四川省广安市断桥初级中学2023年高二物理上学期期末试卷含解析

四川省广安市断桥初级中学2023年高二物理上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.下图所列的4个图象中，若考虑温度对电阻率的影响，则最能正确地表示家庭常用的白炽电灯在不同电压下消耗的电功率P与电压平方U2之间的函数关系的是参考答案：C2.（单选）下列说法不正确的是（

）A.光电效应和康普顿效应深入地解释了光的粒子性的一面B.光的干涉和衍射现象是光具有波动性的有力证据C.继电子的波动性被证实之后，科学家陆续证实了质子、中子、原子、分子等的波动性D.电子的德布罗意波长不可能比可见光的波长短参考答案：D3.（单选题）如图所示,将光滑斜面上的物体的重力mg分解为F1、F2两个力,下列结论正确的是( )A.F1是斜面作用在物体上使物体下滑的力,F2是物体对斜面的正压力B.物体受mg、N、F1、F2四个力作用C.物体只受重力mg和弹力N的作用D.力N、F1、F2三个力的作用效果跟mg、N两个力的作用效果不同参考答案：C4.（多选）如图所示，两根足够长的固定平行金属光滑导轨位于同一水平面，导轨上横放着两根相同的导体棒ab、cd与导轨构成矩形回路．导体棒的两端连接着处于压缩状态的两根轻质弹簧，两棒的中间用细线绑住，它们的电阻均为R，回路上其余部分的电阻不计．在导轨平面内两导轨间有一竖直向下的匀强磁场．开始时，导体棒处于静止状态．剪断细线后，导体棒在运动过程中（）A．回路中有感应电动势B．两根导体棒所受安培力的方向相同C．两根导体棒和弹簧构成的系统动量守恒，机械能守恒D．两根导体棒和弹簧构成的系统动量守恒，机械能不守恒参考答案：AD【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；动量守恒定律；机械能守恒定律；安培力．【分析】剪断细线后，分析导体棒的运动过程和受力情况．根据磁通量的变化判断感应电动势，根据左手定则判断安培力的方向，分析两棒组成的系统在运动过程中是不是合外力为零或者内力远大于外力，这是系统总动量守恒的条件．【解答】解：A、剪断细线后，导体棒在运动过程中，由于弹簧的作用，导体棒ab、cd反向运动，穿过导体棒ab、cd与导轨构成矩形回路的磁通量增大，回路中产生感应电动势，故A正确．B、导体棒ab、cd电流方向相反，根据左手定则，所以两根导体棒所受安培力的方向相反，故B错误．C、两根导体棒和弹簧构成的系统在运动过程中是合外力为0．所以系统动量守恒，但是由于产生感应电流，产生热量，所以一部分机械能转化为内能，所以系统机械能不守恒．故C错误，D正确．故选AD．5.同一地点的两个物体从同一高度同时开始做自由落体运动，那么A．质量较大的物体先到达地面

B．密度较大的物体先到达地面C．体积较大的物体先到达地面

D．两个物体同时到达地面参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，当航天飞机在环绕地球的轨道上飞行时，从中释放一颗卫星，卫星与航天飞机保持相对静止，两者用导电缆绳相连，这种卫星称为绳系卫星，利用它可以进行多种科学实验。现有一颗绳系卫星在地球赤道上空由东往西方向运行。卫星位于航天飞机正上方，它与航天飞机间的距离约20km，卫星所在位置的地磁场沿水平方向由南往北约5×10-5T。如果航天飞机和卫星的运行速度约8km/s，则缆绳中的感应电动势大小为

V，

端电势高（填“A”或“B”）。参考答案：7.伽利略通过研究自由落体和物块沿光滑斜面的运动，首次发现了匀加速运动规律．伽利略假设物块沿斜面运动与物块自由下落遵从同样的法则，他在斜面上用刻度表示物块滑下的路程，并测出物块通过相应路程的时间，然后用图线表示整个运动过程，如图所示．图中OA表示测得的时间，矩形OAED的面积表示该时间内物块经过的路程，则图中OD的长度表示

