山西省臨汾市侯馬晉源中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理下學(xué)期期末試卷含解析

山西省臨汾市侯馬晉源中學(xué)2022-2023學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）做勻加速度直線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)在第一個(gè)2s內(nèi)的平均速度比在第一個(gè)4s內(nèi)的平均速度小4m/s，則質(zhì)點(diǎn)的加速度大小為（）A．1m/s2B．2m/s2C．3m/s2D．4m/s2參考答案：解：根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可知，第一個(gè)2s內(nèi)的平均速度為第1s末的速度；第一個(gè)4s內(nèi)的平均速度為第2s末的速度；則由a=可得：a==4m/s2；故選：D．2.如圖所示為某一點(diǎn)電荷Q的電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線，A、B為電場(chǎng)線上的兩點(diǎn)，一個(gè)電子以某一速度沿電場(chǎng)線由A運(yùn)動(dòng)到B的過程中，動(dòng)能增加，則可以判斷(

)

A．電場(chǎng)線方向由B指向AB．場(chǎng)強(qiáng)大小EA＞EBC．若Q為負(fù)電荷，則Q在B點(diǎn)右側(cè)D．Q不可能為正電荷

參考答案：A3.（多選）如圖所示，某帶電粒子在一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)中從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，在這一運(yùn)動(dòng)過程中克服重力做的功為2.0J，電場(chǎng)力做的功為1.5J．則下列說法中正確的是()A．粒子帶負(fù)電B．粒子在A點(diǎn)的電勢(shì)能比在B點(diǎn)少1.5JC．粒子在A點(diǎn)的動(dòng)能比在B點(diǎn)多0.5JD．粒子在A點(diǎn)的機(jī)械能比在B點(diǎn)少1.5J參考答案：CD4.（單選）如圖所示，一帶負(fù)電粒子沿等量異種點(diǎn)電荷的中垂線由A→O→B勻速飛過，重力不計(jì)，()A．粒子的電勢(shì)能EPA>EPO>BPBB．φA=φB=φoC．粒子受到的電場(chǎng)力先變小后變大，方向水平向左D．粒子受到的電場(chǎng)力先變大后變小，方向水平向右參考答案：B5.（單選）關(guān)于電動(dòng)勢(shì)E，下列說法中錯(cuò)誤的是

（

）A、電動(dòng)勢(shì)E的單位與電勢(shì)、電勢(shì)差的單位相同，都是伏特。B、干電池和鉛蓄電池的電動(dòng)勢(shì)是不同的。C、電動(dòng)勢(shì)是矢量。D、電動(dòng)勢(shì)越大，表示電源將其他形式能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)越大。參考答案：C解：A、電動(dòng)勢(shì)的單位及電勢(shì)、電勢(shì)差的單位均為伏特；故A正確；B、不同類型的電池其電動(dòng)勢(shì)不相同；故B正確；C、電動(dòng)勢(shì)是標(biāo)量；故C錯(cuò)誤；D、電動(dòng)勢(shì)反映電池做功能力的高低，電動(dòng)勢(shì)越大，則電源將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)越大；故D正確；本題選錯(cuò)誤的，故選：C．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，質(zhì)量為M的小車靜止在光滑的水平地面上，車上裝有半徑為R的半圓形光滑軌道．現(xiàn)將質(zhì)量為m的小球放于半圓形軌道的邊緣上，并由靜止開始釋放，當(dāng)小球滑至半圓形軌道的最低點(diǎn)位置時(shí)，小車移動(dòng)的距離為，小球的速度為．參考答案：；．【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律．【分析】（1）小球從靜止下滑時(shí)，系統(tǒng)水平方向不受外力，動(dòng)量守恒．小球下滑直到右側(cè)最高點(diǎn)的過程中，車一直向左運(yùn)動(dòng)，根據(jù)系統(tǒng)水平方向平均動(dòng)量守恒，用水平位移表示小球和車的速度，根據(jù)動(dòng)量守恒列式求解車向左移動(dòng)的最大距離；（2）小球滑至車的最低點(diǎn)時(shí)，根據(jù)系統(tǒng)的水平方向動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒列式，即可求出小球的速度；【解答】解：當(dāng)小球滾到最低點(diǎn)時(shí)，設(shè)此過程中小球水平位移的大小為s1，車水平位移的大小為s2．在這一過程中，由系統(tǒng)水平方向總動(dòng)量守恒得（取水平向左為正方向）m﹣M=0又s1+s2=R由此可得：s2=當(dāng)小球滾至凹槽的最低時(shí)，小球和凹槽的速度大小分別為v1和v2．據(jù)水平方向動(dòng)量守恒

