2022-2023学年山西省临汾市第二中学高二物理上学期期末试题含解析

2022-2023学年山西省临汾市第二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.（单选）一充电后的平行板电容器保持两板间的正对面积、间距和电荷量不变，在两板间插入一电介质，其电容C和两极板间的电势差U的变化情况是（

）

A、C和U均增大

B、C增大，U减小C、C减小，U增大

D、C和U均减小参考答案：B2.如图10（甲）所示，一个用粗细均匀同质材料制成的“D”型导轨垂直于磁场固定在磁感应强度为B的匀强磁场中，a是与导轨相同的导体棒，导体棒与导轨接触良好。在外力作用下，导体棒以恒定速度v向右运动，以导体棒在图（甲）所示位置的时刻作为计时起点，则回路的感应电动势E、感应电流I、导体棒所受安培力F和电流产生的焦耳热Q随时间变化的图像正确的是图10（乙）中的(

)参考答案：D3.如图所示，一个金属薄圆盘水平放置在竖直向上的匀强磁场中，下列做法中能使圆盘中产生感应电流的是A．圆盘绕过圆心的竖直轴匀速转动

B．圆盘以某一水平直径为轴匀速转动C．圆盘在磁场中向右匀速平移

D．匀强磁场均匀增加参考答案：BD4.（单选）如图所示，在互相垂直的匀强电场和匀强磁场中，电量q的液滴做半径为R的匀速圆周运动，已知电场强度为E，磁感应强度为B，则油滴的质量和环绕速度分别为（）A．，B．，C．B，D．，参考答案：考点：带电粒子在混合场中的运动．专题：带电粒子在复合场中的运动专题．分析：液滴在复合场中做匀速圆周运动，可判断出电场力和重力为平衡力，从而可求出液滴的质量并可判断电场力的方向，结合电场的方向便可知液滴的电性．根据洛伦兹力的方向，利用左手定则可判断液滴的旋转方向．结合重力与电场力平衡以及液滴在洛伦兹力的作用下的运动半径公式，可求出线速度．解答：解：液滴在重力场、匀强电场和匀强磁场中做匀速圆周运动，可知，液滴受到的重力和电场力是一对平衡力，重力竖直向下，所以电场力竖直向上，与电场方向相同，故可知液滴带正电．磁场方向向里，洛伦兹力的方向始终指向圆心，由左手定则可判断液滴的旋转方向为逆时针；由液滴做匀速圆周运动，得知电场力和重力大小相等，得：mg=qE…①得：m=液滴在洛伦兹力的作用下做匀速圆周运动的半径为：R=…②①②联立得：v=，故A正确，BCD错误；故选：A．点评：此题考察了液滴在复合场中的运动．复合场是指电场、磁场、重力场并存，或其中某两种场并存的场．液滴在这些复合场中运动时，必须同时考虑电场力、洛伦兹力和重力的作用或其中某两种力的作用，因此对液滴的运动形式的分析就显得极为重要．该题就是根据液滴的运动情况来判断受到的电场力情况．5.下列图片所描述的事例或应用中，没有利用反冲原理的是（）A.喷灌装置的自动旋转B.章鱼在水中前行和转向C.运载火箭发射过程D.码头边轮胎的保护作用参考答案：D【详解】喷灌装置的自动旋转是利用水流喷出时的反冲作用而运动的，故属于反冲运动，故A错误；章鱼在水中前行和转向是利用喷出的水的反冲作用，故B错误；火箭的运动是利用喷气的方式而获得动力，利用了反冲运动，故C错误；码头边的轮胎的作用是延长碰撞时间，从而减小作用力，不是利用了反冲作用，故D正确。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在金属导体中是靠自由电子导电，当电路接通后金属导体中的电流方向与电子流动方向＿＿＿。参考答案：相反7.当螺线管中通入如图所示的电流时，位于它B端附近的小磁针____________（填“会”或“不会”）发生偏转，螺线管A端的磁极是____________（填“N极”或“S极”）参考答案：_会_____N极_8.如图11所示，向左匀速运动的小车发出频率为f的声波，车左侧A处的人感受到的声波的频率为f1，车右侧B处的人感受到的声波的频率为f2，则f1与f的关系为______，f2与f的关系为

