江蘇省淮安市第六中學2022-2023學年高二物理下學期期末試題含解析

江蘇省淮安市第六中學2022-2023學年高二物理下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.（單選）一個做簡諧運動的質(zhì)點，它的振幅是4cm，頻率是2.5Hz。該質(zhì)點從平衡位置開始經(jīng)過0.5s后，位移的大小和所通過的路程分別為:（

）A．4cm，10cmB．4cm，20cmC．0，24cmD．100cm，100cm參考答案：B2.如圖1為勻強電場的等勢面，相鄰等勢面相距2cm，則該勻強電場

A．方向豎直向下，場強E＝100V/mB．方向水平向左，場強E＝100N/CC．方向豎直向上，場強E＝100V/mD．方向水平向右，場強E＝100V/m參考答案：A3.將一個正點電荷Q放在真空中的A點，另一個電量為q的點電荷放在距A點r遠處，電荷Q受到的庫侖力為F。為了使Q受到的庫侖力的大小減半，可以采取的辦法有A．將電量為q/2的點電荷放在距A點r遠處B．將電量為q的點電荷放在距A點2r遠處C．將電量為q的點電荷放在距A點r/2遠處D．將電量為q/2的點電荷放在距A點r/2遠處

參考答案：A4.如圖為“熱得快”熱水器的電路圖和示意圖?，F(xiàn)接通電源，發(fā)現(xiàn)該熱水器沒有發(fā)熱，并且熱水器上的指示燈也不亮，現(xiàn)用交流電壓表測得熱水器A、B兩端的電壓為220V，指示燈兩端電壓為220V。該熱水器的故障在于

A．連接熱水器和電源之間的導線斷開B．連接電阻絲與指示燈的導線發(fā)生了短路C．電阻絲熔斷，同時指示燈燒毀D．同時發(fā)生了以上各種情況參考答案：C5.（多選題）如圖所示為一理想變壓器，電路中的開關(guān)S原來斷開，在原線圈輸入電壓不變的條件下，要提高變壓器的輸入功率，可采用的方法是（）A．只增加原線圈的匝數(shù) B．只增加副線圈的匝數(shù)C．只增加用電器R1的電阻 D．閉合開關(guān)S參考答案：BD【考點】變壓器的構(gòu)造和原理．【分析】輸出電壓是由輸入電壓和匝數(shù)比決定的，輸入的功率的大小是由輸出功率的大小決定的，電壓與匝數(shù)成正比，電流與匝數(shù)成反比，根據(jù)理想變壓器的原理分析即可【解答】解：A、B、輸入功率由輸出功率決定，副線圈上的功率P2=．增加副線圈的匝數(shù)，U2增加，P2增大，增加原線圈匝數(shù)，U2減小，P2減小，故A錯誤，B正確；C、副線圈上的功率P2=．增加R1的電阻，副線圈上的總電阻R增加，P2減小，故C錯誤；D、閉合S，R減小，P2增加，故D正確；故選：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.用接在50Hz交流電源上的打點計時器，測定小車速度，某次實驗中得到一條紙帶，如下圖所示，從比較清晰的點起，每五個打印點取一個記數(shù)點，分別標明0、l、2、3、4……，量得0與1兩點間距離x1=30mm，3與4兩點間的距離x2=48mm，則小車在0與1兩點間的時間間隔是

