2022-2023学年河北省保定市繆家营实验中学高二物理期末试题含解析

2022-2023学年河北省保定市繆家营实验中学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.如图所示，物体P以一定的初速度沿光滑水平面向右运动，与一个右端固定的轻质弹簧相撞，并被弹簧反向弹回．若弹簧在被压缩过程中始终遵守胡克定律，那么在P与弹簧发生相互作用的整个过程中，下列说法中正确的是（

）A．P做匀变速直线运动

B．P的加速度大小不变，但方向改变一次C．P的加速度大小不断改变，当加速度数值最大时，速度最小D．有一段过程，P的加速度逐渐增大，速度也逐渐增大参考答案：C2.（多选）如图所示，两束单色光a、b从水面下射向A点，光线经折射后合成一束光c，则下列说法正确的是（

）A．a光的折射率大于b光的折射率B．a光的折射率小于b光的折射率C．在水中a光的传播速度比b光的小D．a光的临界角大于b光的临界角参考答案：BDAB、由图知，a光的偏折程度小于b光的偏折程度，所以根据折射定律得知，a光的折射率小于b光的折射率，故A错误B正确；C、由可知，在水中a光的速度大于b光的速度，故C错误；D、根据全反射临界角公式sinC=1n知，a光的折射率小于b光的折射率，所以在水中a光的临界角大于b光的临界角，故D正确。故选BD。3.一条竖直放置的长直导线，通以由下向上的电流，在它正北方某点的磁场方向为（

）A．向东．

B．向西．C．向南．

D．向北．参考答案：B4.如图所示，A、B为平行金属板，两板相距为d，分别与电源两极相连，两板的中央各有一小孔M和N，今有一带电质点，自A板上方相距d的P点由静止自由下落（P、M、N在同一直线上），空气阻力忽略不计，到达N孔时速度恰好为零，然后沿原路返回，若保持两极间的电压不变，则：

（

）①把A板向上平移一小段距离，质点自P点自由下落后仍能返回。②把A板向下平移一小段距离，质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落。③把B板向上平移一小段距离，质点自P点自由下落后仍能返回。④把B板向下平移一小段距离，质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落。以上判断正确的是（

）A、①②③④

B、①②④

C、②③④

D、①③④

参考答案：D5.使物体带电的方法有三种，它们是（

）A．摩擦起电，感应起电，接触起电

B．物体放电，物体生电，摩擦起电

C．摩擦起电，感应起电，创造电荷

D．摩擦起电，创造电荷，接触起电参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，放在蹄形磁铁两极间的导体棒ab，当通有由b向a的电流时，受到的安培力方向向右，则磁铁的上端是

极；如果磁铁上端是S极，导体棒中的电流方向由a向b，则导体棒受到的安培力方向为

．(选填“向左”、“向右”)参考答案：7.（2分）在水平公路上行驶的汽车，转弯时所需的向心力是由车轮与路面间的静摩擦力提供的，因此车速不能过快，否则容易造成交通事故。如果一辆m=2.O×103kg的汽车在水平公路上行驶，经过半径r=50m的弯路时，车速v=72km／h，这时汽车所需的向心力F=

N。参考答案：160008.一个面积为S的矩形线圈在匀强磁场中以其一条边为轴做匀速转动,磁场方向与转轴垂直,线圈中感应电动势e与时间t的关系图象如图所示,感应电动势的最大值和周期可在图中读出,则磁感应强度B=___

_.在t=T/12时刻,线圈平面与磁感强度的夹角_____

___.参考答案：9.如图所示，甲乙两个完全相同的金属小球，甲带有+q的电量，乙带有－q的电量。若乙球与甲球接触后放回原处，则甲球带电量为

。

参考答案：10.（8分）在水平面上，水平放置一根20cm长的铜棒，将其两端用软导线与电源连结，当铜棒中通有2A的电流时，且空间存在竖直方向上的磁感应强度大小为的匀强磁场，铜棒处于静止状态，如图所示，则铜棒受到的摩擦力大小为___________，方向是______________。

参考答案：0.16N，水平向左11.（填空）（2011秋?花山区校级期末）在电场P处，有一个5.0×10﹣15C的点电荷．受电场力为1.0×10﹣13N，则此处电场强度E=

N/C；若点电荷的电量变为1.0×10﹣14C，那么P点处的场强E=

N/C，这个点电荷受到的静电力是

N．参考答案：20；20；2.0×10﹣13电场强度根据E=得，电场强度E=N/C=20N/C．电场强度反映电场本身的性质，由电场本身决定，与试探电荷无关，所以点电荷的电量变为1.0×10﹣14C，电场强度不变，仍然为20N/C．根据E=得，点电荷受到的静电力F′=Eq′=20×1.0×10﹣14=2.0×10﹣13（N），故答案为：20；20；2.0×10﹣1312.如右图为电磁流量计的示意图。半径为R的非磁性材料制成的圆形导管内，有导电液体在流动，磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导电液体流动方向而穿过一段圆形管道。若测得管壁上a、b两点间的电势差为U，则管中导电液体的流速为v＝_________，流量Q=_________。参考答案：

