河北省邯鄲市時村營鄉(xiāng)鄉(xiāng)中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理下學(xué)期期末試題含解析

河北省邯鄲市時村營鄉(xiāng)鄉(xiāng)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．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.下列關(guān)于分子力和分子勢能的說法中，正確的是()A．當(dāng)分子力表現(xiàn)為引力時，分子力和分子勢能總是隨分子間距離的增大而增大B．當(dāng)分子力表現(xiàn)為引力時，分子力和分子勢能總是隨分子間距離的增大而減小C．當(dāng)分子力表現(xiàn)為斥力時，分子力和分子勢能總是隨分子間距離的減小而增大D．當(dāng)分子力表現(xiàn)為斥力時，分子力和分子勢能總是隨分子間距離的減小而減小參考答案：C2.（不定項(xiàng)選擇題）兩個物體質(zhì)量比為1∶4，速度大小之比為4∶1，則這兩個物體的動能之比為（

）A.1∶1

B.1∶4

C.4∶1

D.2∶1參考答案：C3.如圖為一臺理想變壓器，初、次級線圈的匝數(shù)分別為n1=400匝，n2=800匝，連接導(dǎo)線的電阻忽略不計(jì)，那么可以確定（）A．這是一臺降壓變壓器B．次級線圈兩端的電壓是初級線圈兩端電壓的2倍C．通過次級線圈的電流是通過初級線圈電流的2倍D．變壓器輸出的電功率是輸入的電功率的一半?yún)⒖即鸢福築4.（單選）圖中的實(shí)線表示電場線，虛線表示只受電場力作用的帶電粒子的運(yùn)動軌跡．粒子先經(jīng)過M點(diǎn)，再經(jīng)過N點(diǎn)，可以判定

A．粒子在M點(diǎn)的電勢能大于粒子在N點(diǎn)的電勢能B．M點(diǎn)的電勢小于N點(diǎn)的電勢C．粒子在M點(diǎn)受到的電場力大于在N點(diǎn)受到的電場力D．粒子帶負(fù)電參考答案：A5.AB是某電場中的一條電場線，若將一負(fù)電荷從A點(diǎn)處自由釋放，負(fù)電荷沿電場線從A到B運(yùn)動過程中的速度圖線如圖所示，則A、B兩點(diǎn)的電勢高低和場強(qiáng)大小關(guān)系是（

）A.

B.

C.

D.

參考答案：二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在與x軸平行的勻強(qiáng)電場中，一帶電量為、質(zhì)量為的物體在光滑水平面上沿著x軸做直線運(yùn)動，其位移與時間的關(guān)系是，式中x以米為單位，t的單位為秒。從開始運(yùn)動到5s末物體所經(jīng)過的路程為

m，克服電場力所做的功為

J。參考答案：

0.34m

3.0×10-5J]7.在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時器用的是

（選填“直流”或“交流”）電源，某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)得到如圖所示的紙帶，其中A、B、C為紙帶上連續(xù)的三個打印點(diǎn)，為相鄰兩個打印點(diǎn)間的時間，為AC之間的距離，則在打B點(diǎn)時重物下落的速度為

。參考答案：交流、8.（普通班）在電場強(qiáng)度為600N/C的勻強(qiáng)電場中，A、B兩點(diǎn)相距5cm，若A、B兩點(diǎn)連線是沿著電場方向時，則A、B兩點(diǎn)的電勢差是_______V。若A、B兩點(diǎn)連線與電場方向成60°時，則A、B兩點(diǎn)的電勢差是________V；若A、B兩點(diǎn)連線與電場方向垂直時，則A、B兩點(diǎn)的電勢差是________V。參考答案：9.長為L的平行金屬板，板間形成勻強(qiáng)電場，一個帶電為＋q、質(zhì)量為m的帶電粒子，以初速v0緊貼上板垂直于電場線方向射入該電場，剛好從下板邊緣射出，末速度恰與下板成30°，不計(jì)粒子重力，則勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小E=__________,兩板間的距離d=__________參考答案：

