2022-2023学年河南省洛阳市经济学校高二物理上学期期末试卷含解析

2022-2023学年河南省洛阳市经济学校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.把两根同种材料的电阻丝分别连在两个电路中，A电阻丝长为L，直径为d，B电阻丝长为3L，直径为3d。要使两电阻丝在相同时间内产生的热量相等，加在两电阻丝上的电压之比应当满足A．UA∶UB=1∶1

B．UA∶UB=3∶4C．UA∶UB=∶3

D．UA∶UB=∶1参考答案：D2.（单选）图（1）是利用砂摆演示简谐运动图象的装置。当盛砂的漏斗下面的薄木板被水平匀速拉出时，做简谐运动的漏斗漏出的砂在板上形成的曲线显示出砂摆的振动位移随时间变化的关系。第一次以速度v1匀速拉动木板，图（2）给出了砂摆振动的图线；第二次仅使砂摆的振幅减半，再以速度v2匀速拉动木板，图（3）给出了砂摆振动的图线。由此可知，砂摆两次振动的周期T1和T2以及拉动木板的速度v1和v2的关系是（

）

A．T1∶T2=2∶1

B．T1∶T2=1∶2

C．v1∶v2=1∶2

D．v1∶v2=2∶1参考答案：D3.（单选题）真空中，A、B两点电荷电量均为Q，在它们分别相距为r和3r时，彼此间的库仑力大小之比为（

）

A．3:l

B．1:3

C．9:l

D．l:9参考答案：C4.关于电磁感应，下列说法中正确的是（

）A．穿过线圈的磁通量越大，感应电动势越大B．穿过线圈的磁通量为零，感应电动势一定为零C．穿过线圈的磁通量的变化越大，感应电动势越大D．穿过线圈的磁通量变化越快，感应电动势越大参考答案：

D5.如图所示，质量分别为m1、m2的两个小球A、B，带有等量异种电荷，通过绝缘轻质弹簧相连接，置于绝缘光滑的水平面上，突然加一水平向右的匀强电场后，两球A、B由静止开始运动，对两小球A、B和弹簧组成的系统，在以后的运动过程中，以下说法正确的是（设整个过程中不考虑电荷间库仑力的作用且弹簧不超过弹性限度）（）A．系统机械能不断增加 B．系统机械能守恒C．系统动量不断增加 D．系统动量守恒参考答案：D【考点】动量守恒定律；胡克定律；电场强度．【分析】两小球受到的电场力做正功，则能量增加；分析系统中的外力做功情况可得出能量与动量的变化情况．【解答】解：A、加上电场后，电场力对两球分别做正功，两球的动能先增加，当电场力和弹簧弹力平衡时，动能最大，然后弹力大于电场力，两球的动能减小，直到动能均为0，弹簧最长为止，此过程系统机械能一直增加；接着两球反向加速，再减速，弹簧缩短到原长，弹簧缩短的过程中，电场力对两球分别做负功，系统机械能一直减小，故AB错误；C、两球所带电荷量相等而电性相反，则系统所受电场力合力为零，系统所受合外力为零，系统动量守恒，故C错误，D正确；故选：D．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示是一匀强电场，在电场中有M、N、P三点，M、N的连线与电场线方向平行，P、N的连线与电场线方向垂直。已知场强E＝2×102N/C，MN间的距离s＝30cm，一个电荷量为q＝－4×10－8C的点电荷从M点沿MN连线移到N点，电势能

（填“增加”或“减少”)了

J，沿MP连线移到P点，电势能变化了

J。参考答案：增加

，

2.4×10－6

，

2.4×10－6

7.如图所示，质量为m的带电小球用绝缘丝线悬挂于O点，并处在水平向左的匀强电场E中，小球静止时丝线与竖直方向夹角为θ，若剪断丝线，则小球的加速度大小为

，方向

参考答案：8.在一个匀强电场中有M、N、P三点，它们的连线组成一个直角三角形，如图所示。MN=4cm，MP=5cm，当把电量为-2×10-9C的点电荷从M点移至N点时，电场力做功为8×10-9J，而从M点移至P点时，电场力做功也为8×10-9J。则电场的方向为_________________，电场强度的大小为________________V/m。参考答案：N指向M方向，

100 9.有一电流表G，内阻Rg=30欧，满偏电流Ig=1mA，要把它改装成一个量程为3V的电压表，需要串联一个2970Ω的电阻，要把它改装成一个量程为0.6A的电流表，需要并联一个0.0501Ω的电阻，（结果都保留3位有效数字）参考答案：考点：把电流表改装成电压表．专题：实验题．分析：把电流表改装成电压表需要串联分压电阻，应用串联电路特点与欧姆定律可以求出串联电阻阻值．把电流表改装成大量程电流表需要并联分流电阻，应用并联电路特点与欧姆定律可以求出并联电阻阻值．解答：解：把电流表改装成电压表需要串联分压电阻，串联电阻阻值：R=﹣Rg=﹣30=2970Ω，把电流表改装成0.6A电流表需要并联分流电阻，并联电阻阻值：R==≈0.0501Ω；故答案为：2970；0.0501．10.太阳中含有大量的氘核，因氘核不断发生核反应释放大量的核能，以光和热的形式向外辐射．已知氘核质量为2.0136u，氦核质量为3.0150u，中子质量为1.0087u，1u的质量相当于931.5MeV的能量。以上核反应过程的核反应方程

