湖北省咸寧市龍陽(yáng)高級(jí)中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理期末試卷含解析

湖北省咸寧市龍陽(yáng)高級(jí)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.如下圖所示，在x≤0的區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的方向垂直于xy平面(紙面)向里．具有一定電阻的矩形線框abcd位于xy平面內(nèi)，線框的ab邊與y軸重合．令線框從t＝0的時(shí)刻起由靜止開(kāi)始沿x軸正方向做勻速運(yùn)動(dòng)，則線框中的感應(yīng)電流(取逆時(shí)針?lè)较虻碾娏鳛檎?隨時(shí)間t的變化圖線I－t圖可能是下圖中的

()參考答案：B2.（多選）如圖所示，S1、S2是振幅均為A的兩個(gè)水波波源，某時(shí)刻它們形成的波峰和波谷分別由實(shí)線和虛線表示.則下列說(shuō)法中正確的是A．兩列波在相遇區(qū)域發(fā)生干涉B．兩列波在相遇區(qū)域內(nèi)發(fā)生疊加C．此時(shí)各點(diǎn)的位移是：xA＝0，xB＝－2A，xC＝2AD．A處振動(dòng)始終減弱，B、C處振動(dòng)始終加強(qiáng)參考答案：BC3.真空中距點(diǎn)電荷Q為r的A點(diǎn)處，放一個(gè)點(diǎn)電荷q(q<<Q)，q受到的靜電斥力大小為F，則A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為A．

B．

C．

D．參考答案：AD4.兩個(gè)絕緣導(dǎo)體環(huán)AA′、BB′大小相同，環(huán)面垂直，環(huán)中通有相同大小的恒定電流，如圖所示，則圓心O處磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向?yàn)椋ˋA′面水平，BB′面垂直紙面）A．指向左上方

B．指向右下方C．豎直向上

D．水平向右參考答案：A5.在電場(chǎng)中A．某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大，該點(diǎn)的電勢(shì)一定高B．某點(diǎn)的電勢(shì)高，檢驗(yàn)電荷在該點(diǎn)的電勢(shì)能一定大C．某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為零，檢驗(yàn)電荷在該點(diǎn)的電勢(shì)能一定為零D．某點(diǎn)的電勢(shì)為零，檢驗(yàn)電荷在該點(diǎn)的電勢(shì)能一定為零參考答案：D考點(diǎn)：電勢(shì)能、電勢(shì)【名師點(diǎn)睛】本題抓住電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)無(wú)關(guān)、正電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能大，負(fù)電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能小、電勢(shì)為零，電勢(shì)能為零，進(jìn)行分析判斷。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.氣溫為270C時(shí)某汽車輪胎的壓強(qiáng)是8.0×105Pa。汽車行駛一會(huì)后，輪胎由于溫度升高，壓強(qiáng)變?yōu)?.2×105Pa。這時(shí)輪胎內(nèi)氣體的溫度是

0C。（假設(shè)輪胎體積不變）

參考答案：34.5℃7.（4分)某金屬導(dǎo)體的某橫截面上，在5s內(nèi)通過(guò)了1.25×1019個(gè)電子，則通過(guò)該金屬導(dǎo)體的電流為

A。參考答案：

0.48.如圖所示，線圈A水平放置，條形磁鐵在其正上方，N極向下移近導(dǎo)線圈的過(guò)程中，俯視導(dǎo)線圈A中的感應(yīng)電流方向是___________方向（選填：順時(shí)針或逆時(shí)針），導(dǎo)線圈A對(duì)水平面的壓力__________（選填：增大或減?。Ｈ魧l形磁鐵S極向下，且向上遠(yuǎn)離導(dǎo)線框移動(dòng)時(shí)，俯視導(dǎo)線框內(nèi)感應(yīng)電流方向是___________方向（選填：順時(shí)針或逆時(shí)針），導(dǎo)線圈A對(duì)水平面的壓力__________（選填：增大或減小）。參考答案：逆時(shí)針?lè)较?、增大、逆時(shí)針?lè)较?、減小

