下落，經(jīng)0.5s后磁鐵的S極落到線圈內(nèi)的桌面上，這時(shí)穿過(guò)線圈的磁通量為0.12Wb此過(guò)程中穿過(guò)線圈的磁通量增加了 Wb，線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為 V參考答案：0.08 0.1613. 如圖所示是一個(gè)按正弦規(guī)律變化的交流電的圖象。根據(jù)圖象可知該交流電的電流最大值是 A，頻率是 Hz。參考答案：10 A、 5 Hz；三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 莉莉同學(xué)為了測(cè)一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r（1）她先用多用電表估測(cè)電動(dòng)勢(shì)E將選擇開(kāi)關(guān)旋至直流2.5V擋，紅、黑表筆與干電池的正、負(fù)極相接，此時(shí)指針?biāo)肝恢萌鐖D甲

10、所示，則此時(shí)多用表的讀數(shù)為 V（2）莉莉再用伏安法更精確地測(cè)量該干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，實(shí)驗(yàn)電路如圖乙所示請(qǐng)你用實(shí)線代替導(dǎo)線在圖丙中連接好實(shí)物，要求變阻器的滑動(dòng)頭向右滑動(dòng)時(shí)，其電阻值變大（3）由實(shí)驗(yàn)測(cè)得的7組數(shù)據(jù)已在圖丁的UI圖上標(biāo)出，請(qǐng)你完成圖線，由圖象可得E= V（保留三位有效數(shù)字），r= （保留兩位有效數(shù)字）參考答案：解：（1）選擇開(kāi)關(guān)旋至直流2.5V檔，由圖示多用電表可知，多用電表分度值是0.5V，多用電表示數(shù)是1.45V；變阻器的滑動(dòng)頭向右滑動(dòng)時(shí)，其電阻值變大，滑動(dòng)變阻器應(yīng)接左下接線柱，根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路圖連接實(shí)物電路圖，如圖丙所示；用直線把坐標(biāo)系中各點(diǎn)連接起來(lái)，得到UI圖象，如圖丁所示；

11、由圖象可知，圖象與縱軸交點(diǎn)是1.49V，則電源電動(dòng)勢(shì)E=1.49V，電源內(nèi)阻r=1.1；故答案為：1.45連線如圖如圖，1.49，1.1【考點(diǎn)】測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻【分析】根據(jù)電流表量程由圖示多用電表確定電流表分度值，然后讀出電流表示數(shù)；根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路圖連接實(shí)物電路圖，根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求確定滑片的接法；把坐標(biāo)系中各點(diǎn)連接起來(lái)得到UI圖象；UI圖象與縱軸的交點(diǎn)是電源電動(dòng)勢(shì)，圖象的斜率等于電源內(nèi)阻15. 某課外興趣小組測(cè)量一個(gè)標(biāo)有“12V”字樣，功率未知的燈泡燈絲電阻R隨燈泡兩端電壓U變化的關(guān)系，得到如圖所示的圖線，則由此可以得到： 在正常發(fā)光情況下，燈泡的電功率P=_W 若一定值電阻與該燈泡串聯(lián)，接在

12、20V的電壓上，燈泡能正常發(fā)光，則串聯(lián)電阻的阻值為_(kāi) 若用電動(dòng)勢(shì)為12V的理想電源給小燈泡供電，當(dāng)燈泡開(kāi)關(guān)合上后，需0.1s燈泡才能達(dá)到正常亮度，這0.1s內(nèi)流過(guò)燈泡的電流變化情況是由大變小，最大電流是_A參考答案：24；4；12四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 如圖所示，小球被輕質(zhì)細(xì)繩系住斜吊著放在靜止的光滑斜面上，設(shè)小球質(zhì)量為m=0.5kg，斜面傾角為30，懸線與豎直方向的夾角也為30，光滑斜面的質(zhì)量M=3kg，置于粗糙水平地面上，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)（g取10m/s2）。求：（1）懸線對(duì)小球拉力的大?。?）地面對(duì)斜面的摩擦力的大小和方向參考答案：（1）對(duì)小球受力分析如圖所示由平

13、衡條件得 (4分)（2）對(duì)m、M整體分析如圖所示由平衡條件得( 4分)17. 如圖所示，相距為L(zhǎng)的兩條足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌與水平面的夾角為，上端接有定值電阻R，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B將長(zhǎng)為L(zhǎng)、質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒由靜止釋放，當(dāng)導(dǎo)體棒下滑距離L時(shí)達(dá)最大速度v（v為未知量），導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，導(dǎo)體棒的電阻為2R，不計(jì)導(dǎo)軌的電阻，重力加速度為g，求：（1）速度v的大?。?）當(dāng)導(dǎo)體棒速度達(dá)到時(shí)加速度大小（3）導(dǎo)體棒從釋放到下滑距離L過(guò)程流過(guò)導(dǎo)體棒的電荷量q（4）導(dǎo)體棒從釋放到下滑距離2L的過(guò)程中電阻上產(chǎn)生的熱量Q是多少參考答案：解：（1）當(dāng)導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)速度達(dá)到最大，此

14、時(shí)導(dǎo)體棒受力平衡，則有：mgsin=BIL又 I=聯(lián)立得 mgsin=，得 v=（2）當(dāng)導(dǎo)體棒速度達(dá)到時(shí)導(dǎo)體棒受到的安培力 F=mgsin根據(jù)牛頓第二定律得 mgsinF=ma解得 a=gsin（3）導(dǎo)體棒從釋放到下滑距離L過(guò)程流過(guò)導(dǎo)體棒的電荷量 q=t=（4）導(dǎo)體棒從釋放到下滑距離2L的過(guò)程中，回路中產(chǎn)生的總熱量 Q總=mgLsin電阻上產(chǎn)生的熱量 Q=Q熱；解得 Q=mgLsin答：（1）速度v的大小為（2）當(dāng)導(dǎo)體棒速度達(dá)到時(shí)加速度大小為gsin（3）導(dǎo)體棒從釋放到下滑距離L過(guò)程流過(guò)導(dǎo)體棒的電荷量q為（4）導(dǎo)體棒從釋放到下滑距離2L的過(guò)程中電阻上產(chǎn)生的熱量Q是mgLsin18. 在絕緣的水平桌面上方存在場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)。方向水平向右。在桌面