云南省大理市太邑中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理期末試卷含解析

云南省大理市太邑中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理期末試卷含解析一、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.如圖所示，把電阻R、電感線圈L、電容器C并聯(lián)，三個支路中分別接有一燈泡。接入交流電源后，三盞燈亮度相同。若保持交流電源的電壓不變，使交變電流的頻率增大，則以下判斷正確的是Ａ．與線圈L連接的燈泡L1將變暗Ｂ．與電容器C連接的燈泡L2將變暗Ｃ．與電阻R連接的燈泡L3將變暗Ｄ．三盞燈泡的亮度都不會改變參考答案：A2.在圖所示的電路中，電源電動勢為E、內(nèi)電阻為r．在滑動變阻器的滑動觸片P從圖示位置向下滑動的過程中（）A．電路中的總電流變小B．路端電壓變大C．通過滑動變阻器R1的電流變小D．通過電阻R2的電流變小參考答案：D【考點】閉合電路的歐姆定律．【分析】在滑動變阻器R1的滑動觸片P向下滑動的過程中，R1變小，外電路總電阻變小，由閉合電路歐姆定律分析電路中的總電流和路端電壓的變化，分析通過電阻R2的電流變化，再判斷通過滑動變阻器R1的電流的變化【解答】解：A、在滑動變阻器R1的滑動觸片P向下滑動的過程中，R1變小，外電路總電阻變小，由閉合電路歐姆定律分析電路中的總電流變大．故A錯誤．B、由A分析結(jié)合路端電壓U=E﹣Ir，I變大，E、r不變，則U變?。蔅錯誤．C、路端電壓U變小，通過電阻R2的電流變?。陕冯娏髯兇螅释ㄟ^滑動變阻器R1的電流變大，故C錯誤．D、路端電壓U變小，通過電阻R2的電流變?。蔇正確．故選：D．3.在點電荷Q的電場中，一個α粒子(氦的原子核)通過時的軌跡如圖實線所示，a、b為兩個等勢面，則下列判斷中正確的是A．Q可能為正電荷，也可能為負(fù)電荷B．粒子從b到a的過程中電場力做正功C．α粒子經(jīng)過兩等勢面的動能Eka＞EkbD．α粒子在兩等勢面上的電勢能Epa＞Epbks5u參考答案：BC4.參考答案：B5.下列關(guān)于電流的說法中，不正確的是A．習(xí)慣上規(guī)定正電荷定向移動得方向為電流得方向B．國際單位制中，電流的單位是安培，簡稱安C．電流既有大小又有方向，所以電流是矢量D．由可知，電流越大，單位時間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量就越多參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（6分）如圖所示，質(zhì)量為，帶電量為的微粒以速度與水平成45°進入勻強電場和勻強磁場，磁場方向垂直紙面向里。如微粒在電場、磁場、重力場作用下做勻速直線運動，則電場強度

，磁感應(yīng)強度

，當(dāng)微粒到達圖中點時，突然將電場方向變?yōu)樨Q直向上，此后微粒將作

運動。參考答案：；；勻速圓周7.弦樂器小提琴是由兩端固定的琴弦產(chǎn)生振動而發(fā)音的，如圖甲所示。為了研究同一根琴弦振動頻率與哪些因素有關(guān)，可利用圖乙所示的實驗裝置，一塊厚木板上有AB兩個楔支撐著琴弦，其中A楔固定，B楔可沿木板移動來改變琴弦振動部分的長度，將琴弦的末端固定在木板O點，另一端通過滑輪接上砝碼以提供一定拉力，輕輕撥動琴弦，在AB間產(chǎn)生振動。（1）先保持拉力為150N不變，改變AB的距離L（即改變琴弦長度），測出不同長度時琴弦振動的頻率，記錄結(jié)果如表1所示．表1長度大小L/m1.000.850.700.550.40振動頻率f/Hz150176214273375

從表1數(shù)據(jù)可判斷在拉力不變時，琴弦振動的頻率f與弦長L的關(guān)系為_________。（2）保持琴弦長度為0.80m不變，改變拉力，測出不同拉力時琴弦振動的頻率，記錄結(jié)果如表2所示。表2拉力大小F/N360300240180120振動頻率f/Hz290265237205168從表2數(shù)據(jù)可判斷在琴弦長度不變時，琴弦振動的頻率f與拉力F的關(guān)系為__________。（3）如果在相同的環(huán)境中研究不同種類的小提琴琴弦，除了長度L和拉力F以外，你認(rèn)為還有哪些因素會影響琴弦振動的頻率?試列舉可能的兩個因素：________________________________________。參考答案：（1）頻率f與弦長L成反比

