2022-2023学年福建省南平市大洋中学高二物理期末试题含解析

1、2022-2023学年福建省南平市大洋中学高二物理期末试题含解析一、 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. 发电厂发电机的输出电压为U1，发电厂至学校的输电线电阻为R，通过导线的电流为I，学校的输入电压U2，下列计算线路损耗功率的式子中正确的是（ ）A. U12R B.（U1U2）2R C.I2R D. IU2参考答案：BC2. 在薄膜干涉实验中，发生干涉的两列光的光程差( ) A等于入射处薄膜的厚度 B等于入射处薄膜厚度的两倍 C与入射光的波长有关D与观察者到薄膜的距离有关参考答案：B3. 下列四个物体的运动图象中，表示物体作匀速直线运动的是 ( ) A

2、甲图和丙图 B甲图和丁图 C乙图和丙图 D乙图和丁图参考答案：B4. 如图所示，轻弹簧一端固定在墙上，另一端连一挡板，挡板的质量为m，一物体沿光滑水平面以一定的速度撞向挡板，物体质量为 M，物体与挡板相接触的一面都装有尼龙搭扣，使得它们相撞后立即粘连在一起，若碰撞时间极短（即极短时间内完成粘连过程），则对物体 M、挡板 m 和弹簧组成的系统，下面说法中正确的是（ ）A. 在M与m相撞瞬间，系统的动量守恒而机械能不守恒B. 从M与m粘连后到弹簧被压缩到最短的过程中，系统的动量不守恒而机械能守恒C. 从M与m刚开始接触到弹簧恢复原长的过程中，系统的动量守恒而机械能不守恒D. 从M与m刚开始接触到弹

3、簧恢复原长的过程中，系统的动量不守恒而机械守恒参考答案：AB【详解】A：M与m相撞瞬间，由于相撞的时间极短，内力远大于外力，系统动量守恒；M与m相撞，是完全非弹性碰撞，有能量损失，系统机械能不守恒。故A项正确。B：从M与m粘连后到弹簧被压缩到最短的过程中，由于墙壁对系统有外力作用，系统动量不守恒；由于此过程中只有弹簧的弹力做功，系统的机械能守恒。故B项正确。CD：从M与m刚开始接触到弹簧恢复原长的过程中，墙壁对系统有作用力，系统动量不守恒；由于碰撞过程有能量损失，系统机械能不守恒。故CD两项错误。5. 两条导线互相垂直，相隔一段较小的距离，如图所示；其中一条AB是固定的，另一条CD能自由转动，

4、当直流电流按图示方向通入两条导线时，CD导线将：（ ）A.逆时针方向转动，同时靠近导线AB B.顺时针方向转动，同时靠近导线ABC.逆时针方向转动，同时离开导线AB D.顺时针方向转动，同时离开导线AB参考答案：A二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 在“探究变压器两个线圈的电压关系”的实验中，变压器原线圈应连到学生低压电源的_（填“直流”或“交流”）输出端；应选用多用电表的_挡来测量原、副线圈两端的电压，并且为了保护电表，应选用_(填“较大”或“较小”)量程进行测量。参考答案：7. 带电量分别为+Q和-Q的点电荷A和B相距为4L，长为2L的导体棒与AB连线重合，并且导体棒的

5、中点O与A、B连线中点重合。如图所示，导体棒处于静电平衡状态，其左右端点分别为C、D。则C、D两点电势C D，（填大于、小于或等于）。静电力常量为k，导体棒上的感应电荷在o点产生的场强大小为 。参考答案：等于 、 8. 将电量为6106C的负电荷从电场中A点移到B点，克服电场力做了3105J的功，则该电荷在此过程中电势能 了 J；再将该电荷从B点移到C点，电场力做了1.2105J的功，则A、C间的电势差UAC= 参考答案：增加；3105；3V【考点】电势能；电势差【分析】电荷在电场力作用下做功，导致电势能变化所以由做功与电量可求出两点的电势差，同时根据电场力做功的正负可确定电势能增加与减少【解

