湖北省襄阳市襄州区第一中学2022-2023学年高二物理下学期期末试卷含解析

湖北省襄阳市襄州区第一中学2022-2023学年高二物理下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.如图4－70所示，在水平面上有一固定的U形金属框架，框架上置一金属杆ab．在垂直纸面方向有一匀强磁场，下面情况可能的是（

）A．若磁场方向垂直纸面向外，并且磁感应强度增大时，杆ab将向右移动B．若磁场方向垂直纸面向外，并且磁感应强度减小时，杆ab将向右移动C．若磁场方向垂直纸面向里，并且磁感应强度增大时，杆ab将向右移动D．若磁场方向垂直纸面向里，并且磁感应强度减小时，杆ab将向右移动参考答案：BD2.下列有关气体的压强的说法中，正确的是（

）A、气体分子的平均速率增大，则气体的压强一定增大。B、气体分子的密度增大，则气体的压强一定增大。C、气体分子的平均动能增大，则气体的压强一定增大。D、气体分子的平均动能增大，气体的压强可能减小。参考答案：3.如图所示，纵坐标表示两个分间引力、斥力的大小，横坐标表示两个分子的距离，图中两条曲线分别表示两分子间引力、斥力的大小随分子间距离的变化关系，e为两曲线的交点，则下列说法正确的是（

）A．ab为斥力曲线，cd为引力曲线，e点横坐标的数量级为10—10mB．ab为引力曲线，cd为斥力曲线，e点横坐标的数量级为10—10mC．若两个分子间距离大于e点的横坐标，则分子间作用力表现为斥力D．若两个分子间距离越来越大，则分子势能亦越来越大参考答案：CD4.如图2所示，是一个单摆（θ<10o），其周期为T，则下列正确的说法是（

）A．把摆球的质量增加一倍，其周期变小B．把摆角变小时，则周期也变小C．此摆由O→B运动的时间为T/4D．摆球B→O时，动能向势能转化参考答案：C5.据中国载人航天工程办公室介绍，天宫一号以完整的整器结构成功服役5年后，再入大气层烧毁。烧毁前，天宫一号飞行器运行在平均亮度约为216.2公里的轨道上（近似圆周轨道），与同步卫星相比，天宫一号运行的（

）A.速度较小

B.周期较少

C.加速度较少

D.角速度较小参考答案：B天宫一号运行的轨道半径比同步卫星小，根据可得，则天宫一号运行的速度较大，选项A错误；可知天宫一号运行的周期较小，选项B正确；可得则天宫一号运行的加速度较大，选项C错误；，则天宫一号运行的角速度较大，选项D错误；故选B.二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.“研究电磁感应现象”的实验中，首先要按图(甲）接线，以查明电流表指针的偏转方向与电流方向的关系；然后再按图（乙）将电流表与B连成一个闭合回路，将A与电池、滑动变阻器和开关串联成另一个闭合电路.在图（甲）中，当闭合S时，观察到电流表指针向左偏（不通电时指针停在正中央）.在图（乙）中,（1）将S闭合后，将螺线管A插入螺线管B的过程中，电流表的指针将______偏转；（2）螺线管A放在B中不动，电流表的指针将______偏转；（3）螺线管A放在B中不动，将滑动变阻器的滑动触片向右滑动时，电流表的指针将______偏转；（4）螺线管A放在B中不动，突然切断开关S时，电流表的指针将______偏转.参考答案：（1）向右（2）不发生（3）向右（4）向左7.如图所示，有一磁感应强度B＝9.1×10－4T的匀强磁场，C、D为垂直于磁场方向的一平面内的两点，今有一电子在此磁场中运动，它经过C点时速度v的方向和磁场垂直，且与CD之间的夹角θ＝30°，电子在运动中后来又经过D点，则电子从C点第一次到D点所用的时间是________s．(me＝9.1×10－31kg，e＝1.6×10－19C)参考答案：电子从C点第一次到D点所用的时间是6.5×10－9s．8.已知一个电流表的内阻为Rg=1k，Ig=100μA，若要改装成量程为3V的伏特表，需__________（填“串”或“并”）联一个阻值为__________的电阻，若改装成量程为1A的安培表，需__________（填“串”或“并”）联一个阻值约为__________的电阻．参考答案：串，2.9×104，并，0.19.若加在某导体两端的电压变为原来的3/5时，导体中的电流减小了0.4A．如果所加电压变为原来的2倍，则导体中的电流为Ａ．参考答案：2.0A解：设是导体两端原来的电压为U，电流为I，则导体的电阻,又由题，导体两端的电压变为原来的时，导体中的电流减小了0.4A，则有联立得解得I=1.0A

当电压变为2U时，I′=2I=2A

故答案为：2A．10.某同学用图示装置研究平抛运动及其特点，他的实验操作是：在小球A、B处于同一高度时，用小锤轻击弹性金属片，使A球水平飞出，同时B球被松开．①他观察到的现象是：小球A、B

