廣東省梅州市中興中學(xué)2023年高二物理下學(xué)期期末試卷含解析

廣東省梅州市中興中學(xué)2023年高二物理下學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）甲、乙兩個導(dǎo)體的電阻關(guān)系是R甲=3R乙，將它們串聯(lián)接到電源上，則通過甲、乙兩導(dǎo)體的電流之比是（

）A、1：1

B、1：3

C、3：1

D、無法確定參考答案：A2.一負電荷從電場中A點由靜止釋放，只受電場力作用，沿電場線運動到B點，它運動的速度一時間圖象如圖甲所示，則A、B兩點所在區(qū)域的電場線分布情況可能是圖乙中的

（

）參考答案：C3.（多選題）有一個點電荷，在以該點電荷為球心，r為半徑的球面上各點相同的物理量是（）A．電場強度 B．同一電荷所受的電場力C．電勢 D．同一電荷具有的電勢能參考答案：CD【考點】點電荷的場強；電場強度．【分析】只有大小和方向都相同時，矢量才相同；標量只有大小，沒有方向，只要大小相等，標量就相同．以點電荷為球心的球面是一個等勢面，其上各點的電勢相等，電場強度大小相等，方向不同．【解答】解：A、以點電荷為球心的球面各點的電場強度大小相等，方向不同，故電場強度不同．故A錯誤．B、由F=qE可知，同一電荷受到的電場力大小相等，方向不同，故電場力不同．故B錯誤．C、以點電荷為球心的球面是一個等勢面，即各點的電勢相等．故C正確．D、由電勢能與電勢的關(guān)系可知，電勢相同，同一電荷具有相同的電勢能，故D正確．故選：CD4.（多選題）如圖所示，兩個帶電小球A、B分別處于光滑絕緣的豎直墻面和斜面上，且在同一豎直平面內(nèi)．用水平向左的推力F作用于B球，兩球在圖示位置靜止．現(xiàn)將B球移動一些，發(fā)現(xiàn)A球隨之移動少許，兩球在虛線位置重新平衡．則重新平衡時的情況與移動前相比，下列說法中正確的是A．推力F變小 B．墻面對A的彈力變小C．斜面對B的彈力變大 D．兩小球之間的距離變小參考答案：AB

解：整體法可知斜面對B的支持力的豎直分力等于A、B球共同的重力，斜面傾角不變，故B球?qū)π泵鎵毫Σ蛔?，故C錯誤；假設(shè)A球不動，由于A、B兩球間距變小，庫侖力增大，A球上升，庫侖力與豎直方向夾角變小，而其豎直分量不變．故庫侖力變小，A、B兩球間距變大，D錯誤；但水平分量減小，故A、B正確．故選AB．5.距地面高5m的水平直軌道上A、B兩點相距2m，在B點用細線懸掛一小球，離地高度為h，如圖．小車始終以4m/s的速度沿軌道勻速運動，經(jīng)過A點時將隨車攜帶的小球由軌道高度自由卸下，小車運動至B點時細線被軋斷，最后兩球同時落地．不計空氣阻力，取重力加速度的大小g=10m/s2．可求得h等于（）A．1.25m B．2.25m C．3.75m D．4.75m參考答案：A【考點】平拋運動．【分析】經(jīng)過A點時將隨車攜帶的小球由軌道高度自由卸下后，小球做平拋運動，小車運動至B點時細線被軋斷，則B處的小球做自由落體運動，根據(jù)平拋運動及自由落體運動基本公式抓住時間關(guān)系列式求解．【解答】解：經(jīng)過A點，將球自由卸下后，A球做平拋運動，則有：H=解得：，小車從A點運動到B點的時間，因為兩球同時落地，則細線被軋斷后B處小球做自由落體運動的時間為t3=t1﹣t2=1﹣0.5=0.5s，則h=故選：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某同學(xué)用圖示裝置研究平拋運動及其特點，他的實驗操作是：在小球A、B處于同一高度時，用小錘輕擊彈性金屬片，使A球水平飛出，同時B球被松開．①他觀察到的現(xiàn)象是：小球A、B