6、答】解：负电荷在电场力作用下发生位移，导致电场力做负功，则电荷的电势能增加做多少功，电势能就增加多少因此，电荷在此过程中电势能增加，且增加了3105J电荷从B点移到C点，电场力做了1.2105J的功，则由：W=qU 得UBC=2v而负电荷从电场中A点移到B点，两点的电势差UAB=5V所以A、C间的电势差UAC=UAB+UBC=5V2V=3V故答案为：增加；3105；3V9. 密立根油滴实验进一步证实了电子的存在，揭示了电荷的非连续性。如图所示是密立根实验的原理示意图，设小油滴质量为m，调节两板间电势差为U，当小油滴悬浮不动时，测出两板间距离为d.可求出小油滴的电荷量q=_。参考答案：10. 以

7、无穷远为零电势，将一个电量为：库的负电荷，从无穷远处移到电场中的A点，电场力做功为焦耳。将该电荷从A点移到B点，电场力做功为焦耳，则A点电势为 伏；B点电势为 伏； 参考答案：11. 如图所示，在x轴上方有垂直纸面的匀强磁场，磁感应强度大小为B，x轴的下方有沿-y方向的匀强电场，场强大小为E。有一质量为m，带电量为q的粒子（不计重力），从y轴上的M点（图中未标出）静止释放，最后恰好沿y的负方向进入放在N（a,0）点的粒子收集器中，由上述条件可以判定该粒子带 电荷，磁场的方向为 ，M点的纵坐标是 。参考答案：负 向里 n=1、2、312. 在“验证力的平行四边形定则”实验中，用2个弹簧秤分别钩住

8、细绳，沿不同方向拉橡皮条，使橡皮条伸长到某一位置O，用铅笔描下O点的位置和2条细绳的方向，并记录弹簧秤的读数，当只用一个弹簧秤拉时，通过细绳把橡皮条的结点拉到同样的位置O，再记录下弹簧秤的读数和细绳的方向。本实验中2次把橡皮条拉到同一们置的原理是 （填“理想化原理”、“等效原理”、“抽象概括原理”或“放大原理”）。参考答案： 等效原理 13. 如图所示是一个多量程多用电表的简化电路图，测量电流、电压和电阻各有两个量程。当转换开关S旋到位置3时，可用来测量 ；当S旋到位置 时，可用来测量电流，其中S旋到位置 时电流表量程较大。参考答案：电阻 1或2 1三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共

9、计22分14. 在图甲中，不通电时电流计指针停在正中央，当闭合开关时，观察到电流计指针向左偏。现在按图乙连接方式将电流计与螺线管B连成一个闭合回路，将螺线管A与电池、滑动变阻器和开关S串联成另一个闭合回路：（1）将开关S闭合后，将螺线管A插入螺线管B的过程中，螺线管B的_端（填“上”或“下”）为感应电动势的正极 ；（2）螺线管A放在B中不动，开关S突然断开的瞬间，电流计的指针将_ （填“向左”“向右”或“不发生”）偏转；（3）螺线管A放在B中不动，滑动变阻器的滑片向左滑动，电流计的指针将_（填“向左”“向右”或“不发生”）偏转；参考答案： (1). （1）下 (2). （2）向右 (3). （

10、3）向左【详解】题图甲中,当闭合S时,电流从 “+”接线柱流入电流表,电流表的指针向左偏,说明电流从哪边流入电流表,电流表的指针就向哪边偏。(1)螺线管A中的磁场方向向下,当螺线管A插入螺线管B的过程中,穿过螺线管B的磁通量增加.根据楞次定律可知,螺线管B中感应电流产生的磁场方向向上,根据安培定则可知螺线管B中的感应电流方向为自上向下,所以螺线管B的下端为感应电动势的正极。(2)螺线管A放在螺线管B中不动时, 开关S突然断开的瞬间，穿过螺线管B的磁通量减小，根据楞次定律，螺旋管B中感应出自下向上的电流，即电流从“-”接线柱流入电流表,此时电流表的指针向右偏,(3)螺线管A放在螺线管B中不动,将