10.將兩組規(guī)格相同的燈泡、電感線圈L和電阻R連成如圖所示的（A）、（B）電路，且電阻R和自感線圈Ｌ的電阻都比燈泡電阻小得多。接通開關(guān)S，緩慢調(diào)節(jié)滑動變阻器，使燈泡都正常發(fā)光?，F(xiàn)將兩電路中的開關(guān)斷開，則在切斷電源的瞬間，燈1將▲

，燈2將▲。（以上兩空填“逐漸變暗”、“立刻熄滅”或“先變得更亮，然后變暗”）參考答案：11.（4分）在一次閃電中，兩塊云間的電勢差約為，從一塊云移到另一塊云的電量約為，假設(shè)閃電過程中云間電勢差保持不變，那么在這次閃電中所放出的能量約為

；假如把這些能量全部供月耗電100千瓦時的一個普通家庭使用，可維持時間約為

。參考答案：，100個月12.如圖15所示，在測電池的電動勢和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，根據(jù)得出的數(shù)據(jù)作出的U—I圖象。由圖象得出電池的電動勢E=

V，內(nèi)電阻r=

Ω.參考答案：3.0

2.0

13.AB為一彈性繩。設(shè)法在繩上傳播一個脈沖的波，如圖所示，當(dāng)波從A向B傳播時，繩上質(zhì)點(diǎn)開始起振的速度方向是________。參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.橡皮筋也像彈簧一樣，在彈性限度內(nèi)伸長量x與彈力F成正比，即F=kx，k的值與橡皮筋未受到拉力時的長度L、橫截面積S有關(guān)，理論與實(shí)際都表明，其中Y是一個由材料決定的常數(shù)，材料力學(xué)上稱之為楊氏模量。 （1）在國際單位中，楊氏模量Y的單位應(yīng)該是

A．N

B．m

C．N/m

D．Pa

（2）在一段橫截面積是圓形的橡皮筋，應(yīng)用如圖15（甲）所示的實(shí)驗(yàn)裝置可以測量出它的楊氏模量Y的值，首先利用毫米刻度尺測得橡皮筋的長度L=20．00cm，利用測量工具a測得橡皮筋未受到拉力時的直徑D=4．000mm，那么測量工具a應(yīng)該是___

_。

（3）用如圖（甲）所示的裝置就可以測出這種橡皮筋的Y值，下面的表格是橡皮筋受到的拉力F與伸長量x的實(shí)驗(yàn)記錄。處理數(shù)據(jù)時，可在圖（乙）中作出F-x的圖像，由圖像可求得該橡皮筋的勁度系數(shù)k=______N/m。（保留兩位有效數(shù)字）拉力F（N）510152025伸長量x（cm）1．63．24．86．48 （4）這種橡皮筋的楊氏模量Y=______。（保留一位有效數(shù)字）參考答案：15.在“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)中，首先要按甲圖接線，以查明電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向與電流方向之間的關(guān)系；當(dāng)閉合開關(guān)S時觀察到電流表指針向左偏，不通電時電流表指針停在正中央；然后按圖乙所示將電流表與副線圈B連成一個閉合回路，將原線圈A、電池、滑動變阻器和開關(guān)S串聯(lián)成另一個閉合電路。則在圖乙中：（填“向左”、“向右”或“不”）（1）S閉合后將螺線管A插入螺線管B的過程中電流表的指針將__________偏轉(zhuǎn)（2）線圈A放在B中不動將滑動變阻器的滑片P向左滑動時電流表指針將__________偏轉(zhuǎn)（3）線圈A放在B中不動突然斷開S，電流表指針將____________偏轉(zhuǎn)

參考答案：（1）向左；（2）向左；（3）向右解：在圖甲中，閉合開關(guān)，電流從正接線柱流入電流表，電流表指針向左偏轉(zhuǎn)，即電流從哪個接線柱流入，指針就向哪側(cè)偏轉(zhuǎn)．在圖乙中，閉合開關(guān)后，由安培定則可知，線圈A中的電流產(chǎn)生的磁場豎直向下；

（1）將S閉合后，將螺線管A插入螺線管B的過程中，穿過B的磁場向下，磁通量變大，由楞次定律可知，感應(yīng)電流從電流表負(fù)接線柱流入，則電流表的指針將左偏轉(zhuǎn)；

