四川省成都市第五十二中学2023年高二物理期末试题含解析

1、四川省成都市第五十二中学2023年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. 图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比n1:n2=5:1，电阻R=20，L1、L2为规格相同的两只小灯泡，S1为单刀双掷开关。原线圈接正弦交变电源，输入电压u随时间t的变化关系如图所示。现将S1接1、S2闭合，此时L2正常发光。下列说法正确的是()A. 输入电压u的表达式u=20sin(50t)VB. 只断开S2后，L1、L2均正常发光C. 只断开S2后，原线圈的输入功率减小D. 若S1换接到2后，R消耗的电功率为0.8W参考答案：CD【详解】由图像可知接入的

2、交流电的周期为，由可知输入电压的表达式为，A错误；开关S1接1，S2闭合时副线圈只有等L2接入电路，当把S2断开时副线圈中灯L1和灯L2串联接入电路，则每个灯的电压变为原来的一半，因此不能正常发光，B错误；由可知副线圈的电压不变，知副线圈的功率减小，又因变压器线圈两侧功率守恒，因此原线圈的功率也减小，C正确；电功率的计算应用电压的有效值进行计算，原线圈的有效值，由，则，D正确。2. （单选）关于点电荷概念，下列说法正确的是（ ）A、点电荷就是电荷量很小的电荷 B、点电荷就是体积很小的电荷C、体积较大的带电体，不能看作点电荷 D、带电体能否看作点电荷，要视实际情况而定参考答案：D3. （多选）单

3、匝矩形线圈在匀强磁场中匀速运动，转轴垂直于磁场，若线圈所围面积里磁通量随时间变化的规律如图所示，则OD过程中()A线圈中O时刻感应电动势最大B线圈中D时刻感应电动势为零C线圈中D时刻感应电动势最大D线圈中O至D时间内平均感应电动势为0.4 V参考答案：ABD4. 某星球的质量为地球质量的9倍，半径是地球半径的一半。若在地球上h高处平抛一物体，物体的落地点与抛出点的水平距离为60m，那么在该星球上，从同样高度以同样的初速度平抛物体，物体的落地点与抛出点的水平距离为：（ ） A.10m B.15m C.40m D.90m参考答案：A5. （单选）氢原子的核外电子从距核较近的轨道跃迁到距核较远的轨道

4、的过程中（ ）A.原子要吸收光子，电子的动能增大，原子的电势能增大B.原子要放出光子，电子的动能减小，原子的电势能减小C.原子要吸收光子，电子的动能减小，原子的电势能增大D.原子要吸收光子，电子的动能减小，原子的电势能减小参考答案：C二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图所示，一平行板电容器跟一电源相接，当S闭合时，平行板电容器极板A、B间的一带电液滴恰好静止. 若将两板间距离增大为原来的两倍，那么液滴的运动加速度为_，液滴的电势能将 _（填“增大”、“不变”、“减小”），若先将S断开，再将两板间距离增大为原来的两倍，液滴的运动加速度为_.参考答案：7. 将一测力传感器连

5、接到计算机上就可以测量快速变化的力，图甲中摆球在竖直平面内的ABC之间来回摆动，其中B点为运动中最低位置，小于10o且未知。图乙表示由计算机得到细线对摆球的拉力大小F随时间变化的曲线，图中t=0时刻为摆球从A点开始运动的时刻，g=10m/s2，据力学规律和题中信息可知：(1)单摆的周期为 s；(2)摆球质量为 kg。参考答案：8. 如图所示，在匀强电场中有a、b、c三点，a、b相距 4 cm，b、c相距10 cm，ab与电场线平行，bc与电场线成60角将一个带电荷量为+210-8 C 的电荷从a点移到b点时，电场力做功为410-6 J则a、b间电势差为_V，匀强电场的电场强度大小为_V/m，a

6、、c间电势差为_V。参考答案： 200 5000 450 9. 质量为2.0X103kg的汽车以10m/s的速度沿半径为50m的弯路转弯且不发生侧滑，汽车受到的向心力大小为 N。参考答案：4X10310. 长为L的导体棒原来不带电，现将带电量为+Q的点电荷放在距棒左端R处，如图所示，当导体棒达到静电平衡后，棒上的感应电荷在棒内中点处产生的场强大小等于 ，方向 。参考答案： 向左11. 如图甲为某同学研究自感现象的实验电路图，用电流传感器显示器各时刻通过线圈L的电流电路中电灯的电阻R1=6.0，定值电阻R=2.0，AB间电压U=6.0V开关S原来闭合，电路处于稳定状态，在t1=1.0103 s时

