四川省宜賓市熊家廟中學2022-2023學年高二物理期末試題含解析

四川省宜賓市熊家廟中學2022-2023學年高二物理期末試題含解析一、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.以35m/s的初速度豎直向上拋出一個小球．不計空氣阻力，g取10m/s2.以下判斷正確的是

()A．小球到達最大高度時的速度為0B．小球到達最大高度時的加速度為0C．小球上升的最大高度為61.25mD．小球上升階段所用的時間為3.5s參考答案：ACD2.（單選）如圖所示，兩平行金屬導軌固定在水平面上，勻強磁場方向垂直導軌平面向下，金屬棒ab、cd與導軌構成閉合回路且都可沿導軌無摩擦滑動。ab、cd兩棒的質量之比為2∶1。用一沿導軌方向的恒力F水平向右拉cd棒，經過足夠長時間以后A.cd棒所受安培力的大小等于2F/3B.ab棒上的電流方向是由a向bC.兩棒間距離保持不變

D.ab棒、cd棒都做勻速運動參考答案：AAB、由上分析得知，當兩棒的運動穩(wěn)定時，兩棒速度之差一定，回路中產生的感應電流一定，兩棒所受的安培力都保持不變，一起以相同的加速度做勻加速運動，由于兩者距離不斷增大，穿過回路的磁通量增大，由楞次定律判斷可知，金屬棒ab上的電流方向是由b向a設cd棒的質量為m，則根據牛頓第二定律得：對整體：F=3ma、對cd棒：F-FA=ma解得，，故A正確B錯誤；C、若兩金屬棒間距離保持不變，回路的磁通量不變，沒有感應電流產生，兩棒都不受安培力，則cd將做勻加速運動，兩者距離將增大，故C錯誤；D、若金屬棒ab做勻速運動，所受的安培力為零，ab中電流為零，則cd中電流也為零，cd不按安培力，而cd還受到F作用，cd將做勻加速運動，故D錯誤故選A。3.如圖所示電路中,理想變壓器初級加一個固定的交變電壓,那么下列情況正確的是（

）A.當R1的滑動頭上移時,燈泡L變亮B.當R1的滑動頭上移時,電流表A1讀數變大C.當R1的滑動頭下移時,電壓表V讀數變小D.當R1的滑動頭下移時,電流表A2讀數變大參考答案：C【詳解】當R1的滑動頭上移時，R1增大，總電阻增大，副線圈中的電流減小，燈泡變暗，變壓器的輸出功率減小，則輸入功率減小，根據可得輸入電流減小，即電流表A1示數減小，故AB錯誤；R1的滑動頭下移時，R1減小，總電阻減小，副線圈中的電流增大，燈泡兩端的電壓增大，而由于原線圈電壓不變，故副線圈的電壓不變，則電壓表V的示數變小，根據可知，R2兩端的電壓減小，則電流表A2的示數變小，故C正確，D錯誤。4.真空中兩個點電荷，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：C5.對“運動狀態(tài)的改變”下列理解正確的是A．僅指速度大小的改變B．僅指速度方向的改變C．要改變物體的運動狀態(tài)，必須有力的作用D．物體運動的速度發(fā)生變化，運動狀態(tài)不改變參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示的裝置可以測量棱鏡的折射率，ABC表示待測直角棱鏡的橫截面，棱鏡的頂角為α，緊貼直角邊AC是一塊平面鏡，一光線SO射到棱鏡的AB面上，適當調整SO的方向，當SO與AB成β角時，從曲面射出的光線與SO重合，則在這種情況下棱鏡的折射率n=

。

參考答案：7.如圖是一種手機電池的標簽，在所標的注意事項中，“防止電池短路”是為了避免電池短路時電流過大，損壞電源。該電池的電動勢為

V，結合對物理量單位的分析可知，標簽中的“容量”所表示的是物理學中的

（填“電流”、“電功率”、“電容”、“電荷量”或“熱量”等）。參考答案：3.7

電荷量8.如圖所示，絕緣水平面上靜止著兩個質量均為m，電量均為+Q的物體A和B（A、B均可視為質點），它們間的距離為r，與水平面的動摩擦因數均為μ,則此時A受到的摩擦力為

。如果將A的電量增至+4Q，則兩物體將開始運動，當它們的加速度第一次為零時，A運動的距離為

。參考答案：(1)

(2)

9.A、B為兩個質量相同的物體，在水平力F的作用下在水平面上以速度v勻速運動，如圖所示。若撤去力F后，兩個物體仍能一起繼續(xù)運動，則A、B兩物體停止之前，B與地面之間的摩擦力大小為

