湖南省懷化市蔣家中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理期末試卷含解析

湖南省懷化市蔣家中學(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(xiàng)符合題意1.（多選）兩個等量異種電荷的連線的垂直平分線上有a、b、c三點(diǎn)，如圖所示，下列說法正確的是

A．a(chǎn)點(diǎn)電勢比b點(diǎn)高

B．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的場強(qiáng)方向相同，b點(diǎn)場強(qiáng)比a點(diǎn)大

C．a(chǎn)、b、c三點(diǎn)和無窮遠(yuǎn)處等電勢

D．一個電子在a點(diǎn)無初速釋放，則它將在c點(diǎn)兩側(cè)往復(fù)振動參考答案：BC2.（多選）如圖所示，質(zhì)量為m、長為L的導(dǎo)體棒電阻為R，初始時靜止于光滑的水平軌道上，電源電動勢為E，內(nèi)阻不計。勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，其方向與軌道平面成θ角斜向上方，開關(guān)閉合后導(dǎo)體棒開始運(yùn)動，則()A．導(dǎo)體棒向左運(yùn)動B．開關(guān)閉合瞬間導(dǎo)體棒MN所受安培力為C．開關(guān)閉合瞬間導(dǎo)體棒MN所受安培力為D．開關(guān)閉合瞬間導(dǎo)體棒MN的加速度為參考答案：BD3.真空中兩個點(diǎn)電荷，電荷量分別為Q和2Q，相距為r時相互作用的靜電力為F。把兩個點(diǎn)電荷間距離減為原來的一半，其余條件不變，則它們間的靜電力大小變?yōu)锳．1/2F

B．2F

C.4F

D．8F

參考答案：C4.在一次討論中，老師問道：“假如水中相同深度處有a、b、c三種不同顏色的單色點(diǎn)光源，有人在水面上方同等條件下觀測發(fā)現(xiàn)，b在水下的像最深，c照亮水面的面積比a的大。關(guān)于這三種光在水中的性質(zhì)，同學(xué)們能做出什么判斷？”有同學(xué)回答如下：①c光的頻率最大②a光的傳播速度最?、踒光的折射率最大

④a光的波長比b光的短

根據(jù)老師的假定，以上回答正確的是(

)

A.①②

B.①③

C.②④

D.③④參考答案：C5.如圖所示，一根長導(dǎo)線彎成“n”形，通以直流電I，正中間用不計長度的一段絕緣線懸掛一金屬環(huán)C，環(huán)與導(dǎo)線處于同一豎直平面內(nèi)，在電流I增大的過程中，下列敘述正確的是A．金屬環(huán)C中無感應(yīng)電流產(chǎn)生

B．金屬環(huán)C中有沿逆時針方向的感應(yīng)電流C．懸掛金屬環(huán)C的豎直線拉力變大

D．金屬環(huán)C仍能保持靜止?fàn)顟B(tài)

參考答案：BCD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.有一橫截面積為S的銅導(dǎo)線，設(shè)每單位體積的導(dǎo)線中有n個自由電子且電子的電量為e，此時電子的定向移動速度為u，在t時間內(nèi)，通過導(dǎo)線橫截面積的自由電子數(shù)目可表示為

，若流經(jīng)導(dǎo)線中的電流強(qiáng)度為I，I可表示為

。參考答案：7.有兩個質(zhì)量分別為3m、2m的小球A、B，其中B球帶正電ｑ，A球不帶電，用足夠長的不會伸長的絕緣線連接，均置于豎直向下的勻強(qiáng)電場中，場強(qiáng)大小為E，如圖所示，釋放A球，讓兩球由靜止落下，下落一小段時間，此時B球的加速度大小為：_______；此時A、B間線的張力F=_______。參考答案：ａ=g＋qE/5m，F(xiàn)=3qE/58.如圖所示，真空中帶電量為Q的等量異種點(diǎn)電荷放置在A、B兩點(diǎn)，O是AB連線的中點(diǎn)，OP垂直于AB，P到正電荷的連線與AB成角，O到正點(diǎn)電荷的距離為d，則P點(diǎn)場強(qiáng)為

，O點(diǎn)場強(qiáng)為

。參考答案：

9.如圖所示，質(zhì)量為m2=10kg的滑塊靜止于光滑水平面上，一小球m1=5kg，以v1=10m/s的速度與滑塊相碰后以2m/s的速率被彈回。碰撞前兩滑塊的總動能為

J，碰撞后兩滑塊的總動能為

J。參考答案：.250J

190J

10.磁鐵的磁極吸引著兩根鐵絲，兩根鐵絲下端相互排斥，如圖2.5-2所示，這是因?yàn)殍F絲被磁鐵

后，遠(yuǎn)離磁極的一端的極性是

（填“相同”或“相反”）的而相互排斥。參考答案：11.將電池組、滑線變阻器、帶鐵芯的線圈A、線圈B、電流計及開關(guān)按如圖連接。在開關(guān)閉合、線圈A放在線圈B中且電路穩(wěn)定的情況下，某同學(xué)發(fā)現(xiàn)當(dāng)他將滑線變阻器的滑片P向左加速滑動時，電流計指針向右偏轉(zhuǎn)。由此可以推斷：

若滑動變阻器的滑片P勻速向左滑動，電流計的指針將

偏轉(zhuǎn)

