福建省莆田市秋芦中学2022-2023学年高二物理期末试题含解析

福建省莆田市秋芦中学2022-2023学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.某电场中的电场线(方向未标出)如图1所示，现将一带负电的点电荷从A点移至B点需克服电场力做功，则C、D两点的电场强度、电势大小关系应为()A．EC>ED，φC>φDB．EC<ED，φC>φDC．EC>ED，φC<φD

D．EC<ED，φC<φD参考答案：A2.为了观察晶体的原子排列，可以采用下列方法：（1）用分辨率比光学显微镜更高的电子显微镜成像（由于电子的物质波波长很短，能防止发生明显衍射现象，因此电子显微镜的分辨率高）；（2）利用X射线或中子束得到晶体的衍射图样，进而分析出晶体的原子排列，则下列分析中正确的是A．电子显微镜所利用的电子的物质波的波长比原子尺寸小得多B．电子显微镜中电子束运动的速度应很小C．要获得晶体的X射线衍射图样，X射线波长要远小于原子的尺寸D．中子的物质波的波长可以与原子尺寸相当参考答案：AD3.下列说法中符合物理学史实的是（

）

A．伽利略认为力是维持物体运动的原因

B．牛顿最早测出了万有引力常量G

C．胡克认为，在一定限度内弹簧的弹力与其形变量成正比

D．开普勒通过对行星运动的研究得出了万有引力定律参考答案：C4.如图所示，电路中灯泡和电容器串联，当AB两端加交流电压u＝141sin157t（V）时，小灯泡发光。若AB间电压变换为如下四种情况时(小灯泡都没有被烧毁)，可以使小灯泡亮度增加的是A．直流电压141V

B．直流电压100VC．交流电压u＝141sin100tV

D．交流电压u＝141sin314tV参考答案：D5.（多选题）许多人造卫星都用太阳电池供电．太阳电池由许多电池板组成．某电池板不接负载时的电压是600μV，短路电流是30μA．则下列说法正确的是（）A．该电池板的电动势是600μVB．该电池板的内阻为20ΩC．如果将一20Ω的电阻同该电池板组成闭合回路，电源的输出功率为300WD．我们可以通过调节外电路的电阻值来调节该电池板的电动势参考答案：AB【考点】电源的电动势和内阻．【分析】根据开路电压等于电源电动势，求出电动势；再根据电动势和短路电流求出内电阻．【解答】解：A、电池板不接负载时的电压是600μV，该电池板的电动势是600μV．故A正确；B、由题，E=U=0.6V，又E=I短r，得：r=Ω．故B正确；C、如果将一20Ω的电阻同该电池板组成闭合回路，电路中的电流：A电源的输出功率为：P=IR=1.5×10﹣2×20=0.3W．故C错误；D、电源的电动势由电源本身决定的，与外电路的电阻值无关．故D错误．故选：AB二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（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：7.如图1—6—17所示，匀强电场中有一组等势面，若A、B、C、D相邻两点间的距离是2cm，则该电场的场强是

V／m，到A点距离为1.5cm的P点电势为

V．参考答案：8.如图所示，质量为m带电量为+q的液滴，处在水平方向的匀强磁场中，磁感强度为B，液滴运动速度为v，则施加的电场方向为

，电场强度大小为

，液滴的绕行方向为

（从纸外向纸内看）。

参考答案：竖直向上，，逆9.有一绝缘空心金属球A，带有4×10-6C的正电荷，一个有绝缘柄的金属小球B，带有2×10-6C的负电荷．若把B球跟A球的内壁相接触，如图所示，则B球上电量为_____C，A球上电量为_______C，分布在_______。参考答案：0，2×10－6，A的外表面10.（4分）学习了“电场”的知识，我们知道静电的防范主要途径有：（1）____________；（2）____________；（3）____________。参考答案：（1）保持空气湿度；（2）使用避雷针；（3）良好接地

11.如图所示，水平安放的A、B两平行板相距h，上板A带正电，现有质量m，带电量为+q的小球，在B板下方距离H处，以初速v0竖直向上从B板小孔进入板间电场，欲使小球刚好能到A板，则A、B间电势差UAB=__________________

第23题参考答案：〔mv02–2mg(h+H)〕/2q12.如图所示，直线A为电源的路端电压U与电流I关系的图像，直线B是电阻R的两端电压U与电流I的关系图像，用该电源与电阻R组成闭合电路，则电阻R=