（填“同時”或“不同時”）落地；②讓A、B球恢復(fù)初始狀態(tài)，用較大的力敲擊彈性金屬片，A球在空中運動的時間將

（填“變長”、“不變”或“變短”）；③上述現(xiàn)象說明：平拋運動的時間與

大小無關(guān)，平拋運動的豎直分運動是

運動．參考答案：①相同；②不變；③初速度，自由落體【考點】研究平拋物體的運動．【分析】本實驗是研究平拋運動豎直方向分運動的實驗．小錘輕擊彈性金屬片后，A球做平拋運動，同時B球做自由落體運動．通過實驗可以觀察到它們同時落地，所以可以證明平拋運動在豎直方向上做自由落體運動．【解答】解：①小錘輕擊彈性金屬片時，A球做拋運動，同時B球做自由落體運動．通過實驗可以觀察到它們同時落地；②用較大的力敲擊彈性金屬片，則被拋出初速度變大，但豎直方向運動不受影響，因此運動時間仍不變；③上述現(xiàn)象說明：平拋運動的時間與初速度大小無關(guān)，且可以證明平拋運動在豎直方向上做自由落體運動．故答案為：①相同；②不變；③初速度，自由落體．7.如圖所示，絕緣支柱支持的金屬導(dǎo)體A和B開始都不帶電，把帶正電荷的C移近導(dǎo)體A，A和B下面的金屬箔張開.這是

起電方式。參考答案：

感應(yīng)8.衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動時處于完全失重狀態(tài)，在這種環(huán)境中無法用天平稱量物體的質(zhì)量。于是某同學(xué)在這種環(huán)境設(shè)計了如圖所示的裝置（圖中O為光滑的小孔）來間接測量物體的質(zhì)量：給待測物體一個初速度，使它在桌面上做勻速圓周運動。設(shè)航天器中具有基本測量工具（彈簧秤、秒表、刻度尺）。（1）物體與桌面間沒有摩擦力，原因是

；（2）實驗時需要測量的物理量是

；（3）待測質(zhì)量的表達式為m=

。參考答案：(1)物體對桌面無壓力

(2)

彈力大?。鹤鲌A周的周期和半徑

(3)m=FT2/4π2R9.如圖所示，接通開關(guān)時，觀察到金屬棒動起來這說明________，斷開開關(guān)后，將滑動變阻器的滑動片向左滑動一段距離后，再接通開關(guān)時你觀察到________；這種現(xiàn)象說明________．參考答案：答案：通電導(dǎo)線在磁場中受到力的作用；金屬棒擺動的角度更大些；電流越強，導(dǎo)線受到的安培力越大10.（3分）光子能量E=

，光子的動量P=

。參考答案：Hv；11.如圖是一個按正弦規(guī)律變化的交變電流的圖象。根據(jù)圖象可知該交變電流的電流最大值是__________A，頻率是__________Hz。參考答案：0.3

A，

6

V。12.一物體的質(zhì)量為2kg，此物體豎直落下，以10m/s的速度碰到水泥地面上，隨后又以8m/s的速度被反彈起，若取豎直向上為正方向，相碰過程小球動量的變化是

kg·m/s。參考答案：3613.如圖所示，由某種透光物質(zhì)制成等腰直角三棱鏡，腰長=16cm，為了測定這種物質(zhì)的折射率，使兩腰分別與Ox、Oy重合，當(dāng)從OB邊的C點觀察A棱時，發(fā)現(xiàn)A棱的視位置在D處．若C點坐標為(0，12)，D點坐標為（9，0)，則該透光物質(zhì)的折射率為

