山东省烟台市龙口外向型工业加工区中学2022-2023学年高二物理上学期期末试题含解析

山东省烟台市龙口外向型工业加工区中学2022-2023学年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.如图所示，光滑的水平桌面上放着两个完全相同的金属环a和b，当一条形磁铁的S极竖直向下迅速靠近两环中间时，则（）A．a、b均静止不动 B．a、b互相靠近C．a、b互相远离 D．a、b均向上跳起参考答案：C【考点】楞次定律．【分析】解本题时应该掌握：楞次定律的理解、应用．在楞次定律中线圈所做出的所有反应都是阻碍其磁通量的变化．如：感应电流磁场的磁通量、面积、速度、受力等．【解答】解：根据楞次定律可知：当条形磁铁沿轴线竖直向下迅速移动时，闭合导体环内的磁通量增大，因此两线圈产生顺时针感应电流，由于两线圈电流方向相反，所以a，b两环互相排斥，因此选项C正确，ABD错误．故选：C．2.参考答案：3.（单选）下列导线周围的磁场分布正确的是参考答案：C4.（单选）如图所示，竖直放置的螺线管与导线abcd构成回路,导线所围区域内有一垂直纸面向里的变化的匀强磁场，螺线管下方水平桌面上有一导体圆环。导线abcd所围区域内磁场的磁感强度按图中哪一图线所表示的方式随时间变化时，导体圆环将受到向上的磁场作用力:（）参考答案：A5.下面关于电场强度和电场线的描述，正确的是（

）A.沿着电场线方向场强逐渐减小B.电场线上任一点的切线方向就是该点的场强方向C.电场线密的地方场强大，疏的地方场强小

D.电场中电场强的点电场线可以相交参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（8分）如图所示为某正弦交变电流图象，其最大值为___A，周期为

s，线圈转动的角速度为______rad/s.

参考答案：20，0.02，3147.如图所示，AB两端接直流稳压电源，UAB＝100V，R0＝40W，滑动变阻器总电阻R＝20W，当滑动片处于变阻器中点时，C、D两端电压UCD为___________V，通过电阻R0的电流为_____________A。参考答案：80

2

8.有一充电的平行板电容器，两极板间距3mm，两极板的电压为3V，则板间的电场强度为___

__V/m，现设法使极板上的电荷量减少3×10-4C。于是其电压降为原来的1/3，由此可知，该电容的电容量为___

__μF。参考答案：9.如图所示为频闪摄影方法拍摄的研究物体做平抛运动规律的照片，图中、、为三个同时由同一点出发的小球。为球在光滑水平面上以速度运动的轨迹；为球以速度被水平抛出后的运动轨迹；为球自由下落的运动轨迹。通过分析上述三条轨迹可得出结论：______________。参考答案：平抛运动的水平方向是匀速运动，竖直方向是自由落体运动10.（8分）如图所示是演示砂摆振动图象的实验装置和实验结果，砂摆的摆动可看作简谐振动，若平拉纸的速率为0.2m／s从刻度尺上读出图线的尺寸，可算出这个砂摆周期为_______s，摆长为_________m。参考答案：

1.5s、0.56m11.有一只灵敏电流表的满偏电流Ig＝500μA，内阻Rg＝1000Ω，（１）若把它改装成量程为1mA的毫安表，应

（串联或并联）

Ω的电阻；（２）若将这只灵敏电流表改装为量程10V的电压表，应

（串联或并联）

Ω的电阻参考答案：（1）并联

、

1000

；[（２）串联

、

1.9×104

。12.（4分）如图所示。放在磁感应强度为1.0T的匀强磁场中的导体abc中通有方向由a到b到c、大小为2.0A的电流。ab=0.3m，bc=0.4m。则该导体受到的安培力大小为

，方向为

。参考答案：1N（2分），垂直ac连线向上（2分）13.如图所示的匀强磁场，磁感应强度为0.2T，通电直导线与磁场方向垂直，导线长度为0.2m，导线中电流为1A.该导线所受安培力的大小为

N。参考答案：0.04N三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在测定电源电动势和内电阻的实验中，实验室提供了合适的实验器材。(1)甲同学按电路图a进行测量实验，其中R0=1，则①

请用笔画线代替导线在图(b)中完成电路的连接______；②由电压表的读数U和电流表的读数I，画出U-I图线如图c所示，可得电源的电动势E=_____V，内电阻r=_______。(结果保留2位有效数字)(2)乙同学将测量电路连接成如图d所示，其他操作正确，由电压表的读数U和电流表的读数I，画出U-I图线如图e所示，可得电源的电动势E=___V，内电阻r=____。(结果保留2位有效数字)参考答案：

(1).