（2）頻率f與拉力F的平方根成正比

（3）在上述相同的環(huán)境中，影響弦振動頻率還可能與弦本身的結(jié)構(gòu)有關(guān)，如弦的半徑（即直徑、粗細等）或弦的材料（即密度、單位長度的質(zhì)量等）。8.將一個帶電量為2×10-5c的試探電荷放入點電荷Q的電場中的P點時，受到的電場力為2×10-2N，則P點的電場強度為

，若撤去該試探電荷，則P點處的場強為

。參考答案：1×102

1×1029.24-2本題供使用選修3-1教材的考生作答如圖所示當(dāng)可變電阻R的滑片向b端移動時，通過電阻R1、R2的電流強度I1、I2的變化情況是I1變

▲

，I2變

▲

。（填大、小）

參考答案：小

小10.如圖13所示為伏安法測電阻的電路，電壓表和電流表的讀數(shù)分別為10V和0.1A，電流表內(nèi)阻為0.2Ω，則待測電阻RX的測量值是

，真實值是

。

參考答案：11.水平面中的平行導(dǎo)軌P、Q相距L，它們的右端與電容為C的電容器的兩塊極板分別相連如圖9-9所示，直導(dǎo)線ab放在P、Q上與導(dǎo)軌垂直相交，磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場豎直向下穿過導(dǎo)軌面。若發(fā)現(xiàn)與導(dǎo)軌P相連的電容器極板上帶負(fù)電荷，則ab向

沿導(dǎo)軌滑動；如電容器的帶電荷量為Q，則ab滑動的速度v=

.參考答案：左

12.半徑為R的表面光滑的半球固定在水平面上。在距其最高點的正上方為h的懸點O，固定長L的輕繩一端，繩的另一端拴一個重為G的小球。小球靜止在球面上。則繩對小球的拉力T= ，球面對小球的支持力N=

。參考答案：mgL/（R+h）

mgR/（R+h）13.如圖所示，固定在勻強磁場中的水平導(dǎo)軌ab、cd的間距L1=0.5m，金屬棒ad與導(dǎo)軌左端bc的距離為L2=0.8m，整個閉合回路的電阻為R=0.2Ω，磁感應(yīng)強度為B0=1T的勻強磁場豎直向下穿過整個回路。ad桿通過滑輪和輕繩連接著一個質(zhì)量為m=0.04kg的物體，不計一切摩擦，現(xiàn)使磁場以=0.1T/s的變化率均勻地增大。則金屬棒上感應(yīng)電流的大小為_______A,物體經(jīng)_______s的時間剛好離開地面.(g=10m/s2)。參考答案：0.2A

，

30s三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”時，某同學(xué)把兩根彈簧如圖1連接起來進行探究。（1）某次測量如圖2，指針示數(shù)為_____cm。（2）在彈性限度內(nèi)，將50g的鉤碼逐個掛在彈簧下端，得到指針A、B的示數(shù)LA、LB如表。用表數(shù)據(jù)計算彈簧I的勁度系數(shù)為_____N/m（重力加速度g＝10m/s2）。由表數(shù)據(jù)_____（填“能”或“不能”）計算出彈簧Ⅱ的勁度系數(shù)。鉤碼數(shù)1234LA/cm157119.7123.6627.76LB/cm29.9635.7641.5147.36

參考答案：（1）16.00；（2）12.5，能【分析】（1）刻度尺的讀數(shù)需估讀，需讀到最小刻度的下一位．（2）根據(jù)彈簧Ⅰ形變量的變化量，結(jié)合胡克定律求出勁度系數(shù)．通過彈簧Ⅱ彈力的變化量和形變量的變化量可以求出彈簧Ⅱ的勁度系數(shù)．【詳解】（1）刻度尺讀數(shù)需讀到最小刻度的下一位，指針示數(shù)為16.00cm．（2）由表格中的數(shù)據(jù)可知，當(dāng)彈力的變化量△F=0.5N時，彈簧形變量的變化量為△x=4.00cm，根據(jù)胡克定律知：，結(jié)合L1和L2示數(shù)的變化，可以得出彈簧Ⅱ形變量的變化量，結(jié)合彈力變化量，根據(jù)胡克定律能求出彈簧Ⅱ的勁度系數(shù)．15.某同學(xué)在測定勻變速直線運動的加速度時，得到了幾條較為理想的紙帶．他已在每條紙帶上按每5個點取好一個計數(shù)點，即兩計數(shù)點之間的時間間隔為0.1s，依打點先后編為0、1、2、3、4、5．由于不小心，幾條紙帶都被撕斷了，如圖所示．請根據(jù)給出的A、B、C、D四段紙帶回答：（1）B、C、D三段紙帶中選出從紙帶A上撕下的那段應(yīng)該是