7、刻断开关S，此时刻前后电流传感器显示的电流随时间变化的图线如图乙所示则线圈L的直流电阻RL=2；断开开关后通过电灯的电流方向左（填“向左”或“向右”）；在t2=1.6103 s时刻线圈L中的感应电动势的大小为2V参考答案：解：（1）由图读出，开始时流过电感线圈L的电流I0=1.5A 由欧姆定律 I0=解得：RL=R=2（2）L1中电流方向向左；（3）由图读出，t=1.6103 s时刻线圈L的电流I=0.20A； 线圈L此时是一个电源，由全电路欧姆定律E=I（RL+R+R1）；E=2.0V故答案为：2；向左；2V12. 某实验小组采用如下图所示的装置来探究“功与速度变化的关系”实验中，小车碰到制

8、动装置时，钩码尚未到达地面. 实验的部分步骤如下：将一块一端带有定滑轮的长木板固定在桌面上，在长木板的另一端固定打点计时器；把纸带穿过打点计时器的限位孔，连在小车后端，用细线跨过定滑轮连接小车和钩码；把小车拉到靠近打点计时器的位置，接通电源，从静止开始释放小车，得到一条纸带；关闭电源，通过分析小车位移与速度的变化关系来研究合外力对小车所做的功与速度变化的关系下图是实验中得到的一条纸带，点O为纸带上的起始点，A、B、C是纸带上的三个计数点，相邻两个计数点间均有4个点未画出，用刻度尺测得A、B、C到O的距离如下图所示，已知所用交变电源的频率为50 Hz，问：(1)打B点时刻，小车的瞬时速度vB_m

9、/s.(结果保留两位有效数字)(2)本实验中，若钩码下落高度为h1时合外力对小车所做的功为W1，则当钩码下落h2时，合外力对小车所做的功为_(用h1、h2、W1表示) (3)实验中，该小组同学画出小车位移x与速率v的关系图象如右图所示. 根据该图线形状，某同学对W与v的关系作出的猜想，肯定不正确的是_AWv BWv2 CW DWv3参考答案：(1)0.40(2)W1(3)A、C13. 如图是弹簧振子的振动图像，用正弦函数表示振动方程为参考答案：X=0.2Sin(100t-/2)三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 在“长度的测量”实验中，调整游标卡尺两测量脚间距离，主尺和

10、游标的位置如图甲所示，此时游标卡尺的读数为_mm；若要游标卡尺的读数为0.20mm，应使游标上除0刻度线外第_条刻度线与主尺上的刻度线对齐.参考答案：0.654 15. 在测金属电阻率实验中：若某同学再用“伏安法”测量该电阻，所用器材如右图所示，其中待测电阻约为10，电压表内阻约为5k，电流表内阻约为5，变阻器阻值为50图中部分连线已经连接好，为了尽可能准确地测量电阻，请你完成其余的连线;参考答案：用安培表外接法四、计算题：本题共3小题，共计47分16. （9分）如图所示，在竖直平面内建立xOy直角坐标系，Oy表示竖直向上的方向。已知该平面内存在沿x轴负方向的区域足够大的匀强电场，现有一个带电

11、量为2.5104C的小球从坐标原点O沿y轴正方向以0.4kg.m/s的初动量竖直向上抛出，它到达的最高点位置为图中的Q点，不计空气阻力，g取10m/s2。 （1）指出小球带何种电荷；（2）求匀强电场的电场强度大小；（3）求小球从O点抛出到落回x轴的过程中电势能的改变量。参考答案：解析：（1）小球带负电 (1分)（2）小球在y方向上做竖直上抛运动，在x方向做初速度为零的匀加速运动，最高点Q的坐标为（1.6m, 3.2m） 由得，t=0.8s（1分）由 代入数据得 （1分）由初动量p=mv0 解得 m=0.05kg （1分）又 （1分） 代入数据得E=1103N/C （1分）（3） 所以全过程时间

12、为 （1分）可解得x方向发生的位移为 （1分） 由于电场力做正功，所以电势能减少得 （1分）17. AB为一长L=300km的光导纤维，使一激光脉冲信号从光导纤维的正中央入射，射入后在光导纤维与空气的界面上恰好发生全反射，如图所示，该激光脉冲信号由A点传输到B点作用时间为t=4.0103s（取空气的折射率n0=1，真空中光速c=3108m/s）求光导纤维所用的材料的折射率n参考答案：解：光信号由A点进入光导纤维后，沿AO方向射到O点，此时入射角恰好等于临界角，光在此介质中的传播速度为v，而沿水平方向的分速度为vsin，沿水平方向传播的距离为s设介质的折射率为n，则有：sin=sinC=n= t= 由式解得：t=所以：n=2答：光导纤维所用材料的折射率218. 如图，竖直平面内一光滑水平轨道左边与墙壁对接，右边与一足够高的光滑圆弧轨道相连，木块A、 B静置于光滑水平轨道上，A、B质量分别为1.5kg和0.5kg。现让A以6m/s的速度水平向左运动，之后与墙壁碰撞，碰撞时间为0.3s，碰后速度大小变为4m/s。当A与B碰撞后会立即粘在一起运动，已知g=