上海市蘭田中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理期末試卷含解析

上海市蘭田中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.(單選)一粒子從A點(diǎn)射入電場(chǎng)，從B點(diǎn)射出，電場(chǎng)的等勢(shì)面和粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，圖中左側(cè)前三個(gè)等勢(shì)面彼此平行，不計(jì)粒子的重力。下列說法正確的有(

)A．粒子帶負(fù)電B．粒子的加速度先不變，后變小C．粒子的速度不斷增大D．粒子的電勢(shì)能先減小，后增大參考答案：AB2.（單選）如圖所示，一個(gè)物體沿固定斜面勻速下滑，關(guān)于物體所受的力，下列說法中正確的是（

）A．物體所受合力的方向沿斜面向下B．物體所受重力和支持力的合力的方向沿斜面向下C．物體所受的重力和支持力大小相等D．物體勻速下滑的速度越大，表明它所受的摩擦力越小參考答案：D3.（單選）人類發(fā)現(xiàn)電和磁的關(guān)系，經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的歲月。1820年，丹麥物理學(xué)家奧斯特發(fā)現(xiàn)了通電導(dǎo)線下小磁針的偏轉(zhuǎn)現(xiàn)象從而發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)。1831年，英國(guó)物理學(xué)家法拉第發(fā)現(xiàn)磁鐵穿過閉合線圈時(shí)，線圈中有電流產(chǎn)生從而發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，下列相關(guān)說法正確的是（

）A.給小磁針上方的導(dǎo)線通電，小磁針就會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)B.導(dǎo)線下方小磁針偏轉(zhuǎn)的角度大小只與電流的強(qiáng)弱有關(guān)C.線圈中感應(yīng)電流的強(qiáng)弱與磁鐵穿過線圈的速度大小有關(guān)D.線圈橫截面積越大磁鐵穿過時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電流越強(qiáng)參考答案：C4.一束帶電粒子沿水平方向飛過小磁針上方，并與磁針指向平行，能使磁針的S極轉(zhuǎn)向紙內(nèi)，如圖所示，那么這束帶電粒子可能是（

）A．向右飛行的正離子束

B．向左飛行的正離子束C．向右飛行的負(fù)離子束

D．問左飛行的負(fù)離子束參考答案：BC5.（單選）物體以60J的初動(dòng)能，從A點(diǎn)出發(fā)作豎直上拋運(yùn)動(dòng)，在它上升到某一高度時(shí)，動(dòng)能損失了30J，而機(jī)械能損失了10J，則該物體在落回到A點(diǎn)的動(dòng)能為：(

)(空氣阻力大小恒定)A.50J

B.40J

C.30J

D.20J參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖甲所示為加速度計(jì)的原理圖：支架AB固定在待測(cè)系統(tǒng)上，滑塊穿在AB之間的水平光滑桿上，并用輕彈簧連接在A端，其下端有一活動(dòng)臂可在滑動(dòng)變阻器上自由滑動(dòng)。隨著系統(tǒng)沿水平方向做變速運(yùn)動(dòng)，滑塊相對(duì)于支架將發(fā)生位移，并通過電路轉(zhuǎn)換成電信號(hào)從電壓表輸出。已知電壓表量程為8V，滑塊質(zhì)量m=0.1kg，彈簧勁度系數(shù)k=20N／m，電源電動(dòng)勢(shì)E=10V，內(nèi)阻不計(jì)，滑動(dòng)變阻器總電阻值R=40Ω，有效總長(zhǎng)度l=8cm．當(dāng)待測(cè)系統(tǒng)靜止時(shí)，滑動(dòng)觸頭P位于變阻器R的中點(diǎn)，取A→B方向?yàn)檎较?。?）該加速度計(jì)能測(cè)量的最大加速度為

m/s2。（2）為保證電壓表能正常使用，圖甲電路中電阻R0至少

Ω。（3）根據(jù)R0的最小值，將電壓表盤上的電壓刻度改成適當(dāng)?shù)募铀俣瓤潭?，如圖乙，電壓4V對(duì)應(yīng)加速度為

，電壓6V對(duì)應(yīng)加速度為

（要求用正負(fù)號(hào)表示加速度方向）。參考答案：(1)8

(2)10

(3)0

-47.如圖所示，一只理想變壓器原線圈與頻率為50Hz的正弦交流電源相連，兩個(gè)阻值均為20Ω的電阻串聯(lián)后接在副線圈的兩端。圖中的電流表，電壓表均為理想交流電表，原副線圈分別為200匝和100匝，電壓表的示數(shù)為5V。則電流表的讀數(shù)為

A；交流電源的輸出電壓的最大值為

V。參考答案：8.（5分）如圖所示，長(zhǎng)為l的木板A的質(zhì)量為M，板上右端有質(zhì)量為m的物塊B（不計(jì)大小），物塊與木板間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，它們一起靜止在光滑的水平面上。則質(zhì)量為m的物塊C至少以_____________的速率與木板左端發(fā)生完全非彈性碰撞時(shí)，方可使B脫離A板。參考答案：vc＝9.已知電流表的內(nèi)阻約為0.1Ω，電壓表內(nèi)阻約為10kΩ．若待測(cè)電阻約為5Ω，用伏安法測(cè)其電阻，應(yīng)采用電流表法，測(cè)量值比真實(shí)值偏；若待測(cè)電阻約為500Ω，用伏安法測(cè)其電阻時(shí)，應(yīng)采用電流表法．ks5u參考答案：外接