(2).30

(3).0.38

(4).2.9

(5).0.50【详解】（1）电路连线如图；（2）由U-I图线可得电源的电动势E=3.0V，内电阻。（3）由乙同学的电路接法可知，R左右两部分并联后与R0串联，则可知，在滑片移动过程中，滑动变阻器接入电阻先增大后减小，则路端电压先增大后减小，所以出现图e所示的图象，则由图象可知，当电压为2.40V时，电流为0.50A，此时两部分电阻相等，则总电流为I1=1A；而当电压为2.30V时，电流分别对应0.33A和0.87A，则说明当电压为2.30V时，干路电流为I2=0.33+0.87=1.2A；则根据闭合电路欧姆定律可得：2.40=E-r，2.30=E-1.2r，解得：E=2.9V，r=0.50Ω；15.某同学用如图甲所示装置，通过半径相同的A、B两球的碰撞来探究碰撞过程中的不变量，图中PQ是斜槽，QR为水平槽，实验时先使A球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滚下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹．重复上述操作10次，得到10个落点痕迹，再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，让A球仍从位置G由静止开始滚下，和B球碰撞后，A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹，重复这种操作10次．图中O点是水平槽末端R在记录纸上的竖直投影点，B球落点痕迹如图乙所示，其中米尺水平放置，且在G、R、O所在的平面内，米尺的零点与O点对齐．甲乙(1)碰撞后B球的水平射程应取为________cm.(2)在以下选项中，本次实验必须进行的测量是________．A．水平槽上未放B球时，测量A球落点位置到O点的距离B．测量A球与B球碰撞后，A球落点位置到O点的距离C．测量A球与B球的质量D．测量G点相对于水平槽面的高度(3)某同学用一把有50个小等分刻度的游标卡尺测量小球的直径，由于遮挡，只能看见游标尺的后半部分，如图所示，小球的直径D＝________mm.(4)常用的测量仪器还有螺旋测微器，若某次测量示数如图，则待测长度为________mm.参考答案：(1)64.8(64.0～65.0cm均可)(2)ABC(3)16.96mm(4)6.125mm(6.123～6.127mm均可)四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，某透明材料制成的半球形光学元件直立放置，其直径与水平光屏垂直接触于M点，球心O与M间的距离为10cm。一束激光与该元件的竖直圆面成30角射向圆心O，结果在光屏上出现间距为d=40cm的两个光斑，请完成光路图并求该透明材料的折射率。

参考答案：解：光屏上的两个光斑分别是激光束经光学元件反射与折射的光线形成，其光路图如图所示依题意，令，据反射规律与几何关系知，反射光线形成光斑与点的距离为

（2分）激光束的入射角=60°，设其折射角为，由几何关系可知折射光线形成光斑与点间距为

（2分）据题意有

（2分）联立各式并代入数据解得即据折射规律得

（2分）17.如图所示，线段A为某电源的U－I图线，线段B为某电阻的U－I图线，当上述电源和电阻组成闭合电路时，求：(1)电源的输出功率P出多大？(2)电源内部损耗的电功率是多大？(3)电源的效率η多大？参考答案：(1)4W(2)2W(3)66.7%(1)从A的图线可读出E＝3V，r＝＝Ω＝0.5Ω，从图象的交点可读出路端电压U＝2V电路电流I＝2A则电源的输出功率为P出＝UI＝4W.(2)电源内部损耗的电功率P内＝I2r＝2W.(3)电源的总功率为P总＝IE＝6W，故电源的效率为η＝＝66.7%.18.一个质量是60kg的人从墙上跳下，以7m/s的速度着地，与地面接触0.1s停下来，地面对他的作用力多大？如果他着地时弯曲双腿，用了0.3s钟停下来，地面对他的作用力又是多大？（

取g=10m/s2提示：需要考虑重力）参考答案：解：规定向上为正方向，根据动量定理得：（F﹣mg）t1=0﹣mv代入数据得：（F﹣600）×0.1=0﹣60×（﹣7）解得