若線圈A突然向上移動，電流計的指針將

偏轉(zhuǎn)（以上兩空均選填“向左”、“向右”、“不”）參考答案：向右

向右12.如圖所示，光滑水平導(dǎo)軌向有方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場，質(zhì)量為1kg的導(dǎo)體棒放在導(dǎo)軌上，在電動機(jī)牽引下運(yùn)動。當(dāng)導(dǎo)體棒運(yùn)動了一段時間后，獲得穩(wěn)定的速度為2m/s。牽引導(dǎo)體棒的過程中，電動機(jī)兩端的理想電壓表和理想電流表的讀數(shù)分別為7V和1A，電動機(jī)內(nèi)阻為1Ω，不計框架電阻及一切摩擦，則電動機(jī)的輸出功率為

W；導(dǎo)體棒從開始運(yùn)動至速度達(dá)到穩(wěn)定的過程中產(chǎn)生的熱量為10J，求此過程中電動機(jī)對外做功的時間為

s。參考答案：6W

2s

13.如圖是電熨斗的結(jié)構(gòu)圖，它裝有雙金屬片溫度傳感器，其作用是控制電路的通斷，常溫下右圖中上下觸點(diǎn)是

（填“接觸”或“分離”）的，當(dāng)溫度升高時雙金屬片

_（填“上層”或“下層”）膨脹比另一層大。若需要設(shè)定更高的溫度，則應(yīng)該調(diào)節(jié)升降螺絲向

（填“上”或“下”）。參考答案：接觸，上層，下三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.我們都有過這樣的體驗(yàn)：手電筒里的兩節(jié)干電池用久以后，燈泡會發(fā)紅光，這就是我們常說的“電池沒電了”。有人為了“節(jié)約”，在手電筒里裝一節(jié)新電池和一節(jié)舊電池搭配使用。某同學(xué)為了檢驗(yàn)此人的做法是否合理，設(shè)計了下面實(shí)驗(yàn)：（1）該同學(xué)使用正確方法分別測量新舊電池的電動勢和內(nèi)阻，并將測量結(jié)果描繪成如圖所示U-I圖像，由圖像可知：新電池電動勢E1=

V，內(nèi)阻r1=

,舊電池電動勢E2=

V，內(nèi)阻r2=

；（2）計算新舊電池各1節(jié)串聯(lián)用在手電筒里工作時電源的效率；

（手電筒小燈泡的電阻為3）（3）計算（2）小題中舊電池提供的電功率和它本身消耗的電功率分別是多少？（4）你認(rèn)為新舊電池搭配使用的做法是否合理，簡述理由。參考答案：（1）

（1’+1’）

（1’+1’）（2）

（3分）（3）

（1分）

∴

（1分）

（1分）（4）不合理

（1分）

理由：舊電池提供的功率小于它消耗的電功率

15.如圖所示，用游標(biāo)卡尺和刻度尺和螺旋測微器分別測量三個工件的長度時的情況，則測量值分別為__________mm；__________mm；__________mm參考答案：13.2

；

12.2

；

1.880

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示的平行板器件中，存在相互垂直的勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B1=0.40T，方向垂直紙面向里，電場強(qiáng)度E=2.0×105V/m，PQ為板間中線。緊靠平行板右側(cè)邊緣xOy坐標(biāo)系的第一象限內(nèi)，有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B2=0.25T，磁場邊界AO和y軸的夾角∠AOy=45°．一束帶電量q=8.0×10-19C的正離子（不計重力）從P點(diǎn)射入平行板間，沿中線PQ做直線運(yùn)動，穿出平行板后從y軸上坐標(biāo)為（0，0.2m）的Q點(diǎn)垂直y軸射入磁場區(qū)，離子通過x軸時的速度方向與x軸正方向夾角在45°～90°之間。則：（1）離子運(yùn)動的速度為多大？（2）離子的質(zhì)量應(yīng)在什么范圍內(nèi)？（3）現(xiàn)只改變AOy區(qū)域內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小，使離子都不能打到x軸上，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B2′應(yīng)滿足什么條件？參考答案：（1）設(shè)正離子的速度為v，由于沿中線PQ做直線運(yùn)動，則有（2分）

代入數(shù)據(jù)解得

v=5.0×105m/s

（1分）（2）設(shè)離子的質(zhì)量為m，如圖所示，當(dāng)通過x軸時的速度方向與x軸正方向夾角為45°時，由幾何關(guān)系可知運(yùn)動半徑

r1=0.2m

（1分）當(dāng)通過x軸時的速度方向與x軸正方向夾角為90°時，由幾何關(guān)系可知運(yùn)動半徑

r2=0.1m

（1分）

由牛頓第二定律有

由于

（1分）

解得

（3）如圖所示，由幾何關(guān)系可知使離子不能打到x軸上的最大半徑

設(shè)使離子都不能打到x軸上，最小的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0，則

（1分）代入數(shù)據(jù)解得

B0==0.60T

則

B2′≥0.60T（或B2′>0.60T）（1分）17.如圖所示，質(zhì)量m1＝0.1kg，電阻R1＝0.3Ω，長度l＝0.4m的導(dǎo)體棒ab橫放在U形金屬框架上．框架質(zhì)量m2＝0.2kg，放在絕緣水平面上，與水平面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2.相距0.4m的MM′、NN′相互平行，電阻不計且足夠長．電阻R2＝0.1Ω的MN垂直于MM′.整個裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.5T．垂直于ab施加F＝2N的水平恒力，ab從靜止開始無摩擦地運(yùn)動，始終與MM′、NN′保持良好接觸．當(dāng)ab運(yùn)動到某處時，框架開始運(yùn)動．設(shè)框架與水平面間最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g取10m/s2.(1)求框架開始運(yùn)動時ab速度v的大??；(2)從ab開始運(yùn)動到框架開始運(yùn)動的過程中，MN上產(chǎn)生的熱量Q＝0