、

小

、

內(nèi)接

10.一只氖管的起輝電壓（達(dá)到或超過起輝電壓后氖管會(huì)發(fā)光）與交變電壓V的有效值相等，若將這交變電壓接到氖管的兩極，在一個(gè)周期內(nèi)，氖管的發(fā)光時(shí)間為

參考答案：

0.01s

11.質(zhì)量是50kg的人，以10m/s的水平速度在極短的時(shí)間內(nèi)，跳上一輛迎面駛來的質(zhì)量為200kg、速度為2m/s的車上，則跳后瞬間，車的速度大小為

m/s，方向?yàn)?/p>

（填“正”或“負(fù)”），（以車原來速度方向?yàn)檎较颍畢⒖即鸢福?.4，負(fù)．【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律．【分析】對(duì)人和車組成的系統(tǒng)研究，在水平方向上動(dòng)量守恒，結(jié)合動(dòng)量守恒定律求出人跳上車后，車的大小和方向．【解答】解：人和車組成的系統(tǒng)在水平方向上動(dòng)量守恒，以車原來速度方向?yàn)檎较?，根?jù)動(dòng)量守恒得：﹣mv1+Mv2=（M+m）v，代入數(shù)據(jù)解得：==﹣0.4m/s，方向?yàn)樨?fù)．故答案為：0.4，負(fù)．12.一輛汽車在水平公路上行駛，車受的阻力為車重的0.01倍，當(dāng)速度為4m/s時(shí)，加速度為0.4m/s2。若保持此時(shí)的功率不變繼續(xù)行駛，汽車能達(dá)到的最大速度是__________m/s。（g=10m/s2）參考答案：2013.在如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置中，已知靈敏電流計(jì)的電流從“＋”接線柱流入時(shí)指針從刻度盤正中間向右偏，從“—”接線柱流入時(shí)指針向左偏。（螺線管A線圈上端與左側(cè)接線柱相連，線圈下端與右側(cè)接線柱相連）(1)合上S將線圈A插入B的過程中，電流表指針向____偏。(2)合上S將線圈A插入B后，將變阻器觸頭向左移動(dòng)時(shí)，電流表指針向____偏。參考答案：(1)右(2)右

三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（10分）如圖是一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的圖象,試根據(jù)圖象回答(1)若波傳播的方向沿x軸負(fù)方向,則P點(diǎn)處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向是____________,R點(diǎn)處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向是___________________.(2)若波傳播的方向沿x軸正方向,則P、Q、R三個(gè)質(zhì)點(diǎn)，_______質(zhì)點(diǎn)最先回到平衡位置。(3)若波的速度為5m/s,則R質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期T=______s,請(qǐng)?jiān)诮o出的方格圖中畫出質(zhì)點(diǎn)Q在t=0至t=2T內(nèi)的振動(dòng)圖象。參考答案：(1)沿y軸正向,（2分）沿y軸負(fù)向（2分）(2)

P

（2分）

(3)

0.8（2分）振動(dòng)圖象如圖所示（2分）

15.（4分）如圖是高頻焊接原理示意圖，線圈中通以高頻交流電時(shí)，待焊接的金屬工件中就產(chǎn)生感應(yīng)電流，由于焊接處的接觸電阻很大，放出的焦耳熱很多，致使溫度升得很高，將金屬熔化，焊接在一起，我國(guó)生產(chǎn)的自行車車架就是用這種辦法焊接的。請(qǐng)定性地說明：為什么交變電流的頻率越高，焊接處放出的熱量越多？參考答案：交變電流的頻率越高，它產(chǎn)生的磁場(chǎng)的變化就越快。根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，在待焊接工件中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)就越大，感應(yīng)電流就越大(2分)，而放出的熱量與電流的平方成正比，所以交變電流的頻率越高，焊接處放出的熱餐越多(2分)。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，木塊質(zhì)量m=0.4kg，它以速度v=20m/s水平地滑上一輛靜止的平板小車，已知小車質(zhì)量M=1.6kg，木塊與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2，木塊沒有滑離小車，地面光滑，g取10m/s2，求：（1）木塊相對(duì)小車靜止時(shí)小車的速度；（2）從木塊滑上小車到木塊相對(duì)于小車剛靜止時(shí)，小車移動(dòng)的距離.參考答案：17.如圖，在平面直角坐標(biāo)系xOy內(nèi)，第Ⅰ象限存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，第Ⅳ象限以O(shè)N為直徑的半圓形區(qū)域內(nèi)，存在垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子，從y軸正半軸上y=h處的M點(diǎn)，以速度v0垂直于y軸射入電場(chǎng)，經(jīng)x軸上x=2h處的P點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，最后以垂直于y軸的方向射出磁場(chǎng)。不計(jì)粒子重力。求（1）電場(chǎng)強(qiáng)度大小E；（2）粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑r；（3）粒子從進(jìn)入電場(chǎng)到離開磁場(chǎng)經(jīng)歷的總時(shí)間t。參考答案：粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如右圖所示（1）設(shè)粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t1

在x方向，有

在y方向，有

根據(jù)牛頓第二定律

解得

（2）根據(jù)動(dòng)能定理

設(shè)粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度為v，根據(jù)牛頓第二定律和洛侖茲力公式，有

解得

（3）粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期

設(shè)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t2

解得

18.如圖所示，一輛汽車自O(shè)點(diǎn)由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，依次經(jīng)過A、B、C、D四點(diǎn)，已知通過AB、BC、CD所用的時(shí)間均相同，且測(cè)得AB=20