山东省淄博市沂源县石桥乡石桥中学2022-2023学年高二物理上学期期末试题含解析.docx
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山东省淄博市沂源县石桥乡石桥中学2022-2023学年高二物理上学期期末试题含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1. 如图所示，一根电阻为R＝12的电阻丝做成一个半径为r＝1m的圆形导线框，竖直放置在水平匀强磁场中，线框平面与磁场方向垂直，磁感强度为B＝0. 2T，现有一根质量为m＝0. 1kg、电阻不计的导体棒，自圆形线框最高点静止起沿线框下落，在下落过程中始终与线框良好接触，已知下落距离为时，棒的速度大小为V1＝m/s，下落到经过圆心时棒的速度大小为，取g＝10m/s2，求：（1）下落距离为时棒的加速度，（2）从开始下落到经过圆心的过程中线框中产生的热量参考答案：解：（1）金属棒下落距离为时，金属棒中产生感应电动势，由法拉第电磁感应定律得，感应电动势（2分）此时，金属圆环为外电路，等效电阻为金属棒中的电流为2. 质量为100kg的小船静止在水面上，船两端载着m甲=40kg和m乙=60kg的游泳者，在同一水平线上甲向左、乙向右，同时以相对于岸为3m/s的速率跃入水中，则A．小船向左运动，速率小于1m/s B．小船向右运动，速率小于1m/sC．小船向右运动，速率大于1m/s D．小船向左运动，速率大于1m/s参考答案：A3. 如图为一列简谐横波的波形图，其中实线是t1=1.0s时的波形，虚线是t2=2.0s时的波形，已知（t2?t1）小于一个周期。
关于这列波，下列说法中正确的是A．它的振幅为10cm，波长为8mB．它一定是向x轴正方向传播C．它的周期可能是4.0sD．它的传播速度可能是6m/s 参考答案：ACD4. 在空间某一区域中既存在匀强电场，又存在匀强磁场.有一带电粒子，以某一速度射入到该区域中(不计带电粒子受到的重力)，则该带电粒子在区域中的运动情况可能是A.做匀速直线运动 B.做匀速圆周运动C.做匀变速直线运动 D.做匀变速曲线运动参考答案：5. 如图，一物体以速度v0冲向光滑斜面AB，并能沿斜面升高h，下列说法正确的是（） A. 若把斜面从C点锯断，由机械能守恒定律知，物体冲出C点后仍能升高hB. 若把斜面弯成如图所示的半圆弧形，物体仍能沿AB′升高hC. 若把斜面从C点锯断或弯成如图所示的半圆弧状，物体都不能升高h，但机械能仍守恒D. 若把斜面从C点锯断或弯成如图所示的半圆弧状，物体都不能升高h，因为机械能不守恒参考答案：CA项：若把斜面从C点锯断，物体冲过C点后做斜抛运动，由于物体机械能守恒，同时斜抛运动运动最高点，速度不为零，故不能到达h高处，故A错误；B项：若把斜面弯成圆弧形，如果能到圆弧最高点，即h处，由于合力充当向心力，速度不为零，根据机械能守恒知，物体沿AB′升高的高度小于h，故B错误；C项：无论是把斜面从C点锯断或把斜面弯成圆弧形，物体都不能升高h，故C正确；D项：由上知，若把斜面从C点锯断或弯成如图所示的半圆弧状，物体都不能升高h，但物体的机械能仍守恒，故D错误。
故选：C点睛】本题关键是根据机械能守恒定律分析，同时要知道斜抛运动和沿圆弧内侧运动到达最高点时，速度都不为零二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 真空中有A、B两个点电荷，(1)A的电量是B的3倍，则A对B的作用力是B对A的作用力的_______倍．(2)A、B的电量均增加为原来的3倍，距离不变，则其间作用力变为原来的___倍．(3)A的电量不变,B的电量变为原来的9倍,欲使相互作用力不变,A、B间距应为原来的_ _倍．(4)A、B间距增为原来的3倍，带电量均不变，则相互作用力变为原来的_____倍．参考答案：1；9；3；1/97. 科学家通过长期研究,发现了电和磁的联系,其中最重要的两项研究如图所示. ① 甲图是研究 现象的装置,根据这一现象,制成了____ 机电动机”或“发电机”）② 乙图是研究 现象的装置,根据这一现象,制成了 机电动机”或“发电机”）参考答案：8. 一交流电压的瞬时值表达式为U=15 sin100πt ，将该交流电压加在一电阻上，产生的电功率为25W，那么这个电阻的阻值__________Ω参考答案：4.59. 如图，匀强电场的场强为103V/m，a、b两点间的距离为0.1m，ab连线与电场方向的夹角为60o，则a、b两点间的电势差为 V，若将电量为+的点电荷从a点移到b点，电场力做功为 J．参考答案：10. （1）空间中存在一列向右传播的简谐横波，波速为2m／s，在t=0时刻的波形如图甲所示．试写出x=2.0m处质点的位移——时间关系表达式_________________； （2）若空间中存在振幅不同，波速相同的两列机械波相向传播，它们的周期均为T，t=0时刻两列波的波形如图乙所示，请定性画出时刻的波形图（在答题纸上划线处自行画出）:]参考答案：11. 阴极K用极限波长λ0=0.66μm的金属制成的装置如图所示．若闭合开关S，现用λ=3000A的紫外线照射阴极，调整两个极板电压，使饱和光电流的值（当阴极K发射的电子全部到达阳极A时，电路中的电流达到最大值，称为饱和光电流）I=0.64μA．（1）求每秒钟阴极发射的光电子数；（2）求光电子飞出阴极时的最大初动能．（3）如果将照射阴极的绿光的光强增大为原来的2倍，求每秒钟阴极发射的光电子数和光电子飞出阴极时的最大初动能．参考答案：解：（1）阴极每秒发射的光电子数：n=个．（2）根据光电效应方程，光电子的最大初动能为：Ekm=hv﹣W0=，代入数据解得最大初动能为： J．