．P为DE的中点，连接OP且延长交AE的延长线于B，则AB的长度表示

．参考答案：8.（填空）（2014秋?城东区校级月考）如图所示，A、B、C、D、E、F是匀强电场中一正六边形的六个顶点，已知A、B、C三点的电势分别为15V、8V、﹣3V．由此可得D、E、F三点的电势分别为φD

，φE

，φF

．

参考答案：﹣7V，0V，11V匀强电场中电势差和电场强度的关系在匀强电场中，沿着任意方向前进相同距离，电势的降落必定相等，由于从A到D方向平行与BC方向，且AD间距等于BC间距的两倍故有φD﹣φA=2（φC﹣φB）代入数据解得：﹣15=2（﹣3﹣8）φD=﹣7V同理，UCD=UAF即：﹣3﹣（﹣7）=15﹣φF解得，φF=11V由于UBA=UDE即：8﹣15=﹣7﹣φE故：φE=0V故答案为：﹣7V，0V，11V9.用能量为l5eV的光子照到某种金属上，能发生光电效应，测得其光电子的最大初动能为12.45eV，该金属的逸出功为

eV．氢原子的能级如图所示，现有一群处于n=3能级的氢原子向低能级跃迁，在辐射出的各种频率的光子中，能使该金属发生光电效应的频率共有

种．参考答案：2.55;210.（填空）如图所示，在物理实验中，常用“冲击式电流计”测定通过某闭合电路的电荷量.探测器线圈和冲击电流计串联后，又能测定磁场的磁感应强度.已知线圈匝数为n，面积为S，线圈与冲击电流计组成的回路电阻为R.把线圈放在匀强磁场时，开始时线圈与磁场方向垂直，现将线圈翻转180°，冲击式电流计测出通过线圈的电荷量为q，由此可知，被测磁场的磁感应强度B=___________.参考答案：11.卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，在这种环境中无法用天平称量物体的质量。于是某同学在这种环境设计了如图所示的装置（图中O为光滑的小孔）来间接测量物体的质量：给待测物体一个初速度，使它在桌面上做匀速圆周运动。设航天器中具有基本测量工具（弹簧秤、秒表、刻度尺）。（1）物体与桌面间没有摩擦力，原因是

；（2）实验时需要测量的物理量是

；（3）待测质量的表达式为m=

。参考答案：(1)物体对桌面无压力

(2)

弹力大小：作圆周的周期和半径

(3)m=FT2/4π2R12.一定质量的理想气体在某一过程中，外界对气体做功1.7×105J，气体内能减少1.3×105J，则此过程中气体________(填“吸收”或“放出”)的热量是________J．此后，保持气体压强不变，升高温度，气体对外界做了5.0×105J的功，同时吸收了6.0×105J的热量，则此过程中，气体内能增加了________J.参考答案：放出3.0×1051.0×10513.如图1所示，是等量同号点电荷的电场分布图。AOB是两点电荷连线的垂直平分线，0是连线的中点。把单位正试探电荷从O点沿OA移动到无限远处，静电力将

（选填“做正功”、“做负功”、“不做功”），电势能将

。（选填“增加”、“减少”、“不变”）参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.关于多用电表欧姆的使用（1）测量电阻时，如果选择“×10Ω”发现指针偏转过大，应将选择开关S拨至倍率×1Ω的档位，重新进行欧姆调零后测量；（2）如图为一正在测量中的多用电表表盘．①如果是用×10Ω档测量电阻，则读数为300Ω．②如果是用直流5V档测量电压，则读数为2.20V．参考答案：解：（1）测量电阻时如果指针偏转过大，所选挡位太大，应换小挡，应将选择开关S拨至倍率较小的档位，即为×1，并重新调零后测量；（2）如果是用×10档测量电阻，由图示表盘可知，则其读数为30×10=300Ω．如果是用直流5V档测量电压，由图示表盘可知，其分度值为0.1V，其读数为2.20V．故答案为：（1）×1，欧姆调零；（2）300；2.20．15.用打点计时器做“探究小车速度随时间变化规律”实验．如图（3）是采用正确的实验手段，用打点计时器在纸带上打出的点迹图．0，1，2，3，4是选取的五个计数点，图中数值是各计数点对应的以厘米为单位的尺的读数.(1)（4分）打点计时器使用的是