，A、B之間的作用力的大小是

。參考答案：

10.在光電效應實驗中，某金屬的截止頻率為ν0，該金屬的逸出功為

。若用頻率為ν（ν＞ν0）的單色光做該實驗，則其遏止電壓為

。（已知電子的電荷量、真空中的光速和普朗克常量分別為、和）參考答案：hν0

11.分子的無規(guī)則運動跟

有關，這種運動叫

運動；

越高，運動越激烈。參考答案：12.（填空）如圖所示，半徑為r的n匝線圈套在邊長為L的正方形abcd之外，勻強磁場局限在正方形區(qū)域內且垂直穿過正方形面積.當磁感應強度以ΔB/Δt的變化率均勻變化時，線圈中產生感應電動勢的大小為_________.參考答案：nL213.在勻強磁場中，有一段5cm的導線和磁場垂直。當導線通過的電流是lA時，受磁場的作用力是0.1N，那么磁感應強度B=_______T；現將導線長度增大為原來的3倍，通過電流減小為原來的一半，那么磁感應強度B=_______T。參考答案：2；2三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.分子勢能隨分子間距離r的變化情況可以在如圖所示的圖象中表現出來，就圖象回答：（1）從圖中看到分子間距離在r0處分子勢能最小，試說明理由．（2）圖中分子勢能為零的點選在什么位置？在這種情況下分子勢能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，對嗎？（3）如果選兩個分子相距r0時分子勢能為零，分子勢能有什么特點？參考答案：解：（1）如果分子間距離約為10﹣10m數量級時，分子的作用力的合力為零，此距離為r0．當分子距離小于r0時，分子間的作用力表現為斥力，要減小分子間的距離必須克服斥力做功，因此，分子勢能隨分子間距離的減小而增大．如果分子間距離大于r0時，分子間的相互作用表現為引力，要增大分子間的距離必須克服引力做功，因此，分子勢能隨分子間距離的增大而增大．從以上兩種情況綜合分析，分子間距離以r0為數值基準，r不論減小或增大，分子勢能都增大．所以說，分子在平衡位置處是分子勢能最低點．（2）由圖可知，分子勢能為零的點選在了兩個分子相距無窮遠的位置．因為分子在平衡位置處是分子勢能最低點，據圖也可以看出：在這種情況下分子勢能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零是正確的．（3）因為分子在平衡位置處是分子勢能的最低點，最低點的分子勢能都為零，顯然，選兩個分子相距r0時分子勢能為零，分子勢能將大于等于零．答案如上．【考點】分子勢能；分子間的相互作用力．【分析】明確分子力做功與分子勢能間的關系，明確分子勢能的變化情況，同時明確零勢能面的選取是任意的，選取無窮遠處為零勢能面得出圖象如圖所示；而如果以r0時分子勢能為零，則分子勢能一定均大于零．15.（10分）如圖是一列簡諧橫波在t=0時刻的圖象,試根據圖象回答(1)若波傳播的方向沿x軸負方向,則P點處的質點振動方向是____________,R點處質點的振動方向是___________________.(2)若波傳播的方向沿x軸正方向,則P、Q、R三個質點，_______質點最先回到平衡位置。(3)若波的速度為5m/s,則R質點的振動周期T=______s,請在給出的方格圖中畫出質點Q在t=0至t=2T內的振動圖象。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）

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.在磁感應強度Ｂ＝0.5Ｔ的勻強磁場中,有一個正方形金屬線圈ａｂｃｄ，邊長ｌ＝0.2ｍ，線圈的ａｄ邊跟磁場的左側邊界重合，如圖所示，線圈的電阻Ｒ＝0.4Ω，用外力使線圈從磁場中運動出來,用力使線圈以ａｄ邊為軸，勻速轉動出磁場，所用時間是0.1ｓ．試計算外力對線圈所做的功.（π2=10）參考答案：解：線圈以ａｄ為軸勻速轉出磁場時，線圈中產生的感應電動勢和感應電流都是按正弦規(guī)律變化的．ω=2π/T=2π/0.4=5π

（2分）感應電動勢最大值為：εｍａｘ＝ＢＳω=0.1π

（2分）

ε有=εｍａｘ/

（1分）外力對線圈做的功應等于電路中消耗的電能

Ｗ外′＝Ｅ電′＝ε有Ｉ有ｔ＝（εｍ·Ｉｍ／2）ｔ＝0．0125Ｊ．17.如圖所示，兩根足夠長的光滑平行直導軌AB、CD與水平面成θ角放置，兩導軌間距為L，A、C兩點間接有阻值為R的定值電阻。一根質量為m、長也為L的均勻直金屬桿ef放在兩導軌上，并與導軌垂直。整套裝置處于磁感應強度為B的勻強磁場中，磁場方向垂直于導軌平面向上，導軌和金屬桿接觸良好，金屬桿ef的電阻為r，其余部分電阻不計?，F讓ef桿由靜止開始沿導軌下滑。（1）求ef桿下滑的最大速度vm。（2）已知ef桿由靜止釋放至達到最大速度的過程中，ef桿沿導軌下滑的距離為x，求此過程中定值電阻R產生的焦耳熱Q和在該過程中通過定值電阻R的電荷量q。參考答案：（1）（2）試題分析：（1）對ef桿，由牛頓第二定律有mgsinθ－BIL＝ma又，所以有當加速度a為零時，速度v達到最大，速度最大值（2）根據能量守恒定律有mgxsinθ＝mvm2＋Q總由公式Q＝I2Rt，可得又QR＋Qr＝Q總解得由法拉第電磁感應定律有又由閉合電路的歐姆定律有解得。考點：法拉第電磁感應定律；閉合電路的歐姆定律