廣東省東莞市濟川中學2023年高二物理上學期期末試題含解析

廣東省東莞市濟川中學2023年高二物理上學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.參考答案：A2.如下圖，水平桌面上一個面積為S的圓形金屬框置于勻強磁場中，線框平面與磁場垂直，磁感應強度B1隨時間t的變化關系如圖⑴所示.0至1s內(nèi)磁場方向垂直線框平面向下.圓形金屬框與一個水平的平行金屬導軌相連接，導軌上放置一根導體棒，導體棒的長為L、電阻為R，且與導軌接觸良好，導體棒處于另一勻強磁場中，其磁感應強度恒為B2，方向垂直導軌平面向下，如圖⑵所示.若導體棒始終保持靜止，則其所受的靜摩擦力f隨時間變化的圖象是下圖中的（設向右為靜摩擦力的正方向）哪一個（

）參考答案：A3.（多選題）如圖所示，矩形閉合線圈放置在水平薄板上，薄板左下方有一條形磁鐵，當磁鐵勻速自左向右通過線圈下方時，線圈始終保持靜止，那么線圈中產(chǎn)生感應電流的方向(從上向下看)和線圈受到薄板的摩擦力方向分別是A．感應電流的方向先逆時針方向，后順時針方向B．感應電流的方向先順時針方向，后逆時針方向C．摩擦力方向先向左、后向右D．摩擦力方向一直向左參考答案：BDA、根據(jù)楞次定律可知，靠近時，向下的磁通量增加，所以感應電流的方向（從上向下看）逆時針，當遠離時，向下的磁通量減小，所以感應電流的方向（從上向下看）順時針，故A錯誤B正確；C、一條形磁鐵勻速自左向右通過線圈下方靠近時，導致穿過線圈的磁通量要增加，根據(jù)楞次定律的另一種表述，感應電流的效果總是要反抗（或阻礙）產(chǎn)生感應電流的原因，即阻礙磁通量的變化．則要阻礙磁通量的變化，所以線圈有向右運動的趨勢，由于線圈靜止，知線圈受到向左的摩擦力；

當磁鐵遠離線圈時，穿過線圈的磁通量要減小，根據(jù)楞次定律的另一種表述，要阻礙磁通量減小，線圈有向右的運動趨勢，由于線圈靜止，知線圈受到向左的摩擦力，故C錯誤D正確。故選BD。4.（單選）有一臺標值為“220V,50W”的電風扇，其線圈電阻為0.4Ω，在它正常工作時，下列求其每分鐘產(chǎn)生的電熱的四種解法中正確的是參考答案：C5.質量為m的物體放在水平地面上，在與水平面成θ角的拉力F作用下由靜止開始運動，經(jīng)時間t速度達到v，在這段時間內(nèi)拉力F和重力mg沖量大小分別是（）A．Ft，0 B．Ftcosθ，0 C．Ft，mgt D．mv，0參考答案：C【考點】動量定理．【分析】根據(jù)沖量的公式I=Ft即可求出推力和重力的沖量大?。窘獯稹拷猓焊鶕?jù)沖量的定義可知，拉力F和重力mg的沖量分別為Ft和mgt；故選：C．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.做簡諧運動的彈簧振子的振幅是A，最大加速度的值為a0，那么在位移x=A處，振子的加速度值a=__________a0。參考答案：根據(jù)簡諧運動的特征：得到，振子的加速度，加速度大小與位移大小成正比；由題，彈簧振子的振幅是A，最大加速度的值為a0，則在位移處，振子的加速度值。7.一個正方形線圈放在勻強磁場中，當線圈平面與勻強磁場方向垂直時，通過線圈的磁通量為5.0×10﹣3Wb，當線圈平面轉到與勻強磁場方向平行時，通過線圈的磁通量為Wb，如果轉動的時間為10﹣2s，則線圈中產(chǎn)生的平均感應電動勢為_V．參考答案：0，0.5．【考點】法拉第電磁感應定律；磁通量．【分析】通過線圈的磁通量可以根據(jù)Φ=BSsinθ進行求解，θ為線圈平面與磁場方向的夾角，并由法拉第電磁感應定律，即可求解平均感應電動勢的大?。窘獯稹拷猓寒斁€圈平面與磁場方向平行時，線圈平面與磁場方向的夾角為0°，由Φ=BSsinθ，則Φ=0．根據(jù)法拉第電磁感應定律，則有：=0.5V．故答案為：0，0.5．8.一般分子直徑的數(shù)量級為

__________m;分子質量的數(shù)量級為__________kg。參考答案：9.一物體的質量為2kg，此物體豎直下落，以10m/s速度碰到水泥地面上，隨后又以8m/s的速度反彈。若取豎直向上為正方向，則小球與地相碰前的動量是____kg·m／s，相碰后的動量是____kg·m／s，相碰過程中小球動量的變化量是____kg·m／s。參考答案：-20

，

16

，

36

.10.交流電的有效值是根據(jù)

來規(guī)定的，對于正弦交流電，電流的峰值是其有效值的

倍（關系式是

）。對人體的安全電壓值不能超過

V，參考答案：電流的熱效應

3611.金屬棒bc在兩光滑的水平放置的平行金屬導軌上運動時，閉合回路AbcD中有感應電流．這時bc棒將受到向______的磁場力；為使bc棒向右運動，必須對bc施加方向向______的力，這個力克服______力做功；在這個過程中______能轉化成了______能。參考答案：12.右圖為某電場的部分電場線。由圖可知A、B兩點的場強大小EA

