四川省广安市华蓥蓝艺学校2022-2023学年高二物理下学期期末试卷含解析

1、四川省广安市华蓥蓝艺学校2022-2023学年高二物理下学期期末试卷含解析一、 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，通电直导线垂直穿过闭合线圈l，则（） A.当导线中电流强度i变化时，线圈l中有感应电流 B.当线圈l左右平动时，线圈l中有感应电流 C.当线圈l上下平动时，线圈l中有感应电流 D.以上各种情况，线圈l中都不会有感应电流 参考答案：D由于线圈垂直于通电导线，线圈和磁场平行，当电流发生变化或当线圈上下或者平动时，穿过线圈的磁通量并未发生变化，因而无感应电流，所以选项A、B、C错误2. 如图所示，一带正电小球穿在一根绝缘的粗糙直杆上，杆

2、与水平方向成角，整个空间存在着竖直向上的匀强电场和垂直于杆方向斜向上的匀强磁场，小球沿杆向下运动，在A点时的动能为100 J，在C点时动能减为零，B为AC的中点，在运动过程中A.小球在B点时的动能小于50 JB.小球电势能的增加量等于重力势能的减少量和动能的减小量之和C.小球在AB段克服摩擦力做的功与在BC段克服摩擦力做的功相等D.到达C点后小球可能沿杆向上运动参考答案：DA3. 如图所示的LC振荡电路中，某时刻线圈中磁场方向向上，且电路的电流正在减小，则此时（ ）A.a点电势比b点高 B.电容器两极板间场强正在减小C.电路中电场能正在增大 D.线圈中感应电动势正在减小参考答案：AC4. 在闭

3、合铁芯上绕有一组线圈，线圈与滑动变阻器、电池构成电路，假定线圈产生的磁感线全部集中在铁芯内a、b、c三个闭合金属圆环，位置如图5所示当滑动变阻器滑动触头左右滑动时，能产生感应电流的圆环是( )Aa、b两环 Bb、c两环 Ca、c两环 Da、b、c三个环 参考答案：A5. 向空中发射一物体，不计空气阻力，当此时物体的速度恰好沿水平方向时，物体炸成a、b两块，若质量较大的a块的速度方向仍沿原来的方向，则（ ）Ab块的速度方向一定与原速度方向相反B在爆炸过程中，a、b受到的爆炸力的冲量一定相同C从炸裂到落地的这段时间里，a飞行的水平距离一定比b的大Db块的落地时间一定和a的相等参考答案：D二、 填空

4、题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图所示，质量mA=3.0kg的物体A和质量为mB=2.0kg的物体B紧靠着放在光滑水平面上。从某一时刻t=0起，对B施加向右的水平恒力F2=4.0N，同时对A施加向右的水平变力F1，当t=0时，F1为24N，以后每秒钟均匀减小2.0N，即F1=24-2t（N），求在2秒末两物体的加速度a2为_m/s2， 从t=0起，经过 s时间两物体分离。参考答案：7. “研究感应电流产生的条件”的实验电路如图所示实验表明：当穿过闭合电路的磁通量发生变化时，闭合电路中就会有电流产生。在闭合电键S前，滑动变阻器滑动片P应置于 a端（选填“a”或“b”）。电键S闭合

5、后还有多种方法能使线圈C中产生感应电流，试写出其中的两种方法： ； 。参考答案：磁通量（2分）；a端（2分） 拔出线圈A；拔出（或插入）A中铁芯；移动滑动变阻器的滑片8. 一台直流电动机，其额定电压为110 V，正常工作时电流为20 A，线圈内阻为0.5，那么电动机正常工作1 min内，电动机线圈产生的热量为_ J，电动机的输出功率为_ W 。参考答案：_1.2104_ J _2103_ W9. 某同学用下图所示装置探究A、B两球在碰撞中动量是否守恒。该同学利用平抛运动测量两球碰撞前后的速度，实验装置和具体做法如下，图中PQ是斜槽，QR为水平槽。实验时先使A球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滑

