2022-2023学年湖南省株洲市醴陵黄獭嘴镇中学高二物理上学期期末试题含解析

2022-2023学年湖南省株洲市醴陵黄獭嘴镇中学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.（多选）光滑斜面上物块A被平行斜面的轻质弹簧拉住静止于O点，如图所示，现将A沿斜面拉到B点无初速释放，物体在BC范围内做简谐运动，则下列说法正确的是：A、OB越长，振动能量越大B、在振动过程中，物体A机械能守恒C．A在C点时，物体与弹簧构成的系统势能最大，在O点时系统势能最小D．B点时物体A的机械能最小参考答案：ACD2.（多选）如图所示，竖直平行金属导轨MN、PQ上端接有电阻R，金属杆质量为m，跨在平行导轨上，垂直导轨平面的水平匀强磁场为B，不计ab与导轨电阻，不计摩擦，且ab与导轨接触良好．若ab杆在竖直向上的外力F作用下匀速上升，则以下说法正确的是()A．拉力F所做的功等于电阻R上产生的热量B．杆ab克服安培力做的功等于电阻R上产生的热量C．电流所做的功等于重力势能的增加量D．拉力F与重力做功的代数和等于电阻R上产生的热量参考答案：BD3.某电视台举办了一期群众娱乐节目，其中有一个环节是让群众演员站在一个旋转较快的大平台边缘上，向大平台圆心处的球筐内投篮球。如果群众演员相对平台静止，则下面各俯视图中哪幅图中的篮球可能被投人球筐(图中箭头指向表示投篮方向)参考答案：B4.（多选）如图所示的电路为演示自感现象的实验电路，若闭合开关S，电流达到稳定后通过线圈L的电流为I1，通过小灯泡L2的电流为I2，小灯泡L2处于正常发光状态，则下列说法中正确的是：（

）A.S闭合瞬间，L2灯缓慢变亮，L1灯立即变亮B.S闭合瞬间，通过线圈L的电流由零逐渐增大到I1C.S断开瞬间，小灯泡L2中的电流由I1逐渐键位零，方向与I2相反D.S断开瞬间，小灯拍L2中的电流由I1逐渐减为零，方向不变参考答案：BC5.下列说法正确的是（）A．麦克斯韦证明了光的电磁说的正确性B．红外线的显著作用是热作用C．X射线的穿透本领比γ射线更强D．X射线与γ射线的产生机理不同，因此它们的频率范围界限分明，不可能重叠参考答案：B【考点】X射线、α射线、β射线、γ射线及其特性．【分析】赫兹证明了光的电磁说的正确性；红外线的显著作用是热作用；X射线具有较强的穿透能力，但没有γ射线强．故X射线的穿透本领比γ射线更弱；X射线与γ射线的产生机理不同，但它们有很大一部分重叠区域．【解答】解：A、麦克斯韦提出了光的电磁说，但是赫兹在人类历史上首先捕捉到了电磁波，证实了麦克斯韦关于光的电磁理论的正确性，故A错误；B、红外线最显著的作用是热作用，紫外线有显著的荧光效应，故B正确；C、X射线波长比γ射线长，射程略近，穿透力不及γ射线，故C错误；D、在电磁波谱中，X射线与γ射线有很大一部分重叠区域，但二者产生机理不同，前者是原子的内层电子受到激发，而后者是原子核受到激发，故D错误；故选：B．二、填空题：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.（4分）在奥斯特发现电流的磁效应以后，人们就思考这样一个问题：磁铁的磁场是否也是由物质内部的某种电流产生的?我们在初中学过，通电螺线管外的磁场与条形磁铁的磁场很相似．法国科学家安培注意到了这一点，提出了著名的

假说，对磁现象的电本质作出了解释，他使人们认识到：磁铁的磁场和

的磁场是一样，都是由运动电荷产生的。参考答案：分子电流

电流8.下图是交流发电机的示意图。为了清楚，老师只画出了一匝线圈（实际共有N匝）。线圈AB边（长l1）连在金属环K上，CD边（长也为l1）连在滑环L上；导体做的两个电刷E、F分别压在两个滑环上，线圈在转动时可以通过滑环和电刷保持与外电路的连接。假定线圈沿逆时针方向以角速度ω0匀速转动，如图甲至丁。那么：

(1）线圈转到上述图示的

位置时，线圈中电流最大；（2）线圈由丙转到丁的过程中，AB边中电流的方向

；（3）当AD边和BC边长均为l2，磁场可视为磁感应强度B的匀强磁场，整个电路总电阻设为R，以丙图位置计时t=0，则线圈中电流随时间变化的规律为i=

.参考答案：9.（4分）把一个电量ｑ＝5×10-9C的正电荷放在电场中的A点，测得受到的电场力大小为5×10-4N，方向水平向右，则A点的场强是__________N／C，方向__________。参考答案：105，水平向右10.（4分）半径为r的绝缘光滑圆环固定在竖直平面内，环上套一质量为m，带正电的小球，空间存在水平向右的匀强电场，如图所示，小球所受静电力是其重力的3/4倍，将小球从环上最低位置A点静止释放，则小球所能获得的最大动能Ek＝______。

参考答案：11.如图所示，电子射线管（A为其阴极），放在蹄形磁轶的N、S、

两极间，射线管的阴极A接在直流高压电源的_____________填(正或负)极，此时，荧光屏上的电子束运动径迹________________偏转。（填“向上”、“向下”“不”）。参考答案：负，向下