（填“同时”或“不同时”）落地；②让A、B球恢复初始状态，用较大的力敲击弹性金属片，A球在空中运动的时间将

（填“变长”、“不变”或“变短”）；③上述现象说明：平抛运动的时间与

大小无关，平抛运动的竖直分运动是

运动．参考答案：①相同；②不变；③初速度，自由落体【考点】研究平抛物体的运动．【分析】本实验是研究平抛运动竖直方向分运动的实验．小锤轻击弹性金属片后，A球做平抛运动，同时B球做自由落体运动．通过实验可以观察到它们同时落地，所以可以证明平抛运动在竖直方向上做自由落体运动．【解答】解：①小锤轻击弹性金属片时，A球做抛运动，同时B球做自由落体运动．通过实验可以观察到它们同时落地；②用较大的力敲击弹性金属片，则被抛出初速度变大，但竖直方向运动不受影响，因此运动时间仍不变；③上述现象说明：平抛运动的时间与初速度大小无关，且可以证明平抛运动在竖直方向上做自由落体运动．故答案为：①相同；②不变；③初速度，自由落体．11.右图是一个按正弦规律变化的交流电的图象。根据图象可知该交流电的电流最大值是__________A，频率是___________Hz。参考答案：12.如图所示，放置在水平面内的平行金属框架宽为L=0.4m，金属棒ab置于框架上，并与两框架垂直，整个框架位于竖直向下、磁感强度B=0.5T的匀强磁场中，电阻R=0.09Ω，ab的电阻r=0.01Ω，摩擦不计，当ab在水平恒力F作用下以v=2.5m/s的速度向右匀速运动时，回路中的感应电流的大小为

A；恒力F的大小为

N；电阻R上消耗的电功率为

W.参考答案：5A

1N

2.25W

13.如图所示为一正弦式电流的u-t图象,同图可知:该交变电流的频率为

Hz,电压的有效值为

v参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）图所示是电场中某区域的电场线分布图，P、Q是电场中的两点。（1）请比较P、Q两点中电场强度的强弱并说明理由。（2）把电荷量为=3.0×C的正点电荷放在电场中的P点，正电荷受到的电场力大小为F=6.0N；如果把移去，把电荷量为=6.0×10C的负点电荷放在P点，求负荷电荷受到的电场力F的大小方向。参考答案：(1)Q点电场强度较强(1分)。因为Q点处电场线分布较P点密(1分)。(2)P点电场强度E=F/q=6/(3×10)×10（N/C）（2分）方向向左(或与电场强度方向相反)

(1分)15.（解答）如图所示，一水平放置的矩形线圈abcd，在细长的磁铁N极附近竖直下落，保持bc边在纸外，ab边在纸内，由图中位置Ⅰ经位置Ⅱ到位置Ⅲ，这三个位置都靠得很近，且位置Ⅱ刚好在条形磁铁中心轴线上，在这个过程中穿过线圈的磁通量怎样变化？有无感应电流？参考答案：穿过线圈的磁通量先减少后增加，线圈中有感应电流根据条形磁铁N极附近磁感线的分布情况可知，矩形线圈在位置Ⅰ时，磁感线从线圈的下面斜向上穿过；线圈在位置Ⅱ时，穿过它的磁通量为零；线圈在位置Ⅲ时，磁感线从线圈上面斜向下穿过。所以，线圈从Ⅰ到Ⅱ磁通量减少，从Ⅱ到Ⅲ磁通量增加。穿过线圈的磁通量发生变化，有感应电流产生四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在水平光滑轨道PQ上有一个轻弹簧，其左端固定，现用一质量m＝2.0kg的小物块(视为质点)将弹簧压缩后释放，物块离开弹簧后经过水平轨道右端恰好沿半圆轨道的切线进入竖直固定的轨道，小物块进入半圆轨道后恰好能沿轨道运动，经过最低点后滑上质量M＝8.0kg的长木板，最后恰好停在长木板最左端．已知竖直半圆轨道光滑且半径R＝0.5m，物块与木板间的动摩擦因数μ＝0.2，木板与水平地面间摩擦不计，取g＝10m/s2.求：(1)弹簧具有的弹性势能；(2)小物块滑到半圆轨道底端时对轨道的压力大小；(3)木板的长度．参考答案：(1)物块进入轨道后恰好沿轨道运动：mg＝m，弹簧具有弹性势能：Ep＝mv＝5J(2)物块由顶端滑到底端过程由动能定理：mg×2R＝mv－mv得v2＝5m/s在轨道底端由牛顿第二定律得：F－mg＝m，解得：F＝6mg＝120N，由牛顿第三定律得物块对轨道的压力大小为120N，(3)小物块在长木板上滑动时，对小物块由牛顿第二定律得：a1＝＝μg＝2m/s2对木板由牛顿第二定律得：a2＝＝0.5m/s2ks5u设经过时间t小物块与木板相对静止，共同速度为v，则：v＝v2－a1t＝a2t，解得：v＝1m/s，t＝2s小物块与木板在时间t内通过的位移分别为：x1＝t＝6m，x2＝t＝1m，则木板的长度为：L＝x1－x2＝5m.ks5u17.（10分）如图所示，有的计算机键盘的每一个键下面都连一小块金属片，与该金属片隔有一定空气隙的是另一块小的固定金属片，这两片金属片组成一个小电容器，该电容器的电容C可用公式C=εs/d计算，式中常数ε=8×10-12F·m-1，S表示金属片的正对面积，d表示两金属片间的距离。当键被按下时，此小电容器的电容发生变化，与之相连的电子线路就能检测出是哪个键被按下了，从而给出相应的信号。设每个金属的正对面