[楞次定律]9.用接在50Hz交流電源上的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，測(cè)定小車速度，某次實(shí)驗(yàn)中得到一條紙帶，如下圖所示，從比較清晰的點(diǎn)起，每五個(gè)打印點(diǎn)取一個(gè)記數(shù)點(diǎn)，分別標(biāo)明0、l、2、3、4……，量得0與1兩點(diǎn)間距離x1=30mm，3與4兩點(diǎn)間的距離x2=48mm，則小車在0與1兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔是

s，3與4兩點(diǎn)間的平均速度為

m／s。參考答案：0.1

、

0.4810.人的正常體溫為，用熱力學(xué)溫標(biāo)表示為。水的溫度從加熱到，用熱力學(xué)溫標(biāo)表示，水溫升高了。參考答案：11.一根長(zhǎng)0.2m的通電直導(dǎo)線放在一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)線與磁場(chǎng)垂直，導(dǎo)線中的電流為0.5A，測(cè)得它受到的磁場(chǎng)力為4×10-2N，那么磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為_(kāi)_____T；若將導(dǎo)線中的電流減小到0.05A，那么該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為_(kāi)______T。參考答案：.0.4

0.412.光纖通信中,光導(dǎo)纖維傳遞光信號(hào)的物理原理是利用光的全反射

現(xiàn)象，發(fā)生這種現(xiàn)象，必須滿足的條件是：光從

光密介質(zhì)

射向光疏介質(zhì)

，且

入射角大于等于臨界角

參考答案：13.（2014春?博樂(lè)市校級(jí)期中）機(jī)械波形成的條件：和．參考答案：振源，介質(zhì)波的形成和傳播解：機(jī)械波是機(jī)械振動(dòng)在介質(zhì)中的傳播形成的，形成機(jī)械波的條件是：一存在振源，二存在傳播振動(dòng)的介質(zhì)．故答案為：振源，介質(zhì)．三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（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(shuō)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)。15.分子勢(shì)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(xiàn)出來(lái)，就圖象回答：（1）從圖中看到分子間距離在r0處分子勢(shì)能最小，試說(shuō)明理由．（2）圖中分子勢(shì)能為零的點(diǎn)選在什么位置？在這種情況下分子勢(shì)能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，對(duì)嗎？（3）如果選兩個(gè)分子相距r0時(shí)分子勢(shì)能為零，分子勢(shì)能有什么特點(diǎn)？參考答案：解：（1）如果分子間距離約為10﹣10m數(shù)量級(jí)時(shí)，分子的作用力的合力為零，此距離為r0．當(dāng)分子距離小于r0時(shí)，分子間的作用力表現(xiàn)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(shì)能隨分子間距離的減小而增大．如果分子間距離大于r0時(shí)，分子間的相互作用表現(xiàn)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(shì)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(shù)值基準(zhǔn)，r不論減小或增大，分子勢(shì)能都增大．所以說(shuō)，分子在平衡位置處是分子勢(shì)能最低點(diǎn)．（2）由圖可知，分子勢(shì)能為零的點(diǎn)選在了兩個(gè)分子相距無(wú)窮遠(yuǎn)的位置．因?yàn)榉肿釉谄胶馕恢锰幨欠肿觿?shì)能最低點(diǎn)，據(jù)圖也可以看出：在這種情況下分子勢(shì)能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零是正確的．（3）因?yàn)榉肿釉谄胶馕恢锰幨欠肿觿?shì)能的最低點(diǎn)，最低點(diǎn)的分子勢(shì)能都為零，顯然，選兩個(gè)分子相距r0時(shí)分子勢(shì)能為零，分子勢(shì)能將大于等于零．答案如上．【考點(diǎn)】分子勢(shì)能；分子間的相互作用力．【分析】明確分子力做功與分子勢(shì)能間的關(guān)系，明確分子勢(shì)能的變化情況，同時(shí)明確零勢(shì)能面的選取是任意的，選取無(wú)窮遠(yuǎn)處為零勢(shì)能面得出圖象如圖所示；而如果以r0時(shí)分子勢(shì)能為零，則分子勢(shì)能一定均大于零．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示,abcd是一個(gè)正方形盒子.cd邊的中點(diǎn)有一個(gè)小孔e,盒子中有沿ad方向的勻強(qiáng)電場(chǎng).一個(gè)質(zhì)量為m,帶電荷量為q的粒子從a處的小孔沿ab方向以初速度v0射入盒內(nèi),并恰好從e處的小孔射出.(不計(jì)粒子重力)求:(1)該帶電粒子從e孔射出的速度大小;(2)該過(guò)程中靜電力對(duì)帶電粒子做的功.參考答案：17.如圖所示，兩平行金屬板A、B長(zhǎng)L=8cm，兩板間距離d=8cm，A板比B板電勢(shì)高300V，一個(gè)不計(jì)重力的帶正電的粒子電荷量q=10﹣10C，質(zhì)量m=10﹣20kg，沿電場(chǎng)中心線RD垂直電場(chǎng)線飛入電場(chǎng)，初速度υ0=2×106m/s，粒子飛出平行板電場(chǎng)后可進(jìn)入界面MN、PS間的無(wú)電場(chǎng)區(qū)域．已知兩界面MN、PS相距為12cm，D是中心線RD與界面PS的交點(diǎn)．求：（1）粒子穿過(guò)界面MN時(shí)偏離中心線RD的距離以及速度的大?。浚?）粒子到達(dá)PS界面時(shí)離D點(diǎn)的距離為多少？（3）設(shè)O為RD延長(zhǎng)線上的某一點(diǎn)，我們可以在O點(diǎn)固定一負(fù)點(diǎn)電荷，使粒子恰好可以繞O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，求在O點(diǎn)固定的負(fù)點(diǎn)電荷的電量為多少？（靜電力常數(shù)k=9.0×109N?m2/C2，保留兩位有效數(shù)字）參考答案：考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系．專題：帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)專題．分析：（1）帶電粒子垂直進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)后，只受電場(chǎng)力，做類平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．由牛頓第二定律求出加速度，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出粒子飛出電場(chǎng)時(shí)的側(cè)移h，由幾何知識(shí)求解粒子穿過(guò)界面PS時(shí)偏離中心線RO的距離y，由速度的合成求解速度．（2）帶電粒子垂直進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)后，只受電場(chǎng)力，做類平拋運(yùn)動(dòng)，在MN、PS間的無(wú)電場(chǎng)區(qū)域做勻速直線運(yùn)動(dòng)，勻速運(yùn)動(dòng)的速度大小等于粒子離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)的速度，由y=vyt求出勻速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中粒子豎直方向躺下運(yùn)動(dòng)的距離，與第1題中y相加，即可得到粒子到達(dá)PS界面時(shí)離D點(diǎn)的距離．（3）由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出粒子飛出電場(chǎng)時(shí)速度的大小和方向．粒子穿過(guò)界面PS后將繞電荷Q做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由庫(kù)侖力提供向心力，由幾何關(guān)系求出軌跡半徑，再牛頓定律求解Q的電量．解答：解：（1）帶電粒子垂直進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)后，做類平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．則