12.如图所示，理想变压器原线圈与10V的交流电源相连，副线圈并联两个小灯泡a和b，小灯泡a的额定功率为0.3w，正常发光时电阻为30可，已知两灯泡均正常发光，流过原线圈的电流为0.09A，可计算出原、副线圈的匝数比为_____，流过灯泡b的电流为___。（结果可以为分数形式）参考答案：10：3

0.2A13.学校开展研究性学习，某研究小组的同学根据所学的光学知识，设计了一个测量液体折射率的仪器．如图所示，在一个圆盘上，过其圆心O作两条互相垂直的直径BC、EF．在半径OA上，垂直盘面插上两枚大头针P1、P2并保持P1、P2位置不变．每次测量时让圆盘的下半部分竖直进人液体中，而且总使得液面与直径BC相平，EF作为界面的法线，而后在图中右上方区域观察P1、P2像，并在圆周上插上大头针P3，使P3，正好挡住P1、P2．同学们通过计算，预先布圆周EC部分刻好了折射率的值，这样只要根据P3所插的位置，就可直接读出液体折射率的值．则：（1）若∠AOF=30°，OP3与OC的夹角为30°，则P3处所刻折射率的值为

．（2）图中P3、P4两位置哪一处所对应的折射率值大？答：

．（3）做AO的延长线交圆周于K，K处对应的折射率值应为．参考答案：；P4；1．【考点】光的折射定律．【分析】（1）确定出折射角与折射角，由折射定律求解折射率．（2）折射角相同，通过比较入射角的大小，比较哪个位置对应的折射率大．（3）作AO的延长线交圆周于K，折射角与折射角相等，则知K处所对应的折射率的值是1．【解答】解：（1）由图看出，折射角为i=∠AOF=30°，折射角r=∠EOP3=60°，则P3处所对应的折射率的值为n==．（2）P4处对应的入射角较大，根据折射定律，n=，可知P4处对应的折射率较大．（3）作AO的延长线交圆周于K，这种情况下折射角与折射角相等，则知K处所对应的折射率的值是1．故答案为：；P4；1．三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（实验）现有一电动势E约为9V，内阻r约为40Ω的电源，最大额定电流为50mA．现有量程为3V、内阻为2kΩ的电压表和阻值为0—999.9Ω的电阻箱各一只，另有若干定值电阻、开关和导线等器材．为测定该电源的电动势和内阻，某同学设计了如下图所示的电路进行实验，请回答下列问题：①实验室备有以下几种规格的定值电阻R0，实验中应选用的定值电阻是________．A．200Ω

B．2kΩ

C．4kΩ D．10kΩ②实验时，应先将电阻箱的电阻调到________（选填“最大值”、“最小值”或“任意值”），目的是：__________________．③该同学接入符合要求的R0后，闭合开关S，调整电阻箱的阻值，读取电压表的示数．根据记录的多组数据，作出如图所示的——图线．根据该图线可求得电源的电动势E＝______V，内阻r＝________Ω．（保留两位有效数字）参考答案：①C

②最大值

保证(保护)电源的安全

③8.6

3615.某同学测量阻值约为25k的电阻Rx，现备有下列器材：

A．电流表（量程100uA，内阻约为2k）；

B．电流表（量程500uA，内阻约为300）

C．电压表（量程50V，内阻约为500k）；

D．电压表（量程15V，内阻约为100k）；

E．直流电源(20V，允许最大电流lA)；

F．滑动变阻器（最大阻值100，额定功率10W）；

G．电键和导线若干。(1)电压表应选△△，电流表应选△△。（填字母代号）(2)该同学正确选择仪器后，连接了如右上图所示电路。为保证实验顺利进行，并使测量误差尽量减小，实验前请你检查该电路，指出连接电路存在的问题：①△△；②△△。参考答案：（1）B（2分），C（2分）

（2）①电流表应采用内接的方法（2分）；②滑动变阻器应采用分压式的接法（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.汽车以10m/s的速度在平直公路上匀速行驶，刹车后经2s速度变为6m/s，求：（1）刹车后2s内前进的距离及刹车过程中的加速度（2）刹车后前进9m所用的时间．参考答案：解：（1）根据匀变速直线运动平均速度公式得：x=t=t=×2=16m．根据匀变速直线运动的速度时间公式v=v0+at得：a==﹣2m/s2（2）汽车从刹车到停止的时间为：t0==5s根据x=v0t+at2得：9=10t﹣t2解得：t=1s或者t=9s＞t0（不合实际，舍去）答：（1）刹车后2s内前进的距离为16m，刹车过程中的加速度为﹣2m/s2；（2）刹车后前进9m所用的时间为1s．【考点】匀变速直线运动的速度与时间的关系．【分析】（1）根据匀变速直线运动的平均速度公式=求出平均速度，再根据x=t求出刹车后的位移；根据匀变速直线运动的速度时间公式求出汽车的加速度；（2）根据位移时间公式求出刹车后前进9m所用的时间．17.如图15所示，在y＜0的区域内存在匀强磁场，磁场方向垂直于xy平面并指向纸里，磁感应强度为B.一带负电的粒子（质量为m、电荷量为q）以速度v0从O点射入磁场，入射方向在xy平面内，与x轴正向的夹角为θ.求：（1）该粒子射出磁场的位置；（2）该粒子在磁场中运动的时间.（粒子所受重力不计）