（2）螺線管A放在B中不動，穿過B的磁場向上，將滑動變阻器的滑動觸片向左滑動時，穿過B的磁通量減小，由楞次定律可知，感應(yīng)電流從電流表正接線柱流入，則電流表的指針將左偏轉(zhuǎn)；

（3）螺線管A放在B中不動，穿過B的磁場向下，突然切斷開關(guān)S時，穿過B的磁通量減小，由楞次定律可知，感應(yīng)電流從電流表正接線柱流入，則電流表的指針將向右偏轉(zhuǎn)．

故答案為：（1）向左；（2）向左；（3）向右四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.)內(nèi)壁光滑的導(dǎo)熱氣缸豎直浸放在盛有冰水混合物的水槽中，用不計(jì)質(zhì)量的活塞封閉壓強(qiáng)為1.0×105Pa、體積為2.0×10－3m3的理想氣體．現(xiàn)在活塞上方緩緩倒上沙子，使封閉氣體的體積變?yōu)樵瓉淼囊话?，然后將氣缸移出水槽，緩慢加熱，使氣體溫度變?yōu)?73℃求氣缸內(nèi)氣體的最終體積?參考答案：17.如圖所示是一種折射率n＝1.5的棱鏡，現(xiàn)有一束光線沿MN的方向射到棱鏡的AB界面上，入射角的正弦值為sini＝0.75.求：(1)光在棱鏡中傳播的速率；(2)通過計(jì)算說明此束光線射出棱鏡后的方向并畫出光路圖(不考慮返回到AB面上的光線)．參考答案：18.為適應(yīng)太空環(huán)境，去太空旅行的航天員都要穿航天服．航天服有一套生命保障系統(tǒng)，為航天員提供合適的溫度、氧氣和氣壓，讓航天員在太空中如同在地面上一樣．假如茬地面上航天服內(nèi)氣壓為1atm，氣體體積為2L，到達(dá)太空后由于外部氣壓低，航吞服急劇膨脹，內(nèi)部氣體體積變?yōu)?L，使航天服達(dá)到最大體積．若航天服內(nèi)氣體的溫度不變，將航天服視為封閉系統(tǒng)．（1）求此時航天服內(nèi)的氣體壓強(qiáng)，并從微觀角度解釋壓強(qiáng)變化的原因．（2）由地面到太空過程中航天服內(nèi)氣體吸熱還是放熱，為什么？（3）若開啟航天服封閉系統(tǒng)向航天服內(nèi)充氣，使航天服內(nèi)的氣壓恢復(fù)到0.9atm，則需補(bǔ)充1atm的等溫氣體多少升？參考答案：解：（1）對航天服內(nèi)氣體，開始時壓強(qiáng)為P1=latm，體積為V1=2L，到達(dá)太空后壓強(qiáng)為P2，氣體體積為V2=4L．氣體發(fā)生等溫變化，由玻意耳定律得：P1V1=P2V2，解得：P2=0.5atm；航天服內(nèi)，溫度不變，氣體分子平均動能不變，體積膨脹，單位體積內(nèi)的分子數(shù)減少，單位時間撞擊到單位面積上的分子數(shù)減少，故壓強(qiáng)減?。?/p>

（2）航天服內(nèi)氣體吸熱．因?yàn)轶w積膨脹對外做功，而航天服內(nèi)氣體溫度不變，即氣體內(nèi)能不變，由熱力學(xué)第一定律可知?dú)怏w吸熱；（3）設(shè)需補(bǔ)充latm氣體礦升后達(dá)到的壓強(qiáng)為B=0.9atm，取總氣體為研究對象，由玻意耳定律得：P1（V1+V′）=P3V2，解得：V′=1.6L；答：（1）航天服內(nèi)的氣體壓強(qiáng)為0.5atm；氣體壓強(qiáng)變化的原因：航天服內(nèi)，溫度不變，氣體分子平均動能不變，體積膨脹，單位體積內(nèi)的分子數(shù)減少，單位時間撞擊到單位面積上的分子數(shù)減少，壓強(qiáng)減?。?）由地面到太空過程中航天服內(nèi)氣體吸熱，