2022-2023学年河南省驻马店市蔡沟乡第二初级中学高二物理上学期期末试题含解析

2022-2023学年河南省驻马店市蔡沟乡第二初级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）关于静电场，下列说法正确的是(

)A.电势等于零的物体一定不带电B.电场强度为零的点，电势一定为零C.同一电场线上的各点，电势一定相等D.负电荷沿电场线方向移动时，电势能一定增加参考答案：D2.（多选）图示为一列沿x轴负方向传播的简谐横波，实线为t=0时刻的波形图，虚线为t=0.6s时的波形图，波的周期T＞0.6s，则（）A．波的周期为2.4sB．在t=0.9s时，P点沿y轴负方向运动C．经过0.4s，P点经过的路程为4mD．在t=0.5s时，Q点到达波峰位置参考答案：解：A、波的周期T＞0.6s，说明波的传播时间小于一个周期，波在t=0.6s内传播的距离不到一个波长，则由图知T=t=0.6s，解得T=0.8s，故A错误；B、由于波沿x轴负方向传播，故t=0时P点沿y轴负方向运动，故t=0.8s=1T时P点沿y轴负方向运动，故0.9s时P点沿y轴负方向运动．故B正确；C、在一个周期内P点完成一个全振动，即其运动路程为4A，而0.4s=T，故P点的运动路程为2A=0.4m，故C错误；D、由题意可知波长λ=8m，则波速为v==10m/s，Q点的横坐标为x=5m，由于波沿y轴负方向运动，故在t=0.5s的时间内波沿x轴负方向传播的距离为x=vt=10×0.5=5m，故在t=0.5s时，Q点振动情况和t=0时距离坐标原点10m处的质点的振动情况相同，而t=0时距离坐标原点10m处的质点在波峰，在t=0.5s时，Q点到达波峰位置．故D正确．故选：BD．3.弹簧振子在光滑水平面内做简谐运动，在振子向平衡位置运动的过程中，下列说法正确的是（

）Ａ．振子所受的回复力逐渐增大Ｂ．振子的位移逐渐增大Ｃ．振子的速度逐渐减小Ｄ．振子的加速度逐渐减小参考答案：A4.（单选）如图所示，两平行导轨与水平面成θ角倾斜放置，电源、电阻、金属杆及导轨组成闭合回路，金属杆与导轨间的摩擦不计。整个装置分别处在如图（乙）所示的匀强磁场中，其中可能使金属杆处于静止状态的是参考答案：B5.(单选)1831年发现电磁感应现象的物理学家是（

）A．牛顿

B．伽利略

C．法拉第

D．焦耳参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.电阻R、电容C与一线圈连成闭合回路，条形磁铁静止于线圈的正上方，N极朝上，如图7所示，现使磁铁开始自由下落，在S极接近线圈上端的过程中，流过R的电流方向是

（填“a→b”或“b→a”），电容器的下极板带

（填“正”或“负”）电。参考答案：

a→b

负

7.如图所示，匀强电场场强E=100V/m，A、B两点相距10cm，A、B连线与电场线夹角为600，则UAB的值为

参考答案：8.19世纪60年代，英国物理学家

▲

在总结前人研究电磁感应现象成果的基础上，建立了完整的电磁场理论，他的理论的两个要点是（1）

▲

；（2）

▲

。参考答案：．麦克斯韦

、

变化的磁场产生电场

、

变化的电场产生磁场

；9.通过实验，要描绘一个标有“2.5V，0.08A”的字样的小灯泡的伏安特性曲线。实验时，要求小灯泡两端电压从零逐渐增大到额定电压。可供选择的仪器有A．量程为0～0.6A，内阻为0.2?的电流表

B．量程为0～100mA，内阻为5?的电流表C．量程为0～3V，内阻为10k?的电压表

D．量程为0～15V，内阻为50k?的电压表E．最大值为20?，额定电流为0.1A的滑动变阻器F．学生电源、导线、电键等(1)电流表应选___________，电压表应选___________．(填代号)，(2）请你在方框内画出实验的电路图_________。参考答案：

(1).B;

(2).C;

(3).选择电表的原则首先保证电表安全，还应能精确读数，一般要求电表指针在满刻度的间合适；当待测电阻阻值远小于电压表内阻时，电流表应用外接法，；若要求电流或电压从零调则滑动变阻器应用分压式接法．（1）因小灯泡的铭牌是“2.5V，0.2W”，由，得，故电流表应选B，电压表应选C．（2）根据题意，小灯泡电阻为，因，故电流表应用外接法，又变阻器用分压式，电路图如图所示【点睛】当要求电流表或电压表从零调时，滑动变阻器应用分压式接法，此时应选阻值小的变阻器较准确．同时要掌握电流表内外接法的使用条件。10.如图所示，在场强为E的水平匀强电场中，一根长为l的绝缘杆，两端分别固定着带有电量＋q和－q的小球（大小不计）．现让缘绝杆绕中点O逆时针转动角，则转动中带电小球克服电场力做功为___________．参考答案：11.一台内阻不计的交流发电机，其电动势的瞬时值e=10sin50πtV，发电机与阻值为R=10Ω的负载电阻连接．若把发电机的转速增大一倍，其他条件都保持不变，则负载电阻两端电压的有效值将变为____________V；该发电机发出的交变电流的频率将变为__________Hz。参考答案：10；5012.如图所示是使用光电管的原理图，当用某种可见光照射到阴极K上时，电流表中有电流通过：（1）当变阻器的滑动端P向______滑动时（填“左”或“右”），通过电流表的电流将会减小，当电流表电流刚减小到零时，电压表的读数为U，则阴极K的逸出功为______________（已知电子电荷量为e，普朗克常量为h，可见光的频率为）。（2）如果保持变阻器的滑动端P的位置不变，也不改变入射光的频率，而增大入射光的强度，则光电子的最大初动能将______（填“增大”、“减小”或“不变”），通过电流表的电流将会________（填“增大”、“减小”或“不变”）。（3）如果将电源的正负极对调，将变阻器的滑动端P从A端逐渐向B端移动的过程中，通过电流表的电流先______________后____________（填“增大”、“减小”或“不变”）(电源电压足够大）参考答案：