，一次这样的过程释放的核能为

MeV参考答案：（1）

（2）3.26MeV11.如图11所示装饰用的彩灯，串成一串串，接在220V电源上，观察灯的结构发现，每个灯的灯丝（R1）引线上方绕有金属电阻丝（R2），如图所示；即使R1断了，R2仍能导电。根据工作特性，R1应该________R2（填“大于”、“等于”或“小于”），当其中一个或几个灯的灯丝断了，其余的灯将__________（填“变亮”、“变暗”或“完全熄灭[U1]

”）。参考答案：小于

变暗12.（2分）牛顿曾设想，从高山上水平抛出的物体，速度一次比一次大，落地点就一次比一次远。如果抛出速度足够大，物体就将绕地球运动，成为人造地球卫星（如图）。设地球的质量为M，物体到地心的距离为r，万有引力常量为G，则当物体抛出的速度增大到

时，物体将绕地球运动而不落回地面。参考答案：13.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：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某实验小组在利用单摆测定当地重力加速度的实验中：（1）用游标卡尺测定摆球的直径，测量结果如图所示，则该摆球的直径为

cm。（2）小组成员在实验过程中有如下做法，其中正确的是

。（填选项前的字母）A.把单摆从平衡位置拉开的摆角，并在释放摆球的同时开始计时B.测量摆球通过最低点100次的时间t，则单摆周期为C.用悬线的长度加摆球的直径作为摆长，代入单摆周期公式计算得到的重力加速度值偏大D.选择密度较小的摆球，测得的重力加速度值误差较小参考答案：（1）0.97cm

（2）C15.图甲为“探究求合力的方法”的实验装置．（1）下列说法中正确的是ACA．在测量同一组数据F1、F2和合力F的过程中，橡皮条结点O的位置不能变化B．弹簧测力计拉细线时，拉力方向必须竖直向下C．F1、F2和合力F的大小都不能超过弹簧测力计的量程D．为减小测量误差，F1、F2方向间夹角应为90°（2）弹簧测力计的指针如图乙所示，由图可知拉力的大小为4.00N（3）本实验采用的科学方法是CA．理想实验法B．控制变量法C．等效替代法D．建立物理模型法．参考答案：解：（1）A、在同一组数据中，只有当橡皮条节点O的位置不发生变化时，两个力的作用效果和一个力的作用效果才相同，才可以验证平行四边形定则，故A正确；B、弹簧测力计拉细线时，方向不一定向下，只有把O点拉到同一位置即可，故B错误；C、F1、F2和合力F的大小都不能超过弹簧测力计的量程，故C正确；D、F1、F2方向间夹角不一定为90°才能减小误差，故D错误．故选：AC．（2）由图读出弹簧测力计的最小分度是0.1N，读数时估计到0.01N．由图读出拉力的大小为4.00N．（3）在本实验中要保证两个弹簧称的拉力与一个弹簧称的拉力效果相同，采用的科学方法是等效替代法，故C正确，ABD错误；故选：C．故答案为：（1）AC；（2）4.00；（3）C四、计算题：本题共3小题，共计47分16.在光滑水平面上静置有质量均为m的木板AB和滑块CD，木板AB上表面粗糙．动摩擦因数为，滑块CD上表面是光滑的1/4圆弧，其始端D点切线水平且在木板AB上表面内，它们紧靠在一起，如图所示．一可视为质点的物块P，质量也为m，从木板AB的右端以初速度v0滑上木板AB,过B点时速度为v0/2，又滑上滑块CD，最终恰好能滑到滑块CD圆弧的最高点C处，求：(1）物块滑到B处时木板的速度vAB；(2）木板的长度L;(3）滑块CD圆弧的半径R.参考答案：(1）对ABC用由动量守恒得，又，则(2）由A到B，根据能量守恒得，则(3）由D点C,滑块CD与物块P的动量守恒且机械能守恒，得

解之得17.（9分）如图所示为两组平行金属板，一组竖直放置，一组水平放置，今有一质量为m的电子(电子带电量为e)静止在竖直放置的平行金属板的A点，经电压U0加速后通过B点进入两板间距为d、电压为U的水平放置的平行金属板间，若电子从两块水平平行板的正中间射入，且最后电子刚好能从右侧的两块平行金属板穿出，A、B分别为两块竖直板的中点，求：

(1)电子通过B点时的速度大小；(2)右侧平行金属板的长度；(3)电子穿出右侧平行金属板时的动能．参考答案：18.如图所示，传送带与水平面之间的夹角为30°，其上A、B两点间的距离为5m，传送带在电动机的带动下以v=2m/s的速度匀速运动，现将一质量为m=10kg的小物体（可视为质点）轻放在传送带上的A点，已知小物体与传送带间的动摩擦因数μ=，则在传送带将小物体从A点传送到B点的过程中（g取10m/s2）．求：（1）传送带对小物体做了多少功；（2）传送小物体的过程中，系统产生的热量．参考答案：解：（1）对小物体：因为μmgcosθ＞mgsinθ，所以一开始小物体能沿传送带向上做匀加速直线运动．对小物体进行受力分析，由牛顿第二定律有：μmgcosθ﹣mgsinθ=ma代入数据解得：a=2.5m/s2由公式v2=2ax解得匀加速运动的位移为：x==m=0.8m＜S=5m所以物体与传送带共速后匀速上升．根据功能关系，传送带对小物体做的功等于小物体机械能的增量，即为：W=mv2+mgSsinθ=×10×22+10×10×5×sin30°=270J（2）小物体在加速阶段做匀加速运动，令运动时间为t，则小物体运动的位移为：S1==0.8m在这段时间内传送带运动的位移为：S2=vt解得：S2=1.6m所以摩擦产生的热量等于摩擦力乘以两物体间的相对距离，即：Q=