，电源的电动势为

，内电阻为

。参考答案：，3V，13.要求摩托车由静止开始在尽量短的时间内走完一段直道，然后驶入一段半圆形的弯道，但在弯道上行驶时车速不能太快，以免离心作用而偏出车道．有关数据如表：启动加速度a14m/s2制动加速度a28m/s2直道最大速度v140m/s弯道最大速度v220m/s直道长度x218m/s摩托车在直道上的运动情况是先做匀加速直线运动，后做匀减速直线运动（说明加速、减速的先后情况）．直道上运动的总时间为11s．参考答案：解：如果摩托车由静止开始加速到直道最大速度v1，则有：=10s，这段时间内的位移为：，然后再减速到：v2=20m/s，，这段时间内的位移为：，则s1+s2=275m＞218m，说明汽车不能加速到40m/s．设摩托车加速的最大速度为vm，则加速阶段的位移为：．随后减速到v2发生的位移为：．且s1+s2=s

代入数据解得：vm=36m/s

所以：，摩托车在直道上先做匀加速运动，后做匀减速运动，行驶所用的最短时间为：t=t′1+t′2=9+2=11s．故答案为：先做匀加速直线运动，后做匀减速直线运动；11三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.下图中，游标卡尺读数为______cm；螺旋测微器读数为_______cm。

参考答案：1.050

1.731-1.73315.现有“12V、24W”的灯泡一个，为了测定它在不同电压下的实际功率和额定电压下的功率，需测定灯泡两端电压和通过的电流，现有提供器材如下：A、直流电源15V（内阻可不计）B、电流表（量程0～0.6A～3A，内阻0.1Ω）；C、电流表（量程0～300mA，内阻5Ω）；D、电压表（量程0～3V～15V，内阻15kΩ）；E、电压表（量程0～25V），内阻约200KΩ）F、滑动变阻器10Ω、5AG、滑动变阻器1KΩ、3AH、开关、导线若干①为使实验误差尽量减小，所选器材

（标器材前的字母序号）②在虚线框内画出实验电路图，要求灯两端的电压从零开始连续变化．③连接实物图．参考答案：解：①因灯泡的额定电压124V，为保证安全选用的电压表量程应稍大于12V，但不能大太多，量程太大则示数不准确；故只能选用D电压表；由P=UI得，灯泡的额定电流I=A=0.5A，故电流表应选择0～0.6A的量程，故选B；变阻器用分压接法，应选小阻值的F．还需要A、H所以所选器材为A、B、D、F、H②灯泡内阻R=Ω，电压表远大于灯泡内阻，应采用电流表外接法；而由题意要求可知，电压从零开始变化，并要多测几组数据，故只能采用滑动变阻器分压接法，而分压接法中应选总阻值小的滑动变阻器，电路图如图所示：③根据电路图连接实物图，如图所示：故答案为：①A、B、D、F、H②③如图所示．【考点】描绘小电珠的伏安特性曲线．【分析】（1）仪表的选择应本着安全准确的原则；电压表要测量灯泡两端的电压，故应通过灯泡的额定电压值判断需要的电压表；由流过灯泡的电流判断需要的电流表；由题意判断需要的滑动变阻器；（2）根据滑动变阻器分压及限流接法的不同作用，结合题意选择滑动变阻器的接法；由电流表、电压表与灯泡内阻间的大小关系确定电流表的接法．（3）根据电路图连接实物图．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图13所示，ABCDF为竖直放在场强为E＝104V/m水平匀强电场中的绝缘光滑轨道，其中轨道的BCDF部分是半径为R=0.2m的圆形轨道，轨道的水平部分与圆相切于B，A为水平轨道上的一点，而且AB之间距离s=0.6m，把一质量m＝0.1kg、带电荷量q＝+1×10-4C的小球放在水平轨道的A点由静止开始释放，小球在轨道的内侧运动。（g取10m/s2）求：（1）小球到达B点时速度的大小（2）小球到达D点时对轨道压力是多大？（3）若让小球安全通过轨道，开始释放点离B点至少多远？（结果保留两位有效数字）参考答案：（1）小球从A到B，由动能定理：

------2分得小球到达B点时速度的大小：

------1分（2）小球从A到D，由动能定理得小球到达D点时速度的大小

------2分小球在D点，由牛顿第二定律

得小球在D点受到轨道的弹力大小N=1N

------2分

由牛顿第三定律得在D点小球对轨道的压力大小为1N

------1分（3）小球受到竖直向下的重力和水平向右的电场力大小相等这两个力的合力如图所示与水平方向的夹角θ=450

------1分故小球在竖直平面内做圆周运动的等效最高点为G点------1分设小球在G点的最小速度为VG，由牛顿第二定律

得小球到达G点时的最小速度的大小

------1分小球从A到G，由动能定理ks5u得小球开始释放点离B点s′=0.62m

------1分17.空气压缩机在一次压缩过程中，活塞对空气做了2.0×105J的功，同时空气的内能增加了1.5×105J，这一过程中是吸热还是放热？吸收或放出的热量是多少？参考答案：对气体，此过程由热力学第一定律

………3分所以：

………3分