11、滑动变阻器的滑片P向左滑动时,电路中的电流增大,穿过螺线管B的磁通量增加.根据楞次定律可知,螺线管B中感应电流产生的磁场方向向上,根据安培定则可知螺线管B中的电流方向为自上向下,即电流从左端流入电流表,故电流表的指针向左偏转。15. 如图1为“碰撞中的动量守恒”实验装置示意图在验证动量守恒定律的实验中，必须要求的条件是： A轨道是光滑的B轨道末端的切线是水平的C碰撞的瞬间m1 和m2 球心连线与轨道末端的切线平行D每次m1 都要从同一高度静止滚下入射小球1与被碰小球2直径相同，它们的质量相比较，应是 m1 m2实验时，小球的落点分别如图2的M、N、P点，应该比较下列哪两组数值在误差范围内相等，

12、从而验证动量守恒定律： Am1? Bm1? Cm1?Dm1?+m2? Em1?+m2 Fm1?+m2?在做此实验时，若某次实验得出小球的落点情况如图2所示假设碰撞中动量守恒，则入射小球质量m1和被碰小球质量m2之比m1：m2= 参考答案：BCD；大于；AD；4：1【考点】验证动量守恒定律【分析】在做“验证动量守恒定律”的实验中，是通过平抛运动的基本规律求解碰撞前后的速度的，所以要保证每次小球都做平抛运动，则轨道的末端必须水平；根据实验注意事项分析答题；根据动量守恒定律求出实验需要验证的表达式，然后答题；根据动量守恒列方程即可正确求出质量之比【解答】解：A、“验证动量守恒定律”的实验中，是通过平

13、抛运动的基本规律求解碰撞前后的速度的，只要离开轨道后做平抛运动，对斜槽是否光滑没有要求，故A错误；B、要保证每次小球都做平抛运动，则轨道的末端必须水平，故B正确；C、为保证两球发生对心正碰，碰撞后小球做平抛运动，碰撞的瞬间m1 和m2 球心连线与轨道末端的切线平行，故C正确；D、要保证碰撞前的速度相同，所以入射球每次都要从同一高度由静止滚下，故D正确故选：BCD为防止两球碰撞后入射球反弹，入射球的质量应大于被碰球的质量，即 m1大于m2 两球离开轨道后做平抛运动，它们抛出点的高度相等，在空中的运动时间t相等，如果碰撞过程动量守恒，则m1v1=m1v1+m2v2，两边同时乘以t得：m1v1t=m

14、1v1t+m2v2t，m1=m1+m2，因此比较AD两组数值在误差范围内相等，从而验证动量守恒定律由可知，如果两球碰撞过程动量守恒，则：m1=m1+m2，代入数据求得：m1：m2=4：1；故答案为：BCD；大于；AD；4：1四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，空间存在着电场强度、方向竖直向上的匀强电场，在电场内一长为L=0.5m的绝缘细线一端固定于O点，另一端拴着质量m=0.5kg、电荷量的小球。现将细线拉至水平位置，将小球由静止释放，当小球运动到最高点时细线受到的拉力恰好达到它能承受的最大值而断裂，取。求：（1）小球运动到圆周最高点的速度；（2）细线能承受的最大拉力值；（3

15、）当细线断后，小球继续运动到与O点水平方向的距离为L时，小球距离O点的高度。参考答案：（1）由小球向上运动，知小球带正电，设小球到达圆周最高点速度为 v从水平位置到圆周最高点过程，由动能定理： 2分 1分（2）在圆周最高点，设细线最大承受力为 Fm对小球： 2分 1分（3）细线断裂后，小球在竖直方向的加速度为a 1分 小球在水平方向做匀速直线运动 1分 竖直位移是 1分解得 y=0.625m 17. 一列简谐横波在t=0时刻的波形如图13所示，质点P此时刻沿y轴负方向运动，经过0.1s第一次到达平衡位置，波速为3m/s，那么，求：（1）该波的传播方向；（2）质点P的振动周期； （3）图中Q点（坐标为x=7.5m的点）的振动方程. 参考答案：解：（1）沿x轴负方向传播（2分）（2）m （3分） （3）A=5cm =（3分）18. 一辆电动自行车的铭牌上给出了如下的技术参数表。规格后轮驱动直流永磁毂电机车型26电动自行车额定输出功率120 W整车质量30kg额定转速240 r/min最大载重120kg额定