mv1=Mv2另據(jù)機(jī)械能守恒得：mgR=mv12+Mv22得：v1=故答案為：；．7.如圖所示，質(zhì)量為0.2Kg的物體帶電量為+4×10-4C，從半徑為0.3m的光滑的1/4圓弧的絕緣滑軌上端靜止下滑到底端，然后繼續(xù)沿水平面滑動(dòng)。物體與水平面間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)為0.4，整個(gè)裝置處于E=103N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，求下列兩種情況下物體在水平面上滑行的最大距離：(1)E水平向左；(2)E豎直向下。參考答案：(1)0.4m（2）0.75m試題分析：（1）當(dāng)E水平向左時(shí)，物體在水平面滑動(dòng)時(shí)要克服電場(chǎng)力和摩擦力做功，設(shè)物體在水平面上滑行的最大距離為x，由動(dòng)能定理得到：mgR-Eqx-mgx=0-0代入數(shù)據(jù)得：

x=0.5m（2）當(dāng)E豎直向下時(shí)，物體在水平面滑動(dòng)時(shí)要克服摩擦力做功，設(shè)物體在水平面上滑行的最大距離為，由動(dòng)能定理得到：mgR-（mg+Eq）=0-0代入數(shù)據(jù)得：=5/8m考點(diǎn)：本題考查動(dòng)能定理點(diǎn)評(píng)：本題學(xué)生注意判斷電場(chǎng)力的方向，然后用動(dòng)能定理全程分析。8.遠(yuǎn)距離輸電時(shí)，為了減少輸電線上消耗的電功率，有兩個(gè)途徑

；

參考答案：降低導(dǎo)線電阻

；

提高輸電電壓9.如圖是一個(gè)按正弦規(guī)律變化的交變電流的i-t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：、5；10.在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一段5㎝的導(dǎo)線和磁場(chǎng)垂直，當(dāng)導(dǎo)線通過的電流是1A時(shí)，受磁場(chǎng)的作用力是0.1N，那么磁感應(yīng)強(qiáng)度B=

T；現(xiàn)將導(dǎo)線長(zhǎng)度增大為原來的3倍，通過電流減小為原來的一半，那么磁感應(yīng)強(qiáng)度B=

T。

參考答案：11.在生產(chǎn)和生活中，有時(shí)要將平動(dòng)轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)動(dòng)，或把轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為平動(dòng)．例如螺旋千斤頂將手柄的轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成頂桿的平動(dòng)；顯微鏡的對(duì)焦機(jī)構(gòu)將調(diào)焦旋紐的轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成鏡筒的平動(dòng)．參考答案：考點(diǎn)：力矩的平衡條件．分析：物體上各個(gè)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡平行是平動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)中各個(gè)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡不平行．解答：解：螺旋千斤頂將手柄的轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成頂桿的上下的平動(dòng)；顯微鏡的對(duì)焦機(jī)構(gòu)將調(diào)焦旋紐的轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成鏡筒的平動(dòng)；故答案為：平動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)，平動(dòng)．點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵是明確平動(dòng)與轉(zhuǎn)動(dòng)的區(qū)別，平動(dòng)可以將物體簡(jiǎn)化為質(zhì)點(diǎn)，基礎(chǔ)題目．12.一滴體積為V0的油酸，配制成體積比為l：n的油酸溶液（n>>1），現(xiàn)取一滴體積仍為V0的油酸溶液滴在水面上，最終在水面上形成面積為S的單分子油膜．則油酸分子的直徑為

▲

．若已知油酸的密度為ρ，摩爾質(zhì)量為M根據(jù)上述條件得出阿伏伽德羅常數(shù)的表達(dá)式為

▲

．參考答案：13.v=7.9km/s是人造衛(wèi)星在地面附近環(huán)繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)必須具有的速度，叫做__________速度。v=11.2km/s是物體可以掙脫地球引力束縛，成為繞太陽運(yùn)行的人造行星的速度，叫做__________速度。v=16.7km/s是使物體掙脫太陽引力的束縛，飛到太陽系以外的宇宙空間去的速度，叫做__________速度。參考答案：第一宇宙