EB（選填“>”、“<”或“＝”）。參考答案：13.某一回旋加速器，兩半圓形金屬盒的半徑為R，它們之間的電壓為U，所處的磁場的感應強度為B，帶電粒子的質量為m，電荷量為q，則帶電粒子所能獲得的最大動能為__________參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學在做“利用單擺測重力加速度”實驗中，先測得擺線長為94.00cm，擺球直徑為2.00cm，然后用秒表記錄了單擺振動50次所用的時間為98.0s．則∶（1）該擺擺長為_______cm．（2）測得當?shù)刂亓铀俣鹊拇笮?/p>

m/s2．（保留三位有效數(shù)字）（3）如果他測得的g值偏小，可能的原因是

A．測擺線長時擺線拉得過緊．

B．擺線上端未牢固地系于懸點，振動中出現(xiàn)松動，使擺線長度增加了．

C．開始計時，秒表過遲按下．

D．實驗中誤將49次全振動次數(shù)計為50次．參考答案：（1）擺長為___95.00__cm．（2）重力加速度的大小為

9.76

m/s2．（保留三位有效數(shù)字）

（3）如果他測得的g值偏小，可能的原因是

B

15.圖甲為某同學研究自感現(xiàn)象的實驗電路圖，用電流傳感器顯示各時刻通過線圈L的電流。電路中電燈的電阻R1=6.0Ω，定值電阻R=2.0Ω，AB間電壓U=6.0V。開關S原來閉合，電路處于穩(wěn)定狀態(tài)，在t1=1.0×10–3s時刻斷開開關S，此時刻前后電流傳感器顯示的電流隨時間變化的圖線如圖乙所示。則線圈L的直流電阻RL=______；斷開開關后通過電燈的電流方向________(填“向左”或“向右”)；在t2=1.6×10–3s時刻線圈L中的感應電動勢的大小為_____.

參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（14分）彈簧的自然長度為L0，受力作用時的實際長度為L，形變量為x，x=|L－L0|．有一彈簧振子如圖所示，放在光滑的水平面上，彈簧處于自然長度時M靜止在O位置，一質量為m=20g的子彈，以一定的初速度v0射入質量為M=1.98kg的物塊中，并留在其中一起壓縮彈簧，且射入過程時間很短。振子在振動的整個過程中，彈簧的彈性勢能隨彈簧的形變量變化的關系如圖所示。（g取10m/s2）則

（1）根據(jù)圖線可以看出，M被子彈擊中后將在O點附近哪一區(qū)間運動?（2）子彈的初速度v0為多大？（3）當M運動到O點左邊離O點2cm的A點處時，速度v1多大？（4）現(xiàn)若水平面粗糙，上述子彈擊中M后同樣從O點運動到A點時，振子的速度變?yōu)?m/s，則M從開始運動到運動到A點的過程中，地面的摩擦力對M做了多少功？參考答案：解析：（1）在為O點附近4㎝為振幅范圍內(nèi)振動。

（2分）（2）子彈打入物塊的瞬間，二者組成的系統(tǒng)動量守恒：mv0=(M+m)v二者一起壓縮彈簧，三者組成的系統(tǒng)機械能守恒：(M+m)v2=Ep根據(jù)圖象可知，系統(tǒng)最大的彈性勢能是16J，代入數(shù)據(jù)可得：v0=400m/s

（4分）（3）子彈打入物塊的瞬間，二者組成的系統(tǒng)動量守恒：mv0=(M+m)v1二者一起壓縮彈簧，三者組成的系統(tǒng)機械能守恒：(M+m)v2=Ep′+(M+m)v12從圖象可以看出M運動到O點左邊離O點2cm的A點處時，Ep′＝4J所以解得v1＝3．46m/s

（4分）（4）根據(jù)動能定理：Wf＝(M+m)v22─(M+m)v12解得：Wf=-3J

（4分）17.如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一邊界半徑為R的圓形勻強磁場區(qū)域，磁感應強度為B，方向垂直紙面向里．一質量為m、電量為q的負點電荷從圓邊緣的P點沿直徑方向進入勻強磁場中，射出磁場時速度方向偏轉了60°．不計點電荷的重力．

(1)求點電荷速度υ的大小?

(2)如果點電荷速度大小不變，以不同方向從P點進入圓形勻強磁場區(qū)域，點電荷在磁場中運動時間不同，求點電荷在磁場中運動的最長時間?參考答案：(2)帶電粒子在圓形勻強磁場中做勻速圓周運動的圓軌道對應的弦越長，圓心角越大，運動時間就越長．當圓形區(qū)域的直徑為圓軌道的弦長時，點電荷的運動時間最長．18.如圖，水平面上O點右側空間有一勻強電場，場強大小E=，方向水平向右，在O處放一個質量為m=0.1kg、帶電量的絕緣物塊，它與水平面之間的動摩擦因數(shù)μ=0.2?，F(xiàn)給物塊一個水平向右的初速度，(已知物塊與水平面間的最大靜摩擦力等于其滑動摩擦力，g取10m/s2)求:（1）物塊第一次速度為零時，該點與O點電勢差的大?。?）物塊最終停止時，該點與O點的水平距離。參考答案：解：(1)設物塊向右水平運動，在A點第一次速度為零時，距O點距離為x1由題中數(shù)據(jù)得：F電=Eq=0