6、下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹。重复上述操作10次，得到10个落点痕迹。再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，让A球仍从位置G由静止开始滑下，和B球碰撞后，A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹。重复这种操作10次，并画出实验中A、B两小球落点的平均位置。图中O点是水平槽末端R在记录纸上的垂直投影点，E、F、J是实验中小球落点的平均位置。为了使两球碰撞为一维碰撞，所选两球的直径关系为：A球的直径_B球的直径（“大于”、“等于”或“小于”）；为减小实验误差，在两球碰撞后使A球不反弹，所选用的两小球质量关系应为mA _mB（选填“大于”、“等于”或“小于”）；在以下选项中，本次实验必须

7、进行的测量是_；A水平槽上未放B球时，A球落点位置到O点的距离BA球与B球碰撞后， A球、B球落点位置分别到O点的距离CA球和B球在空中飞行的时间D测量G点相对于水平槽面的高已知两小球质量mA和mB，该同学通过实验数据证实A、B两球在碰撞过程中动量守恒，请你用图中的字母写出该同学判断动量守恒的表达式是_。参考答案：等于； 大于 ； AB； mAOF=mAOE+mBOJ【详解】为了使两球碰撞为一维碰撞，在小球碰撞过程中水平方向动量守恒定律，两球碰后都做平抛运动，即实现对心碰撞，则A球的直径等于B球的直径。为了使碰撞后不反弹，故mAmB根据动量守恒有：mAv0=mAv1+mBv2，因为，代入得：m

8、Ax1=mAx2+mBx3，所以需要测量水平槽上未放B球时，A球落点位置到O点的距离x1，A球与B球碰撞后x2，A球与B球落点位置到O点的距离x3故AB正确因为时间相同，可以用水平位移代替速度，不用测时间，也不用测量测量G点相对于水平槽面的高，故选：ABA球与B球碰后，A球的速度减小，可知A球没有碰撞B球时的落点是F点，A球与B球碰撞后A球的落点是E点用水平位移代替速度，动量守恒的表达式为：mAOF=mAOE+mBOJ【点睛】本题关键明确验证动量守恒定律实验的实验原理，注意等效替代在实验中的运用；注意器材选择的原则：为了实现对心碰撞，两球的直径需相同，为零使碰撞后A球不反弹，则A球10. 在研

9、究电磁感应现象时，可以用下面的实验装置来模仿法拉第的实验，请你根据实验情境，按要求回答下列问题： 请用笔画线代替导线补全实验电路； 将螺线管A插入B中，若在闭合电键的瞬时，发现电流表指针向左偏转，则当断开电键时电流表指针 偏转（填 “向左”、“向右”或“不”）； 电键保持闭合，滑动变阻器滑片不动时，线圈B中 感应电流（填“有”或“没有”）； 实验结论是： 参考答案：电路如图 向右 没有 只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就有感应电流11. 如图所示，甲乙两个完全相同的金属小球，甲带有+q的电量，乙带有q的电量。若乙球与甲球接触后放回原处，则甲球带电量为 。参考答案：12. 如图，长为

10、a、宽为b的矩形线框的左半侧处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向与线框平面垂直，线框的对称轴MN恰与磁场边缘平齐。若第一次将线框从磁场中以恒定速度v向右匀速拉出，第二次以同样大小的线速度v让线框转过90。两次过程中，线框产生的平均感应电动势之比为_，通过线圈的截面的电量之比为_。相同第一次线框运动到磁场边缘时与第二次线框转过90时（左侧边均未离开磁场），两次线框的瞬时发热功率之比为_。参考答案： 2 ， 1 1 ， 1 1 13. （6分）导体中的电流可以是正电荷的定向移动形成的，也可以是_的定向移动形成的，习惯上规定_的定向移动方向为电流的方向。参考答案：负电荷 正电荷三、 实验题：本题

11、共2小题，每小题11分，共计22分14. 在“用单摆测定重力加速度”的实验中：(1）摆动时偏角满足的条件是 ，为了减小测量周期的误差，计时开始时，摆球应是经过最 （填“高”或“低）的点的位置，且用停表测量单摆完成多次全振动所用的时间，求出周期图甲中停表示数为一单摆振动50次所需时间，秒表读数为 。(2）用最小刻度为1 mm的刻度尺测摆长，测量情况如图乙所示O为悬挂点，从图乙中可知单摆的摆长为 m。(3）若用L表示摆长，T表示周期，那么重力加速度的表达式为g= 。(4）考虑到单摆振动时空气浮力的影响后，学生甲说：“因为空气浮力与摆球重力方向相反，它对球的作用相当于重力加速度变小，因此振动周期变大