(1).右

(2).hv-eU

(3).不变

(4).增大

(5).增大

(6).保持不变（1）电流表中的电流减小，则两极上的反向电压增大，所以滑动变阻器应向右滑动，因为反向电压为U时，电流表读数为零，根据动能定理得：光电子的最大初动能，根据光电效应方程可得，故（2）根据爱因斯坦光电效应方程，可知如果不改变入射光的频率，而增加入射光的强度，但光电子的最大初动能不变，由于光照强度越大，光子数目多，那么通过电流表的电量增大，则电流表示数将增大．（3）对调后反向电压变为正向电压，光电子受到的电场力是动力，滑动变阻器从A到B过程中两极间的电压增大，使得更多的光电子到达另一极，即电流增大，因为光电子数目由限，所以当所有光电子都到达另一极时，随着电压的增大，光电流不再增大，故先增大后保持不变13.在真空中两个静止点电荷之间的相互作用力的方向在它们的＿＿＿＿＿＿。参考答案：连线上三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某实验小组进行“用单摆测定重力加速度”的实验,已知单摆在摆动过程中摆角小于5°;在测量单摆的周期时,从单摆运动到最低点开始计时且记数为1,到第n次经过最低点所用的时间内为t；在测量单摆的摆长为L、摆球的直径为d.(1)该单摆在摆动过程中的周期为

.(2)用上述物理量的符号写出求重力加速度的一般表达式g=

.(3)实验结束后,某同学发现他测得的重力加速度的值总是偏大,其原因可能是下述原因中的

.A.单摆的悬点未固定紧,振动中出现松动,使摆线增长了B.把n次摆动的时间误记为(n+1)次摆动的时间C.以摆线长作为摆长来计算D.以摆线长与摆球的直径之和作为摆长来计算参考答案：(1)

(2)

(3)BD15.（6分）测量电源的电动势及内阻的实验电路。给出的器材有：待测的电源(电动势约为4V，内阻约为2Ω)，电压表(内阻很大，有5V、15V两个量程)，电流表(内阻不计，有0.1A、1A两个量程)，滑线变阻器(阻值范围0～10Ω)，开关，另有导线若干。

(1)电压表应选的量程为__________伏；

(2)电流表应选的量程为__________安；(3)请在方框中画出实验电路图。参考答案：(1)5伏

(2)1安

(3)图略四、计算题：本题共3小题，共计47分16.电动摩托车是目前一种较为时尚的代步工具，某厂生产的一种电动摩托车，设计质量（包括人）为m=120kg，动力电源选用能量存储量为“36V，18Ah”（即输出电压恒为36伏，工作电流与工作时间的乘积为18安培小时）的蓄电池（不计内阻），所用电源的额定输出功率P=216W，由于电动机发热造成的损耗（其他损耗不计），摩托车的效率为η=80%．求：（1）该摩托车保持额定功率行驶的最长时间是多少？（2）摩托车电动机的内阻为多少？参考答案：解：（1）根据公式P=IU得：I==6A

再根据电池容量可得：t==h=3h（2）根据能量守恒定律，有：P热=P﹣80%P其中：P热=I2r解得：r=1.2Ω答：（1）该摩托车保持额定功率行驶的最长时间是3h；（2）摩托车电动机的内阻为1.2Ω．17.如图所示，水平放置的平行板电容器，原来AB两板不带电，B极板接地，它的极板长L=0．1m，两板间距离d=0．4cm，现有一微粒质量m=2．0×10-6kg，带电量q=+1．0×10-8C，以一定初速度从两板中央平行于极板射入，由于重力作用微粒恰好能落到A板上中点O处，取g=10m/s2．试求：（1）带电粒子入射初速度的大小；（2）现使电容器带上电荷，使带电微粒能从平行板电

容器的右侧射出，则带电后A板的电势为多少？参考答案：．解析：（1）电容器不带电时，微粒做平抛运动，设初速度为v0，则有：

（1分）

（1分）

联立两式得：

（1分）代入数据得：v0=2．5m/s

（1分）（2）若使微粒能从电容器右侧射出，则要求A板的电势大于0，且B板接地电势等于0，则有

（1分）A板电势最小时，微粒刚好从A板右侧边缘射出，则有：

（1分）

（1分）且：

（1分）联立以上各式V

（1分）A板电势最大时，微粒刚好从B板右侧边缘射出，则有：

（1分）

且有：

a2=a1

（1分）代入数据解得：V

（1分）综上可得：6V≤≤10V18.如图所示，质量为M、内有半径为R的半圆轨道的槽体放在光滑水平面上，左端紧靠台阶，质量为m的小物体从半圆轨道的顶端A点由静止释放，若槽内光滑，求：（1）小物体滑槽最低点时的速度v1；（2）小物体和滑槽共速时的速度v2；（3）小物体上升的最大高度h．参考答案：解：（1）小物体由A落至圆弧最低点时的过程，取圆弧最低点为势能零点，由机械能守恒定律得：

mgR=mv12

得v1=（2）小物体从最低点向上运动的过程中，m与M组成的系统在水平方向的动量守恒．取水平向右为正方向，由动量守恒定律有

mv1=（M+m）v2解得：v2=（3）小物体从最低点向上运动的过程中，M和m系统的机械能守恒，所以有mv12=（M