s，3與4兩點間的平均速度為

m／s。參考答案：7.如圖表示產(chǎn)生機械波的波源P做勻速運動的情況，圖中圓表示波峰，已知波源的頻率為f0，該圖表示波源正在向

▲

（填“A”、“B”、“C”或“D”）點移動；觀察者在圖中A點接收波的頻率將

▲（填“大于”“等于”或“小于”）f0。參考答案：B；小于試題分析:由圖可知，右邊間距變小，說明觀察者B接收到的完全波的個數(shù)增多，根據(jù)多普勒效應(yīng)產(chǎn)生的原因，該圖表示波源正在向B點移動；所以觀察者在圖中A點接收波的頻率將小于發(fā)出的頻率。考點：多普勒效應(yīng)8.如圖2-2-11所示，用100N的力拉一個質(zhì)量為10kg的物體在水平地面上前進，物體與水平面間動摩擦因數(shù)μ=0.5，物體運動了2s，則物體的加速度為_____m/s，在此過程中拉力F做的功W1=______J，重力G做的功W2=_______J，物體克服阻力做功W3=_______J，2s過程中拉力的平均功率_______W，2s末拉力的瞬時功率_______W參考答案：9.13．一質(zhì)量為的物體，以的初速度水平拋出，則拋出時動量的大小為

；末物體的動量大小為

，這內(nèi)動量的變化大小為

，方向為

，這內(nèi)重力的沖量大小為

，方向為

。（取）

參考答案：20

20

豎直向下

20

豎直向下

10..在電磁感應(yīng)現(xiàn)象實驗中，研究磁通量變化與感應(yīng)電流方向的關(guān)系時，所需的實驗器材如圖所示．現(xiàn)已用導線連接了部分實驗電路．（1）請畫實線作為導線從箭頭１和２處連接其余部分電路；（2）實驗時，將L1插入線圈L2中，合上開關(guān)瞬間，觀察到電流計的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，這個現(xiàn)象揭示的規(guī)律是__________________________；（3）（多選）某同學設(shè)想使一線圈中電流逆時針流動，另一線圈中感應(yīng)電流順時針流動，可行的實驗操作是（A）抽出線圈L1

（B）插入軟鐵棒（C）使變阻器滑片P左移

（D）斷開開關(guān)

參考答案：（1）（2）、電磁感應(yīng)現(xiàn)象

（3）B

C

11.如圖所示正方形導線框處于勻強磁場中，磁場方向垂直框平面，磁感應(yīng)強度隨時間均勻增加，變化率為k．導體框質(zhì)量為m、邊長為L，總電阻為R，在恒定外力F作用下由靜止開始運動．導體框在磁場中的加速度大小為__________，導體框中感應(yīng)電流做功的功率為_______________．參考答案：12.（3分）電源的電動勢為4.5V，內(nèi)阻為0.5Ω，外電路的電阻為4.0Ω，則路端電壓等于

V。參考答案：4.0

13.把一個銅環(huán)放在勻強磁場中，使環(huán)的平面與磁場的方向垂直并使銅環(huán)沿著磁場的方向移動(如圖甲)，如果把一個銅環(huán)放在磁場是不均勻的(如圖乙)，也是使銅環(huán)沿著磁場的方向移動，則能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是圖

，不能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是圖

。

參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（10分）如圖是一列簡諧橫波在t=0時刻的圖象,試根據(jù)圖象回答(1)若波傳播的方向沿x軸負方向,則P點處的質(zhì)點振動方向是____________,R點處質(zhì)點的振動方向是___________________.(2)若波傳播的方向沿x軸正方向,則P、Q、R三個質(zhì)點，_______質(zhì)點最先回到平衡位置。(3)若波的速度為5m/s,則R質(zhì)點的振動周期T=______s,請在給出的方格圖中畫出質(zhì)點Q在t=0至t=2T內(nèi)的振動圖象。參考答案：(1)沿y軸正向,（2分）沿y軸負向（2分）(2)

P

（2分）

(3)