.参考答案：9.（4分）某小型水电站输出功率是20KW，输电线路总电阻是6Ω。若采用5000v高压输电，输电线上的电流强度为

A,输电线路损耗功率为 W。参考答案：4；9610.把q1=-2.0×10-9C的检验电荷放入点电荷Q产生的电场中的P点，测得q1所受电场力大小为1.0×10-6N。若移走q1，而在P点放置一个q2=+1.2×10-8C的点电荷，则q2所受电场力大小为_________N，此时Q在P点产生的电场的场强大小为__________N/C参考答案：11.水槽内有一振源，振动时产生的水波通过挡板间的缝隙发生衍射现象，如图7-4为了使衍射现象更明显，可行的方案为：使缝隙的宽度

▲

；或使振源的振动频率

▲

。（填“变大”或“变小”）参考答案：变小、变小12.某同学通过磁铁跟闭合电路之间的相对运动来改变穿过闭合电路的磁通量．如图所示，条形磁铁的N极或S极插入闭合线圈时，线圈内磁通量增加，抽出时，线圈内磁通量减少．请你判断下列各图是插入还是抽出?甲：

；乙：

；．(填“插入”或“抽出”)

参考答案：插入

抽出13.一个质点做半径为60cm的匀速圆周运动，它在0.2s的时间内转过了30°，则质点的角速度为

____

rad/s，线速度为

______m/s．参考答案：．三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（5分）如图是研究电磁感应现象的实验装置图，结合图片，请说出能产生感应电流的几种做法(至少三种)。(1)

；(2)

；(3)

。参考答案：(1)

闭合开关瞬间；(2)断开开关瞬间；(3)

闭合开关，移动滑动变阻器滑片。15.分子势能随分子间距离r的变化情况可以在如图所示的图象中表现出来，就图象回答：（1）从图中看到分子间距离在r0处分子势能最小，试说明理由．（2）图中分子势能为零的点选在什么位置？在这种情况下分子势能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，对吗？（3）如果选两个分子相距r0时分子势能为零，分子势能有什么特点？参考答案：解：（1）如果分子间距离约为10﹣10m数量级时，分子的作用力的合力为零，此距离为r0．当分子距离小于r0时，分子间的作用力表现为斥力，要减小分子间的距离必须克服斥力做功，因此，分子势能随分子间距离的减小而增大．如果分子间距离大于r0时，分子间的相互作用表现为引力，要增大分子间的距离必须克服引力做功，因此，分子势能随分子间距离的增大而增大．从以上两种情况综合分析，分子间距离以r0为数值基准，r不论减小或增大，分子势能都增大．所以说，分子在平衡位置处是分子势能最低点．（2）由图可知，分子势能为零的点选在了两个分子相距无穷远的位置．因为分子在平衡位置处是分子势能最低点，据图也可以看出：在这种情况下分子势能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零是正确的．（3）因为分子在平衡位置处是分子势能的最低点，最低点的分子势能都为零，显然，选两个分子相距r0时分子势能为零，分子势能将大于等于零．答案如上．【考点】分子势能；分子间的相互作用力．【分析】明确分子力做功与分子势能间的关系，明确分子势能的变化情况，同时明确零势能面的选取是任意的，选取无穷远处为零势能面得出图象如图所示；而如果以r0时分子势能为零，则分子势能一定均大于零．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.已知一列沿x轴正向传播的简谐横波t=0时刻波形图如图所示，且波刚好传到A点，振幅为5m。再经过1.1s时，x=1m处的P质点第3次出现波峰，求：

（1）波速v=？

（2）从t=0至t=1.2s，质点P运动的路程L是多少？t=1.2s时，质点P的位移y是多少？（3）由图示时刻起，x=6m处的Q点再经过多长时间第一次出现波峰？参考答案：（1）P点在t=0时刻振动方向沿y轴负向

据题意，（2+3/4）T=1.1s，即T=0.4sks5u

（2）t=1.2s=3T

质点P运动的路程L=3×4A=60m

质点P的位移y=0（3）17.（10分）如图所示，质量为m的带电粒子以一定的初速度V0由P点射入匀强电场，入射方向与电场线垂直.粒子从Q点射出电场时，其速度方向与电场线成30°角.已知匀强电场的宽度为，P、Q两点的电势差为U，不计重力作用，求①匀强电场的场强大小。②带电粒子的电荷量。参考答案：18.将一测力传感器连接到计算机上就可以测量快速变化的力。图甲表示小滑块（可视为质点）沿固定的光滑半球形容器内壁在坚直平面的A、A′之间来回滑动。A、A′点与O点连线与竖直方向之间夹角相等且都为θ，均小于5°，图乙表示滑块对器壁的压力F随时间t变化的曲