（2）打A紙帶時，物體的加速度大小是

m/s2．（3）打計數(shù)點4時，對應(yīng)的物體速度大小為

m/s．參考答案：（1）C段．（2）0.60．（3）0.51．【考點】測定勻變速直線運動的加速度．【分析】根據(jù)勻變速直線運動的特點（相鄰的時間間隔位移之差相等）去判斷問題．根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，求出打點計數(shù)點“1”時物體的速度大小，從而求解打計數(shù)點4的速度．利用勻變速直線運動的推論求解加速度和速度．【解答】解：（1）根據(jù)勻變速直線運動的特點（相鄰的時間間隔位移之差相等）得出：x45﹣x34=x34﹣x23=x23﹣x12=x12﹣x01所以屬于紙帶A的是C圖．（2）根據(jù)運動學(xué)公式△x=at2得：a==m/s2=0.60m/s2．（3）根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，打點計數(shù)點“1”時物體的速度大小v1==m/s=0.33m/s那么打計數(shù)點4時，對應(yīng)的物體速度大小為v4=v1+3aT=0.33+3×0.6×0.1=0.51m/s；故答案為：（1）C段．（2）0.60．（3）0.51．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示的電路中，各個電鍵均閉合，且k2接a，現(xiàn)要使靜止在平行板電容器兩極板之間的帶電微粒向下運動，則應(yīng)該

①將k1斷開

②將k2擲在b③將k2擲在c④將k3斷開

A．①②

B．②③

C．①③

D．③④

參考答案：（

C

）17.（14分）如圖所示，兩根與水平面成角的足夠長光滑金屬導(dǎo)軌平行放置，導(dǎo)軌間距為L=1m，導(dǎo)軌底端接有阻值為1的電阻R，導(dǎo)軌的電阻忽略不計。整個裝置處于勻強磁場中，磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面斜向上，磁感應(yīng)強度B=1T。現(xiàn)有一質(zhì)量為m=0.2kg、電阻不計的金屬棒用細繩通過光滑滑輪與質(zhì)量為M=0.5kg的物體相連，細繩與導(dǎo)軌平面平行，將金屬棒與M由靜止釋放，棒沿導(dǎo)軌運動了2m后開始做勻速運動。運動過程中，棒與導(dǎo)軌始終保持垂直接觸。（）求：（1）金屬棒勻速運動時的速度；

（2）棒從釋放到開始勻速運動的過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量；（3）若保持某一大小的磁感應(yīng)強度B1不變，取不同質(zhì)量M的物塊拉動金屬棒，測出金屬棒相應(yīng)的做勻速運動的v值，得到實驗圖象如圖所示，請根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)計算出此時的B1。（4）改變磁感應(yīng)強度的大小為B2，B2=3B1，其他條件不變，圖線的斜率及圖線與M軸交點有什么變化。參考答案：（1）由于金屬棒勻速運動，以棒為研究對象，則其受力平衡，即

（3分）解得m/s

（1分）（2）設(shè)棒從釋放到開始勻速運動的過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量為Q（即安培力做功的大?。?，根據(jù)系統(tǒng)能量轉(zhuǎn)化與守恒定律得：

（3分）解得J（1分）（3）由得，

（2分）從圖象上可以看出，

（2分）（4）當(dāng)改變磁感應(yīng)強度的大小為B2，B2=3B1，其他條件不變時從表達式上可以看出圖線的斜率減小為原來的

（1分）與M軸的交點不變，圖線與M軸的交點表示。（2分）18.如圖所示的電路中，兩平行金屬板A、B水平放置，兩板間的距離d=40cm．電源電動勢E=24V，內(nèi)電阻r=1Ω，電阻R=15Ω．閉合開關(guān)S，待電路穩(wěn)定后，將一帶正電的小球從B板小孔以初速度v0=4m/s豎直向上射入板間．若小球帶電量為q=1×10﹣2C，質(zhì)量為m=2×10﹣2kg，不考慮空氣阻力．那么（1）滑動變阻器接入電路的阻值為多大時，小球恰能到達A板？（2）此時，電源的輸出功率是多大？（取g=10m/s2）參考答案：考點：帶電粒子在勻強電場中的運動；動能定理的應(yīng)用；歐姆定律；電功、電功率．專題：壓軸題；帶電粒子在電場中的運動專題．分析：小球恰好運動到A板，根據(jù)動能定理列式求解兩板間的電壓；然后根據(jù)歐姆定律求解滑動變阻器的電阻值；最后根據(jù)電功率表達式求解電源的輸出功率．解答：解：（1）小球進入板間后，受重力和電場力作用，且到A板時速度為零．設(shè)兩板間