_

电源（填“交流”或“直流”），该纸带上如图每隔四个打出点取了一个计数点，则相邻两个计数点之间的时间间隔是

S.(2)(2分)接通打点计时器电源和让纸带开始运动，这两个操作之间的时间顺序关系是

______

（填序号）A．先接通电源，后让纸带运动

B．先让纸带运动，再接通电源C．让纸带运动的同时接通电源

D．先让纸带运动或先接通电源都可以参考答案：（1）

交流

、

0.1

（2）

B

（3）

4.8

、

0.42

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（8分）质量为m的小球，从沙坑上方自由下落，经过时间t1到达沙坑表面，又经过时间t2停在沙坑里。求：

（1）沙对小球的平均阻力F；（2）小球在沙坑里下落过程所受的总冲量I。参考答案：解析：设刚开始下落的位置为A，刚好接触沙的位置为B，在沙中到达的最低点为C。（1）在下落的全过程对小球用动量定理：重力作用时间为t1+t2，而阻力作用时间仅为t2，以竖直向下为正方向，有：mg(t1+t2)-Ft2=0解得：（2）仍然在下落的全过程对小球用动量定理：在t1时间内只有重力的冲量，在t2时间内只有总冲量（已包括重力冲量在内），以竖直向下为正方向，有：mgt1-I=0，∴I=mgt1这种题本身并不难，也不复杂，但一定要认真审题。要根据题意所要求的冲量将各个外力灵活组合.若本题目给出小球自由下落的高度，可先把高度转换成时间后再用动量定理。当t1>>t2时，F>>mg。17.（计算）（2014秋?市中区校级期中）如图所示，在地面附近，坐标系xoy在竖直平面内，空间有沿水平方向垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B．在x＜0的空间内还有沿x轴负方向的匀强电场，场强大小为E．一个带正电荷的油滴经图中x轴上的M点，始终沿着与水平方向成α=300的斜向下的直线运动，进入x＞0区域．要使油滴进入x＞0的区域后能在竖直平面内做匀速圆周运动，需在x＞0区域内加一个匀强电场．若带电油滴做圆周运动通过x轴的N点，且MO=NO．求：（1）油滴运动的速度大小．（2）在x＞0空间内所加电场的场强大小和方向．（3）油滴从x轴上的M点开始到达x轴上的N点所用的时间．参考答案：（1）油滴运动的速度大小为．（2）在x＞0空间内所加电场的场强大小为E，方向：竖直向上．（3）油滴从x轴上的M点开始到达x轴上的N点所用的时间为：+．解：（1）由题意，带电油滴沿着直线MP做匀速运动，分析受力情况如图1，可知油滴带正电．油滴受三力作用（见图1）沿直线匀速运动由平衡条件有：

qvBsin30°=qE…①

mgtan30°=qE…②解得：v=…③（2）在x＞0的区域，油滴要做匀速圆周运动，其所受的电场力必与重力平衡，由于油滴带正电，所以场强方向竖直向上．设该电场的场强为E′，则有qE′=mg…④由②、④式联立解得E′=E…⑤，方向竖直向上；（3）见图2，弧PN为油滴做圆周运动在x＞0、y＜0区域内形成的圆弧轨道所对应的弦，PO′是过P点所作的垂直于MP的直线，由于MO=NO，由几何关系容易知道O′点一定是圆心，且＜PO′N=120°…⑥设油滴从M点到P点和从P点到N点经历的时间分别为t1和t2做匀速圆周运动时有qvB=m…⑦由②、③、⑦由式解得：R=…⑧t1===…⑨t2=T=×==…⑩全过程经历的时间为t=t1+t2=+；答：（1）油滴运动的速度大小为．（2