（3）如图照射光的频率不变，光强加倍，则每秒内发射的光电子数也加倍，饱和光电流也增大为原来的2倍，根据光电效应实验规律可得阴极每秒钟发射的光电子个数：n′=2n=8.0×1012个．光电子的最大初动能仍然为： J．答：（1）每秒钟阴极发射的光电子数为4.0×1012个；（2）光电子飞出阴极时的最大初动能为2.95×10﹣19J；（3）每秒钟阴极发射的光电子数为8.0×1012个，光电子飞出阴极时的最大初动能为2.95×10﹣19J．12. 已知一个电流表的内阻为Rg=1k，Ig=100μA，若要改装成量程为3V的伏特表，需__________（填“串”或“并”）联一个阻值为__________的电阻，若改装成量程为1A的安培表，需__________（填“串”或“并”）联一个阻值约为__________的电阻．参考答案：13. 某同学选用匝数可调的可拆变压器来“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验，变压器原线圈两端所接的电源应是电压为12V的低压 ▲ （选填“交流电源”或“直流电源”）。
先保持原线圈的匝数不变，增加副线圈的匝数，观察到副线圈两端的电压 ▲ ；然后再保持副线圈的匝数不变，增加原线圈的匝数，观察到副线圈两端的电压 ▲ （选填“增大”、“减小”或“不变”）上述探究副线圈两端的电压与匝数的关系中采用的实验方法是 ▲ （选填“控制变量法”、“转换法”或“类比法”）参考答案：三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （1）实验题仪器读数①甲图中游标卡尺的读数是 cm乙图中螺旋测微器的读数是 mm2）一个量程为0～300μA的电流表，内阻为100Ω，再给它串联一个9900Ω的电阻，将它改装成电压表，改装后电压表的量程为________V，用它来测量一段电路两端的电压时，表盘指针如右图所示，这段电路两端的电压是________V（3）如图所示为用伏安法测量一个定值电阻阻值的实验所需器材的实物图，器材规格如下待测电阻Rx（约100 Ω）；直流毫安表（量程0 ~ 50 mA，内阻约50 Ω）；直流电压表（量程0 ~ 3 V，内阻约5 kΩ）；直流电源（输出电压6 V，内阻不计）；滑动变阻器（阻值范围0 ~ 15 Ω，允许最大电流1 A）；开关1个，导线若干条．根据器材的规格和实验要求，画出实验电路图，在实物图上连线． 参考答案：（1） 10.05 0 cm。
3.200 mm2） 0-3或3 V 2.20 V15. 现有毛玻璃屏A、双缝B、白光光源C、单缝D和透红光的滤光片E等光学元件,要把它们放在图所示的光具座上组装成双缝干涉装置,用来测量红光的波长.(1)将白光光源C放在光具座最左端,依次放置其他光学元件,由左至右,表示各光学元件的字母排列顺序应为C、 、A.(2)本实验的步骤有：①取下遮光筒左侧的元件,调节光源高度,使光束能直接沿遮光筒轴线把屏照亮;②按合理顺序在光具座上放置各光学元件,并使各元件的中心位于遮光筒的轴线上;③用米尺测量双缝到屏的距离;④用测量头(其读数方法同螺旋测微器)测量数条亮纹间的距离.在操作步骤②时除了注意单缝和双缝间距5～10cm还应注意 (3)将测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐,将该亮纹定为第1条亮纹,此时手轮上的示数如图甲所示.然后同方向转动测量头,使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐,记下此时图乙中手轮上的示数 mm,求得相邻亮纹的间距Δx为 mm.(4)已知双缝间距d为2.0×10-4m,测得双缝到屏的距离l为0.700m, 则所测红光波长为 nm.参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图1所示，两根足够长的平行金属导轨MN、PQ相距为L，导轨平面与水平面夹角为，金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上，且始终与导轨接触良好，金属棒的质量为m。
导轨处于匀强磁场中，磁场的方向垂直于导轨平面斜向上，磁感应强度大小为B金属导轨的上端与开关S、定值电阻R1和电阻箱R2相连不计一切摩擦，不计导轨、金属棒的电阻，重力加速度为g现在闭合开关S，将金属棒由静止释放1）判断金属棒ab中电流的方向；（2）若电阻箱R2接入电路的阻值为0，当金属棒下降高度为h时，速度为v，求此过程中定值电阻R1上产生的焦耳热Q；（3）当B=0.40T，L=0.50m，37°时，金属棒能达到的最大速度vm随电阻箱R2阻值的变化关系，如图2所示取g = 10m/s2，sin37°= 0.60，cos37°= 0.80求定值电阻R1的阻值和金属棒的质量m参考答案：（1）由右手定则，金属棒ab中的电流方向为b到a 【2分】（2）由能量守恒，金属棒减小的重力势能等于增加的动能和电路中产生的焦耳热 【2分】解得： 【1分】（3）设最大速度为v，切割磁感线产生的感应电动势 由闭合电路的欧姆定律： 【1分】从b端向a端看，金属棒受力如图：金属棒达到最大速度时满足 【1分】由以上三式得： 【2分】由图像可知：斜率为，纵截距为v0=30m/s，得到：= v0 【1分】k 【1分】解得：R1=2.0Ω 【1分】m=0.1kg 【1分】 17. （11分）在电场中P点放一个电量为q=-3.2×10-8C的电荷,受到电场力大小为F=8×10-6N。
1）求P点电场强度大小；（2）如果在P点。