13.如图所示是用频闪照相的方法拍下的一个弹簧振子的振动情况,甲图是振子静止在平衡位置时的照片,乙图是振子被拉伸到左侧距平衡位置20cm处,放手后,在向右运动1/4周期内的频闪照片.丙图是振子从放手开始在1/2周期内的频闪照片.已知闪光频率为9.0Hz,则相邻两次闪光的时间间隔t0是_________s,振动的周期T是_________s,振子在1s内所走的路程是_________m.参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，要测量一个标有“3V

1.5W”的灯泡两端的电压和通过它的电流，现有如下器材：A．直流电源3V（内阻可不计）

B．直流电流表0～600mA（内阻约0.5Ω）C．直流电压表0～3V（内阻约3kΩ）

D．滑动变阻器（10Ω，1A）E．滑动变阻器（1kΩ，300mA）

F开关、导线若干（1）本实验中滑动变阻器选用D（填“D”或“E”）（2）某同学用导线a、b、c、d、e、f、g和h连接的电路如图1所示，电路中所有元器件都是完好的，且电压表和电流表已调零．闭合开关后发现电压表的示数为2V，电流表的示数为零，小灯泡不亮，则可确定断路的导线是d；若电压表示数为零，电流表的示数为0.3A，小灯泡亮，则断路的导线是h；若反复调节滑动变阻器，小灯泡亮度发生变化，但电压表、电流表示数不能调为零，则断路的导线是g．（3）下表中的各组数据是该同学在实验中测得的，根据表格中的数据在如图2所示的方格纸上作出该灯泡的伏安特性曲线．U（V）I（A）000.50.171.00.301.50.392.00.452.50.49（4）如图3所示，将两个这样的灯泡并联后再与5Ω的定值电阻R0串联，接在电压恒定为4V的电路上，每个灯泡的实际功率为0.30w（结果保留两位有效数字）．参考答案：解：（1）由图1所示电路图可知，滑动变阻器采用分压接法，为方便实验操作，滑动变阻器应选D．（2）根据电路图电路中所有元器件都完好，且电压表和电流表已调零．闭合开关后，发现电压表的示数为2V，电流表的示数为零，小灯泡不亮，则判断断路的导线为d；若电压表的示数为零，电流表的示数为0.3A，小灯泡亮，则断路的导线为h；若反复调节滑动变阻器，小灯泡亮度发生变化，但电压表、电流表的示数不能调为零，则断路的导线为g．（3）根据表中实验数据在坐标系内描出对应点，然后作出图象如图所示：（4）在如图3所示电路中，U=E﹣2IR0=4﹣2×5I=4﹣10I，即U=4﹣10I，在灯泡的I﹣U图象中作出等效电源的I﹣U图象如图所示，由图象可知，灯泡两端电压为1.0V，通过灯泡的电流为0.3A，每个灯泡消耗的实际功率P=UI=1.0×0.3=0.30W；故答案为：（1）D；（2）d；h；g；（3）图象如图所示；（4）0.30．15.在“用单摆测定重力加速度”实验中，某同学进行如下步骤：(1)用毫米刻度尺测得摆线长L，用20分度的游标卡尺测得摆球的直径如图1所示，则摆球的直径为__________mm

(2)把摆球从平衡位置拉开一个小角度由静止释放，使单摆在竖直平面内摆动，用秒表测出单摆做n次全振动所用的时间t，秒表读数如图2所示，则读数为___________s(3)实验中对提高测量结果精度有利的建议是_________。A．单摆的摆线不能太短B．单摆的摆球密度尽可能大C．单摆的摆角越大越好D．从平衡位置开始计时，测量一次全振动的时间作为摆动周期参考答案：(1)10.55

(2)100.0

(3)AB四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，小菲在超市里推车购物，若小车和货物的总质量为10kg，小车在水平推力的作用下由静止开始沿水平地面做匀加速直线运动，加速度大小为0.5m/s2，小车运动了4s，小车运动中所受的阻力恒为2N，求：（1）推力的大小；（2）4s末小车的速度大小；（3）4s后撤销推力，小车还能向前运动多远。参考答案：（1）

2分（2）

2分（3）

17.如图所示，质量为m的导体棒MN静止在水平导轨上，导轨宽度为L，已知电源的电动势为E，内阻为r，导体棒的电阻为R，其余部分与接触电阻不计，磁场方向垂直导体棒斜向上与水平面的夹角为?，磁感应强度为B，求轨道对导体棒的支持力和摩擦力。（重力加速度取g）。参考答案：解：涉及安培力时的物体的平衡问题，通过对通电棒的受力分析，根据共点力平衡方程求解。棒的受力分析图如图所示。由闭合电路欧姆定律I＝ （2分）由安培力公式F＝BIL （2分）由共点力平衡条件Fsinθ?＝Ff （3分） FN＋Fcosθ?＝mg （3分） 整理得Ff＝ （2分）FN＝mg－ （2分）18.（12分）如图，水平放置的平行板电容器，原来两极板不带电，上极板接地，它的极板长