粒子穿過(guò)界面MN時(shí)偏離中心線RD的距離為

y=，又a=

t=聯(lián)立解得，y=代入得，y=0.03mvy=at==1.5×106m/s故粒子穿過(guò)界面MN時(shí)速度大小為v==2.5×106m/s（2）粒子在MN、PS間的無(wú)電場(chǎng)區(qū)域做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則粒子到達(dá)PS界面時(shí)離D點(diǎn)的距離：

Y=y+vy?=0.12m（3）粒子穿過(guò)界面PS后將繞電荷Q做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r，由幾何關(guān)系得：，得r=0.15m由k得，Q==1×10﹣8C答：（1）求粒子穿過(guò)界面MN時(shí)偏離中心線RO的距離為0.03m；速度大小為2.5×106m/s．（2）粒子到達(dá)PS界面時(shí)離D點(diǎn)的距離是0.12m．（3）Q帶電荷量為Q=1.0×10﹣8C．點(diǎn)評(píng)：本題是類平拋運(yùn)動(dòng)與勻速圓周運(yùn)動(dòng)的綜合，分析粒子的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況是基礎(chǔ)．難點(diǎn)是運(yùn)用幾何知識(shí)研究圓周運(yùn)動(dòng)的半徑．18.如圖所示，用一根絕緣輕繩懸掛一個(gè)帶電小球,小球的質(zhì)量為