山西省陽(yáng)泉市娘子關(guān)中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理下學(xué)期期末試題含解析

山西省陽(yáng)泉市娘子關(guān)中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理下學(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.已知一些材料間動(dòng)摩擦因數(shù)如下：材料鋼—鋼木—木木—金屬木—冰動(dòng)摩擦因數(shù)0.250.300.200.03質(zhì)量為1kg的物塊放置于水平面上，現(xiàn)用彈簧秤沿水平方向勻速拉動(dòng)此物塊時(shí)，讀得彈簧秤的示數(shù)為3N，則關(guān)于兩接觸面的材料可能是（取g＝10m/s2）A．鋼—鋼

B．木—木

C．木—金屬

D．木—冰參考答案：2.如圖所示，子彈水平射入放在光滑水平地面上靜止的木塊后不再穿出，此時(shí)木塊動(dòng)能增加了6J，那么此過(guò)程產(chǎn)生的內(nèi)能可能為（）A．10J B．8J C．6J D．4J參考答案：AB【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律；能量守恒定律．【分析】子彈射入木塊過(guò)程中，系統(tǒng)所受合外力，動(dòng)量守恒，由動(dòng)量守恒定律和功能關(guān)系求出木塊增加的動(dòng)能范圍，再進(jìn)行選擇．【解答】解：設(shè)子彈的初速度為V，射入木塊后子彈與木塊共同的速度為v，木塊的質(zhì)量為M，子彈的質(zhì)量為m．根據(jù)動(dòng)量守恒定律得：mV=（M+m）v得，v=木塊獲得的動(dòng)能為△Ek=Mv2==系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能為Q=mV2﹣（M+m）v2=可得Q＞△Ek=6J，故AB正確．故選：AB．3.如圖所示，已知mA=2mB=3mc，它們距軸的關(guān)系是rA=rC=rB，三物體與轉(zhuǎn)盤(pán)表面的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，當(dāng)轉(zhuǎn)盤(pán)的速度逐漸增大時(shí)（）A．物體A先滑動(dòng) B．物體B先滑動(dòng)C．物體C先滑動(dòng) D．B、C同時(shí)開(kāi)始滑動(dòng)參考答案：B【考點(diǎn)】向心力；牛頓第二定律．【分析】物體和圓盤(pán)一起做圓周運(yùn)動(dòng)，靠靜摩擦力提供向心力，求出它們的臨界角速度，從而判斷誰(shuí)先滑動(dòng)．【解答】解：當(dāng)靜摩擦力達(dá)到最大靜摩擦力時(shí)，角速度達(dá)到最大值，根據(jù)μmg=mrω2解得，B的半徑最大，則B的臨界角速度最小，所以物體B先滑動(dòng)．故B正確，A、C、D錯(cuò)誤．故選B．4.（單選）兩根材料相同的均勻?qū)Ь€x和y，x長(zhǎng)為L(zhǎng)，y為2L，串聯(lián)在電路中，沿長(zhǎng)度方向電勢(shì)變化如圖4所示，則x,y導(dǎo)線的橫截面積之比為(

)A．1：3

B．2：3

C．1：2

D．3：1參考答案：A5.如圖1所示驗(yàn)電器A帶負(fù)電，驗(yàn)電器B不帶電，用導(dǎo)體棒連接A、B的瞬間，下列敘述中錯(cuò)誤的是（

）A、有瞬時(shí)電流形成，方向由A到B

B、A、B兩端的電勢(shì)不相等C、導(dǎo)體棒內(nèi)的電場(chǎng)強(qiáng)度不等于零

D、導(dǎo)體棒內(nèi)的自由電荷受電場(chǎng)力作用做定向移動(dòng)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.如圖丙所示，水平放置的兩平行金屬板A、B相距為d，充電后其間形成勻強(qiáng)電場(chǎng)。一帶電量為+q，質(zhì)量為m的液滴從下板邊緣射入電場(chǎng)，并沿直線運(yùn)動(dòng)恰好從上板邊緣射出。可知，該液滴在電場(chǎng)中做______運(yùn)動(dòng)，兩板之間的電壓UAB為

，電場(chǎng)力做功為_(kāi)______。參考答案：勻速直線;mgd/q;

mgd7.如圖，勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為103V/m，a、b兩點(diǎn)間的距離為0.1m，ab連線與電場(chǎng)方向的夾角為60o，則a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為