12、”学生乙说：“浮力对摆球的影响好像用一个轻一些的摆球做实验，因此振动周期不变”，这两个学生中 。A.甲的说法正确 B.乙的说法正确 C.两学生的说法都是错误的参考答案：(1)（或） 低 102.5s (2) 0. 9965(0.99600.9980) (3) (4) A15. 某小组用如图所示的装置验证动量守恒定律装置固定在水平面上，圆弧形轨道下端切线水平两球半径相同，两球与水平面的动摩擦因数相同实验时，先测出A、B两球的质量mA、mB，让球A多次从圆弧形轨道上某一位置由静止释放，记下其在水平面上滑行距离的平均值x0，然后把球B静置于轨道下端水平部分，并将A从轨道上同一位置由静止释放，并与B相

13、碰，重复多次为确保实验中球A不反向运动，则mA、mB应满足的关系是 ；写出实验中还需要测量的物理量及符号： ；若碰撞前后动量守恒，写出动量守恒的表达式： ；取mA=2mB，x0=1m，且A、B间为完全弹性碰撞，则B球滑行的距离为 参考答案：mAmB；碰撞后A、B球在水平面滑行的距离：xA、xB；mA=mA+mB；m【考点】验证动量守恒定律【分析】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；应用动量守恒定律与动能定理求出实验需要验证的表达式，然后确定需要测量的量；根据动量守恒定律与机械能守恒定律求出碰撞后的速度，然后求出B球滑行的距离【解答】解：为防止两球碰撞后入射球反弹，入射球

14、的质量应大于被碰球的质量，即：mAmB；碰撞后两球做减速运动，设碰撞后的速度为：vA、vB，由动能定理得：mAgx0=0mAv02，v0=，mAgxA=0mAvA2，vA=，mBgxB=0mBvB2，vB=，如果碰撞过程动量守恒，则：mAv0=mAvA+mBvB，即：mA=mA+mB，整理得：mA=mA+mB，实验需要测量碰撞后A、B球在水平面滑行的距离：xA、xB由可知，若碰撞前后动量守恒，写出动量守恒的表达式为：mA=mA+mB如果碰撞过程是完全弹性碰撞，碰撞过程系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：mA=mA+mB，由机械能守恒定律得： mA（）2=mA（）2+mB（）2，已知

15、：mA=2mB，x0=1m，解得：xB=m；故答案为：mAmB；碰撞后A、B球在水平面滑行的距离：xA、xB；mA=mA+mB；m四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 在标准状况下，有体积为V的水和体积为V的可认为是理想气体的水蒸气，已知水的密度为，设阿伏加德罗常数为NA，水的摩尔质量为MA，在标准状况下水蒸气的摩尔体积为VA，求：(1)说明标准状况下水分子与水蒸气分子的平均动能的大小关系；(2)它们中各有多少水分子？(3)若将水分子看做球形，相邻两个水分子之间的平均距离参考答案：解析：(1)相等(2)体积为V的水，质量为MV分子个数为NNA解得：NNA对体积为V的水蒸气，分子个数为NN

16、A.(3)设相邻的两个水分子之间的平均距离为d，将水分子视为球形，每个水分子的体积为：V0d3，解得：d.答案：(1)相等(2)NA NA(3) 17. （16分）如图所示，质量为10 kg的木块置于光滑水平面上，在水平拉力F的作用下以2m/s2的加速度由静止开始运动求： 水平拉力F的大小；3 s末木块速度的大小参考答案：根据牛顿第二定律 Fma 4分解得水平拉力F大小 F20N 4分根据匀变速直线运动规律 vat 4分解得3 s末木块的速度大小 v6m/s4分18. 如图所示，MN、PQ两条平行的光滑金属轨道与水平面成角固定，轨距为d。空间存在匀强磁场，磁场方向垂直于轨道平面向上，磁感应强度为B。P、M间接有阻值为3R的电阻。Q、N间接有阻值为6R的电阻，质量为m的金属杆ab水平放置在轨道上，其有效电阻为R。现从静止释放ab，当它沿轨道下滑距离