。參考答案：

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖4－1－24所示，一閉合金屬環(huán)從上而下通過通電螺線管，b為螺線管的中點，金屬環(huán)通過a、b、c三處時，能產(chǎn)生感應(yīng)電流嗎？參考答案：金屬環(huán)通過a、c處時產(chǎn)生感應(yīng)電流；通過b處時不產(chǎn)生感應(yīng)電流．15.分子勢能隨分子間距離r的變化情況可以在如圖所示的圖象中表現(xiàn)出來，就圖象回答：（1）從圖中看到分子間距離在r0處分子勢能最小，試說明理由．（2）圖中分子勢能為零的點選在什么位置？在這種情況下分子勢能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，對嗎？（3）如果選兩個分子相距r0時分子勢能為零，分子勢能有什么特點？參考答案：解：（1）如果分子間距離約為10﹣10m數(shù)量級時，分子的作用力的合力為零，此距離為r0．當(dāng)分子距離小于r0時，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力，要減小分子間的距離必須克服斥力做功，因此，分子勢能隨分子間距離的減小而增大．如果分子間距離大于r0時，分子間的相互作用表現(xiàn)為引力，要增大分子間的距離必須克服引力做功，因此，分子勢能隨分子間距離的增大而增大．從以上兩種情況綜合分析，分子間距離以r0為數(shù)值基準，r不論減小或增大，分子勢能都增大．所以說，分子在平衡位置處是分子勢能最低點．（2）由圖可知，分子勢能為零的點選在了兩個分子相距無窮遠的位置．因為分子在平衡位置處是分子勢能最低點，據(jù)圖也可以看出：在這種情況下分子勢能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零是正確的．（3）因為分子在平衡位置處是分子勢能的最低點，最低點的分子勢能都為零，顯然，選兩個分子相距r0時分子勢能為零，分子勢能將大于等于零．答案如上．【考點】分子勢能；分子間的相互作用力．【分析】明確分子力做功與分子勢能間的關(guān)系，明確分子勢能的變化情況，同時明確零勢能面的選取是任意的，選取無窮遠處為零勢能面得出圖象如圖所示；而如果以r0時分子勢能為零，則分子勢能一定均大于零．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（14分）如圖所示，相距2L的AB、CD兩直線間的區(qū)域存在著兩個大小不同、方向相反的有界勻強電場，其中PT上方的電場E1的場強方向豎直向下，PT下方的電場E0的場強方向豎直向上，在電場左邊界AB上寬為L的PQ區(qū)域內(nèi)，連續(xù)分布著電量為＋q、質(zhì)量為m的粒子.從某時刻起由Q到P點間的帶電粒子，依次以相同的初速度v0沿水平方向垂直射入勻強電場E0中，若從Q點射入的粒子，通過PT上的某點R進入勻強電場E1后從CD邊上的M點水平射出，其軌跡如圖，若MT兩點的距離為L/2.不計粒子的重力及它們間的相互作用.試求：（1）電場強度E0與E1；（2）在PQ間還有許多水平射入電場的粒子通過電場后也能垂直CD邊水平射出，這些入射點到P點的距離有什么規(guī)律？參考答案：

PF間的距離為（n=1，2，3，……）（1）設(shè)粒子經(jīng)PT直線上的點R由E0電場進入E1電場，由Q到R及R到M點的時間分別為t1與t2，到達R時豎直速度為vy，依題意得：

①

②①②聯(lián)立解得：又由解得：,,（2）設(shè)滿足條件的粒子局P點為x，則在E1電場中到達最高點時沿場強方向位移為，用時分別為t3、t4則有（3）（4）要滿足條件則水平方向要有（n＝1、2、3、……）

⑤

聯(lián)立③④⑤及（1）的結(jié)果解得：

（n＝1、2、3、……）即PF間的距離為（n=1，2，3，……）17.如圖所示，在平面直角坐標系xOy中，第Ⅰ象限存在沿y軸負方向的勻強電場，電場強度為E，第Ⅳ象限存在垂直于坐標平面向外的勻強磁場.一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子從y軸正半軸上的M點以速度v0垂直于y軸射入電場，經(jīng)x軸上的N點射入磁場，最后從y軸負半軸上的P點垂直于y軸射出磁場，（P點未畫出）已知ON=2OM,不計粒子重力，求：（1）帶電粒子從N點進入磁場時的速度大小和方向？（2）磁感應(yīng)強度大小B？（3）粒子由M點到P點運動時間？參考答案：（1）

（2）（3）【詳解】（1）

在x軸方向：

y軸方向：

=

（2）

(3)由(1)知:

在磁場中:周期,結(jié)合(2)可求得磁場中運動時間總時間18.一質(zhì)量為m的小滑塊帶正電，電荷量為q,與絕緣水平面間的動摩擦因數(shù)為μ。空間存在水平向右的勻強電場，電場強度為E。小滑塊從C點由靜止釋放沿直線向D點運動，C、D兩點間的距離為S，滑塊的帶電量不變，重力加速度g。（1）求滑塊運動到D點時的速度大??；（2）在該空間再加一垂直紙面向里的水平勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，若滑塊從C點由靜止釋放，運動到D點時恰好離開水平面，求離開水平面時的速度大小和此過程中摩擦力對滑塊所做的功W。參考答案：（1）N=mg,

動能定理：