V，若將電量為+的點(diǎn)電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為

J．參考答案：8.如圖所示，水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，一根不可伸長(zhǎng)的絕緣細(xì)線長(zhǎng)度為L(zhǎng)，細(xì)線一端拴一個(gè)質(zhì)量為m，帶負(fù)電小球，另一端固定在O點(diǎn)，把小球拉到使細(xì)線水平的位置A，然后由靜止釋放，小球沿弧線運(yùn)動(dòng)到細(xì)線與水平方向成角的位置B時(shí)速度為零。（1）該小球在B點(diǎn)的電勢(shì)能比在A點(diǎn)時(shí)

（大、?。?。（2）小球所受電場(chǎng)力與重力之比為

。（3）小球從A到B過(guò)程中，電場(chǎng)力做功

。（4）小球從A到B過(guò)程中，最大動(dòng)能為

。參考答案：9.在探究磁場(chǎng)產(chǎn)生電流的條件時(shí)，做了下面實(shí)驗(yàn)（下左圖）：由線圈，電流表構(gòu)成的閉合回路。磁場(chǎng)提供：條形磁鐵。請(qǐng)?zhí)顚?xiě)觀察到現(xiàn)象:實(shí)驗(yàn)過(guò)程電流表的指針（填偏轉(zhuǎn)或不偏轉(zhuǎn)）條形磁鐵插入線圈過(guò)程

條形磁鐵靜止在線圈中

條形磁鐵從線圈中抽出過(guò)程

由這個(gè)實(shí)驗(yàn)可以得出磁場(chǎng)產(chǎn)生電流的條件是：

。參考答案：偏轉(zhuǎn)

不偏轉(zhuǎn)

偏轉(zhuǎn)

閉合回路中的磁通量發(fā)生變化10.某導(dǎo)體兩端的電壓為20V，10s內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電量為5C，則導(dǎo)體中電流強(qiáng)度的大小為

A，導(dǎo)體的電阻為

Ω．參考答案：0.5A、40Ω．【考點(diǎn)】電流、電壓概念；歐姆定律．【分析】根據(jù)電流定義公式I=求解電流強(qiáng)度；根據(jù)歐姆定律求解電阻．【解答】解：10s內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電量為5C，故電流強(qiáng)度為：I=；根據(jù)歐姆定律，電阻為：R==40Ω；故答案為：0.5A、40Ω．11.示波管是示波器的核心部件，它由電子槍、偏轉(zhuǎn)電極和熒光屏組成，如圖所示。如果在熒光屏上P點(diǎn)出現(xiàn)亮斑，那么示波管中的極板x應(yīng)帶

電，極板y應(yīng)帶

電。參考答案：正，正12.將一個(gè)滿偏電流為10mA，內(nèi)阻為100Ω電流表改裝為量程為10V的電壓表應(yīng)串聯(lián)一個(gè)

Ω。參考答案：900

13.長(zhǎng)為L(zhǎng)的導(dǎo)體棒原來(lái)不帶電，現(xiàn)將一帶電量為+q的點(diǎn)電荷放在距棒左端R處，如圖所示．當(dāng)棒達(dá)到靜電平衡后，棒上感應(yīng)電荷在棒內(nèi)中點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小等于

，方向?yàn)?/p>

．參考答案：，沿pq連線且指向+q．【考點(diǎn)】電場(chǎng)強(qiáng)度；靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體．【分析】當(dāng)棒達(dá)到靜電平衡后，棒內(nèi)各點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)為零，即感應(yīng)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度與+q產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等、方向相反，根據(jù)靜電平衡的特點(diǎn)和點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)公式E=k結(jié)合求解．【解答】解：水平導(dǎo)體棒當(dāng)達(dá)到靜電平衡后，棒上感應(yīng)電荷中點(diǎn)P處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小與點(diǎn)電荷+q在該處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，方向相反．則棒上感應(yīng)電荷在棒內(nèi)中點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小為：E=，由于P處的合場(chǎng)強(qiáng)為零，所以感應(yīng)電荷產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)方向與點(diǎn)電荷+q在該處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度的方向相反，即沿pq連線且指向+q．故答案為：，沿pq連線且指向+q．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)用電流表和電壓表測(cè)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻時(shí)，連接電路的實(shí)物圖如圖所示。⑴指出該同學(xué)接線中錯(cuò)誤的和不規(guī)范的做法是(

)A.滑動(dòng)變阻器，不起變阻作用

B.電流表接線有錯(cuò)C.電壓表量程選用不當(dāng)

D.電壓表接線有錯(cuò)⑵在虛線框內(nèi)畫(huà)出這個(gè)實(shí)驗(yàn)的正確電路圖。⑶實(shí)驗(yàn)桌上有下列三種器材，需要選擇A.新電池一節(jié)B.舊電池一節(jié)C.滑動(dòng)變阻器(10Ω,2A)