第二宇宙

第三宇宙三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖9所示是雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置，使用波長(zhǎng)為6.0×10－7m的橙色光源照射單縫S，在光屏中央P處(到雙縫的距離相等)觀察到亮條紋，在位于P點(diǎn)上方的P1點(diǎn)出現(xiàn)第一條亮條紋中心(即P1到S1、S2的路程差為一個(gè)波長(zhǎng))，現(xiàn)換用波長(zhǎng)為4.0×10－7m的紫色光照射單縫時(shí)，問：(1)屏上P處將出現(xiàn)什么條紋？(2)屏上P1處將出現(xiàn)什么條紋？參考答案：(1)亮條紋(2)暗條紋15.在燃?xì)庠钌铣３０惭b電子點(diǎn)火器，用電池接通電子線路產(chǎn)生高壓，通過高壓放電的電火花來點(diǎn)燃?xì)怏w請(qǐng)問點(diǎn)火器的放電電極為什么做成針尖狀而不是圓頭狀？參考答案：燃?xì)庠铍姌O做成針尖狀是利用尖端放電現(xiàn)象解：尖端電荷容易聚集，點(diǎn)火器需要瞬間高壓放電，自然要高電荷密度區(qū)，故安裝的電子點(diǎn)火器往往把放電電極做成針形．【點(diǎn)睛】強(qiáng)電場(chǎng)作用下，物體尖銳部分發(fā)生的一種放電現(xiàn)象稱為尖端放電，它屬于一種電暈放電.它的原理是物體尖銳處曲率大，電力線密集，因而電場(chǎng)強(qiáng)度大，致使其附近部分氣體被擊穿而發(fā)生放電.如果物體尖端在暗處或放電特別強(qiáng)烈，這時(shí)往往可以看到它周圍有淺藍(lán)色的光暈．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，在光滑水平地面上，有一質(zhì)量m1=4.0kg的平板小車，小車的右端有一固定的豎直擋板，擋板上固定一輕質(zhì)細(xì)彈簧．位于小車上A點(diǎn)處質(zhì)量m2=1.0kg的木塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）與彈簧的左端相接觸但不連接，此時(shí)彈簧與木塊間無相互作用力．木塊與A點(diǎn)左側(cè)的車面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.40，木塊與A點(diǎn)右側(cè)的車面之間的摩擦可忽略不計(jì)．現(xiàn)小車與木塊一起以v0=2.0m/s的初速度向右運(yùn)動(dòng)，小車將與其右側(cè)的豎直墻壁發(fā)生碰撞，已知碰撞時(shí)間極短，碰撞后小車以v1=1.0m/s的速度反向彈回，已知重力加速度g取10m/s2，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)．求：（1）小車撞墻后彈簧的最大彈性勢(shì)能；（2）要使木塊最終不從小車上滑落，則車面A點(diǎn)左側(cè)粗糙部分的長(zhǎng)度應(yīng)滿足什么條件？參考答案：解：（1）小車與墻壁碰撞后向左運(yùn)動(dòng)，木塊與小車間發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)將彈簧壓縮至最短時(shí)，二者速度相等，此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能最大，此過程中，二者組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，設(shè)彈簧壓縮至最短時(shí)，小車和木塊的速度大小為v，根據(jù)動(dòng)量守恒定律有：m1v1﹣m2v0=（m1+m2）v…①解得v=0.40m/s…②設(shè)最大的彈性勢(shì)能為EP，根據(jù)機(jī)械能守恒定律可得EP=m1v12+m2v02﹣（m1+m2）v2…③由②③得EP=3.6J…④（2）根據(jù)題意，木塊被彈簧彈出后滑到A點(diǎn)左側(cè)某處與小車具有相同的速度v’時(shí)，木塊將不會(huì)從小車上滑落，此過程中，二者組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，故有v’=v═0.40m/s…⑤木塊在A點(diǎn)右側(cè)運(yùn)動(dòng)過程中，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，而在A點(diǎn)左側(cè)相對(duì)滑動(dòng)過程中將克服摩擦阻力做功，設(shè)此過程中滑行的最大相對(duì)位移為L(zhǎng)，根據(jù)功能關(guān)系有μm2gL=m1v12+m2v02﹣（m1+m2）v’2…⑥解得L=0.90m…⑦即車面A點(diǎn)左側(cè)粗糙部分的長(zhǎng)度應(yīng)大于0.90m答：（1）小車撞墻后彈簧的最大彈性勢(shì)能3.6J．（2）要使木塊最終不從小車上滑落，則車面A點(diǎn)左側(cè)粗糙部分的長(zhǎng)度應(yīng)大于0.90m．【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律；機(jī)械能守恒定律．【分析】二者速度相等時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能最大，根據(jù)動(dòng)量守恒定律求出二者的共同速度，然后由機(jī)械能守恒定律求出彈簧的彈性勢(shì)能；木塊被彈簧彈出后滑到A點(diǎn)左側(cè)某處與小車具有相同的速度v’時(shí)，木塊將不會(huì)從小車上滑落，找出臨界條件后根據(jù)動(dòng)量守恒和能量守恒求解．17.（計(jì)算）（2010秋?保定期末）一個(gè)初速度為零的電子通過電壓為U=4500V的電場(chǎng)加速后，從C點(diǎn)沿水平方向飛入電場(chǎng)強(qiáng)度為E=1.5×105V/m的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，到達(dá)該電場(chǎng)中另一點(diǎn)D時(shí)，電子的速度方向與電場(chǎng)強(qiáng)度方向的夾角正好是120°，如圖所示．試求C、D兩點(diǎn)沿電場(chǎng)強(qiáng)度方向的距離y．參考答案：0.01m帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)專題解：電子加速過程，由動(dòng)能定理得到

解得在豎直方向：vy=v0tan30°=at，解得：CD兩點(diǎn)沿場(chǎng)強(qiáng)方向的距離代入數(shù)據(jù)解得

即C、D兩點(diǎn)沿電場(chǎng)強(qiáng)度方向的距離y為0.01m．18.如圖所示，在光滑的水平面上，有一塊質(zhì)量為M的長(zhǎng)木板，以速度v0向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)將質(zhì)量為m的小鐵塊無初速地輕放在木板的前端，設(shè)小鐵塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，求：（1）小鐵塊與木板相對(duì)靜止時(shí)，距木板前端多遠(yuǎn)？（2）全過程有多少機(jī)械能轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)的內(nèi)能？參考答案：解：（1）以小鐵塊和木板組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，系統(tǒng)所受合外力為零，