0.8（2分）振動圖象如圖所示（2分）

15.（8分）在3秒鐘時間內(nèi)，通過某導體橫截面的電荷量為4.8C，試計算導體中的電流大小。參考答案：根據(jù)電流的定義可得：I=Q/t=4.8/3A=1.6A………………（8分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（20分）如圖所示，三個絕熱的、容積相同的球狀容器A、B、C，用帶有閥門K1、K2的絕熱細管連通，相鄰兩球球心的高度差．初始時，閥門是關(guān)閉的，A中裝有1mol的氦（He），B中裝有1mol的氪（Kr）,C中裝有l(wèi)mol的氙（Xe），三者的溫度和壓強都相同．氣體均可視為理想氣體．現(xiàn)打開閥門K1、K2，三種氣體相互混合，最終每一種氣體在整個容器中均勻分布，三個容器中氣體的溫度相同．求氣體溫度的改變量．已知三種氣體的摩爾質(zhì)量分別為在體積不變時，這三種氣體任何一種每摩爾溫度升高1K，所吸收的熱量均為，為普適氣體常量。參考答案：解析：根據(jù)題設(shè)的條件，可知：開始時A中氦氣的質(zhì)量，B中氪氣的質(zhì)量，C中氙氣的質(zhì)量。三種氣體均勻混合后，A中的He有降入B中，有降入C中。He的重力勢能增量為

①B中的Kr有升入A中，有降入C中。Kr的重力勢能增量為

②C中的Xe有升入A中，有升入B中。Xe的重力勢能增量為

③混合后，三種氣體的重力勢能共增加

④因球與外界絕熱，也沒有外力對氣體做功，故重力勢能的增加必然引起內(nèi)能的減少。在體積不變時，氣體不做功。由熱力學第一定律可知，此時傳給氣體的熱量應(yīng)等于氣體內(nèi)能的增量，但因理想氣體的內(nèi)能只由溫度決定，與體積無關(guān)，故只要溫度改變量相同，則體積不變條件下內(nèi)能的增量也就是任何過程中理想氣體內(nèi)能的增量。根據(jù)題給的已知條件，注意到本題中所考察的理想氣體共有3摩爾，故有

⑤上式中右方為氣體內(nèi)能減少量，表示氣體溫度的增量，由④、⑤兩式得

⑥將已知數(shù)據(jù)代入，注意到，可得

⑦即混合后氣體溫度降低（如果學生沒記住的數(shù)值，的值可用標準狀態(tài)的壓強，溫度和1mol理想氣體在標準狀態(tài)下的體積求得，即）評分標準：本題共20分。說明經(jīng)擴散使三種氣體均勻混合，并導致氣體重力勢能改變求得④式，得8分。說明能量轉(zhuǎn)換過程，由重力勢能增加而內(nèi)能減少，列出⑤式，得8分。得出正確結(jié)果，算出⑦式，得4分。17.（10分）如圖所示，地面上方存在豎直向上的勻強電場，場強E=1000N/C.現(xiàn)有一質(zhì)量m=2×10-4Kg的帶電顆粒懸浮在電場中。求（g=10m/s2）（1）

顆粒的電性（2）

顆粒的帶電量參考答案：根據(jù)二力平衡原理：

得q帶正電且q=2×10-6C18.如圖所示，真空中有以O(shè)′為圓心，r為半徑的圓形勻強磁場區(qū)域，磁場方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強度為B。圓的最下端與x軸相切于直角坐標原點O，圓的右端與平行于y軸的虛線MN相切，在虛線MN右側(cè)x軸上方足夠大的范圍內(nèi)有方向豎直向下、場強大小為E的勻強電場，在坐標系第四象限存在方向垂直紙面向里、磁感應(yīng)強度大小也為B的勻強磁場，現(xiàn)從坐標原點O沿y軸正方向發(fā)射速率相同的質(zhì)子，質(zhì)子在磁場中做半徑為r的勻速圓周運動，然后進入電場到達x軸上的C點。已知質(zhì)子帶電量為+q，質(zhì)量為m，不計質(zhì)子的重力、質(zhì)子對電磁場的影響及質(zhì)子間的相互作用力。求：（1）質(zhì)子剛進入電場時的速度方向和大小；（2）OC間的距離；（3）若質(zhì)子到達C點后經(jīng)過第四限的磁場后恰好被放在x軸上D點處（圖上未畫出）的一檢測裝置俘獲，此后質(zhì)子將不能再返回電場，則CD間的距離為多少。參考答案：（1）由qvB=得

…………（1分）方向沿x