D.滑動(dòng)變阻器(500Ω,2A)E.電壓表(3V，3000Ω)

F.電壓表(3V，5000Ω)為了減小實(shí)驗(yàn)誤差(只填序號(hào))，則干電池應(yīng)選用

；滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用

；電壓表應(yīng)選用

。參考答案：⑴AD

⑵如右圖

⑶

B

C

F15.下圖是改裝并校準(zhǔn)電流表的電路圖，已知表頭的量程為Ig=600μA，內(nèi)阻為Rg=198Ω，mA是標(biāo)準(zhǔn)電流表，要求改裝后的電流表量程為I=60mA，則圖中分流電阻Rp的阻值為_(kāi)_____,改裝后的電流表測(cè)量電流時(shí),指針指在表盤(pán)上原來(lái)100μA處,則被測(cè)電流的大小是____________mA。參考答案：2；10考點(diǎn)：電表的改裝【名師點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是明確電流表改裝原理，結(jié)合歐姆定律和串并聯(lián)電路的電流關(guān)系列式求解即可，基礎(chǔ)題目。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，一個(gè)半徑為L(zhǎng)的半圓形硬導(dǎo)體AB以速度v在水平U型框架上向右勻速滑動(dòng)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，回路電阻為R0，半圓形硬導(dǎo)體AB的電阻為r，其余電阻不計(jì)，求：（1）半圓形導(dǎo)體AB切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大?。浚?）A、B之間的電勢(shì)差分別為多少？參考答案：17.如圖所示，在直角坐標(biāo)系內(nèi)，有一質(zhì)量為,電荷量為的粒子A從原點(diǎn)O沿y軸正方向以初速度射出，粒子重力忽略不計(jì)，現(xiàn)要求該粒子能通過(guò)點(diǎn)P(a,-b),可通過(guò)在粒子運(yùn)動(dòng)的空間范圍內(nèi)加適當(dāng)?shù)摹皥?chǎng)”來(lái)實(shí)現(xiàn)。(1) 若只在整個(gè)I、II象限內(nèi)加垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，使粒子A在磁場(chǎng)中作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，并能到達(dá)P點(diǎn)，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大?。?2) 若只在x軸上某點(diǎn)固定一帶負(fù)電的點(diǎn)電荷Q,使粒子A在Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，并能到達(dá)P點(diǎn)，求點(diǎn)電荷Q的電量大?。?3) 若在整個(gè)I、II象限內(nèi)加垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，并在第IV象限內(nèi)加平行于x軸，沿x軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，也能使粒子A運(yùn)動(dòng)到達(dá)P點(diǎn)。如果此過(guò)程中粒子A在電、磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小參考答案：）解：（1）粒子由O到P的軌跡如圖所示，粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，半徑為R1,由幾何關(guān)系知

…………（1分）由牛頓第二定律可知：…………（1分）由此得…………（1分）（2）粒子由O到P的軌跡如圖所示粒子在電場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，半徑為R2：由幾何關(guān)系知：…………（2分）由牛頓第二定律可知…………（1分）由此得：………（1分）（3）粒子由O經(jīng)P＇到P的軌跡如圖所示，在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，在電場(chǎng)中做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間t：…………（1分）在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間t：…………（1分）由此得：…………（1分）設(shè)在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，半徑為R3則有…………（1分）電場(chǎng)中…………（1分）…………（1分）由此得…………（1分）18.如圖（甲）為一研究電磁感應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖，其中電流傳感器（相當(dāng)于一只理想的電流表）能將各時(shí)刻的電流數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸?shù)接?jì)算機(jī)，經(jīng)計(jì)算機(jī)處理后在屏幕上同步顯示出圖象．已知電阻R及金屬桿的電阻r均為0.5，桿的質(zhì)量m及懸掛物的質(zhì)量M均為0.1kg，桿長(zhǎng)．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先斷開(kāi)K，取下細(xì)線調(diào)節(jié)軌道傾角，使桿恰好能沿軌道勻速下滑．然后固定軌道，閉合K，在導(dǎo)軌區(qū)域加一垂直軌道平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，讓桿在懸掛物M的牽引下，從圖示位置由靜止開(kāi)始釋放，此時(shí)計(jì)算機(jī)屏幕上顯示出如圖（乙）所示的圖象（設(shè)桿在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中與軌道垂直，且細(xì)線始終沿與軌道平行的方向拉桿，導(dǎo)軌的電阻、細(xì)線