吉林省四平市双辽兴隆镇兴隆中学2022-2023学年高二物理下学期期末试卷含解析

吉林省四平市双辽兴隆镇兴隆中学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.（单选）如图所示，平行板电容器的一个极板与滑动变阻器的滑片C相连接。电子以速度v0垂直于电场线方向射入并穿过平行板间的电场。在保证电子还能穿出平行板间电场的情况下，若使滑动变阻器的滑片C上移，则关于电容器极板上所带电荷量Q和电子穿过平行板所需的时间t的说法中，正确的是(

)A.电荷量Q增大，时间t也增大B.电荷量Q不变，时间t增大C.电荷量Q增大，时间t不变D.电荷量Q不变，时间t也不变参考答案：C2.（单选）如图所示，平行板电容器的电容为C，带电荷量为Q，板间距离为d，今在两板的中点处放一电荷q，则它所受电场力的大小为（

）A．

B．

C．

D．参考答案：C3.半径为R的光滑半圆球固定在水平面上，顶部有一小物体m，如图所示。今给小物体一个水平初速度，则物体将A．沿球面滑至M点B．先沿球面滑至某点N再离开球面做斜下抛运动C．按半径大于R的新圆弧轨道运动D．立即离开半球面作平抛运动参考答案：D4.如下图所示，两根平行金属导轨固定在同一水平面内，间距为l，导轨左端连接一个电阻。一根质量为m、电阻为r的金属杆ab垂直放置在导轨上。在杆的右方距杆为d处有一个匀强磁场，磁场方向垂直于轨道平面向下，磁感应强度大小为B。对杆施加一个大小为F、方向平行于导轨的恒力，使杆从静止开始运动，已知杆到达磁场区域时速度为v，之后进入磁场恰好做匀速运动。不计导轨的电阻，假定导轨与杆之间存在恒定的阻力。求：(1)导轨对杆ab的阻力大小Ff？(2)杆ab中通过的电流及其方向？(3)导轨左端所接电阻R的阻值？参考答案：1)杆进入磁场前做匀加速运动，有F－Ff＝ma①v2＝2ad②

(3分)解得导轨对杆的阻力Ff＝F－.③

(1分)(2)杆进入磁场后做匀速运动，有F＝Ff＋FA④杆ab所受的安培力FA＝IBl⑤解得杆ab中通过的电流I＝⑥

(3分)杆中的电流方向自a流向b.⑦(3)杆ab产生的感应电动势E＝Blv⑧杆中的感应电流I＝⑨

(2分)解得导轨左端所接电阻阻值R＝2－r.⑩

(2分)5.如右图2A-4所示，因线路故障，按通K时，灯L1和L2均不亮，用电压表测得Uab=0，Ubc=0，Ucd=4V．由此可知开路处为（

）A．灯L1

B．灯L2C．变阻器

D．不能确定参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.1某研究性学习小组在探究电荷间的相互作用与哪些因素有关时，设计了以下实验：该组同学首先将一个带正电的球体A固定在水平绝缘支座上。把系在绝缘细线上的带正电的小球B（图中未画出）先后挂在图中P1、P2、P3位置，比较小球在不同位置所受带电体的作用力的大小。同学们根据力学知识分析得出细线偏离竖直方向的角度越小，小球B所受带电球体A的作用力_________（填“越大”或“越小”或“不变”），实验发现小球B在位置_________细线偏离竖直方向的角度最大（填“P1或P2或P3”）参考答案：越小

P17.若一定质量的理想气体分别按图所示的三种不同过程变化，其中表示等压变化的是

（填“A”“B”或“C”），该过程中气体内能

（填“增加”“减少”或“不变”）．参考答案：C，增大【考点】理想气体的状态方程；物体的内能．【分析】根据气体状态方程=C和已知的变化量去判断其它的物理量．根据符号法则，确定Q、W的正负号，代入热力学第一定律公式△U=Q+W分析内能变化．【解答】解：A图的压强减小，B图的压强增大，C图的反向延长线过原点，表示不变．故选择C图；一定质量的气体的内能的变化，由温度变化所决定．由于温度增加，所以该过程中气体的内能增加故答案为：C，增大8.（2分）通常实验室用的铜导线长大约为0.4m,横截面积为0.4mm2,电阻率为1.7×10–8Ω·m,通以1A的电流,这根导线两端的电压为

V。参考答案：9.（1）某同学利用假期进行实验复习，验证电磁感应产生的条件。他通过如图所示实验，观察到以下实验现象：①把磁铁插入线圈时，线圈中有感应电流；②把磁铁放在线圈内不动，线圈中无感应电流；③把磁铁从线圈中拔出，线圈中有感应电流。这次实验表明，穿过闭合线圈的磁通量

（选填“变化”或“不变化”），线圈中就有感应电流。

参考答案：变化

10.在空间某一区域，有一匀强电场，一质量为m的液滴，带正电荷，电量为q，在此电场中恰能沿竖直方向作匀速直线运动，则此区域的电场强度的大小为

___

_，方向___

___。参考答案：mg/q

竖直向上【解析】此电场中恰能沿竖直方向作匀速直线运动，说明电场力等于重力，qE=mg，E=mg/q，电场力方向竖直向上，粒子带正电，所以场强方向竖直向上11.长为L的金属棒原来不带电，现将一带电荷量为q的正电荷放在距棒左端R处，将一带电荷量为q的负点电荷放在距棒右端R处，如图所示，当达到静电平衡时，棒上感应电荷在棒内中点O处产生的电场强度的大小为______，方向______（填向左或右）。参考答案：

向左

12.(4分)如图所示为一个测定角度的电容式传感器。当动片与定片之间的角度发生变化时，引起极板正对面积的变化，使电容发生变化。根据上述原理可知，电容减小，是因为

(填“增大”或“减小”)，这说明角度在

(填“增大”或“减小”)。参考答案：减小

增大13.（4分）如图所示，把长为的导体棒置于竖直向下的匀强磁场中，磁场的磁感应强度为，导体棒与磁场方向垂直，棒中通有电流，则导体棒所受安培力的大小为.为增大导体棒所受的安培力，可采用的方法是（只填一种方法）。参考答案：BIL；增大电流或增大磁感应强度三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（10分）为了“探究碰撞中的不变量”，小明在光滑桌面上放有A、B两个小球．A球的质量为0.3kg，以速度8m/s跟质量为0.1kg、静止在桌面上的B球发生碰撞，并测得碰撞后B球的速度为9m/s，A球的速度变为5m/s，方向与原来相同．根据这些实验数据，小明对这次碰撞的规律做了如下几种猜想．【猜想1】碰撞后B球获得了速度，A球把速度传递给了B球．【猜想2】碰撞后B球获得了动能，A球把减少的动能全部传递给了B球．(1)你认为以上的猜想成立吗？若不成立，请简述理由.(2)根据实验数据，通过计算说明，有一个什么物理量，在这次碰撞中，B球所增加的这个物理量与A球所减少的这个物理量相等？参考答案：（1）猜想1、2均不成立.因为A球的速度只减少了3m/s,B球的速度却增加了8m/s,所以猜想1是错的。（2分）A球的动能减少了,B球动能增加了,所以猜想2也是错的；（2分）（2）计算：B球动量的增加量ΔpB=0.1×9=0.9kg·m/s，（2分）A球动量的减少量ΔpA=0.3×8－0.3×5=0.9kg·m/s，（2分）从计算结果可得，B球动量的增加量与A球动量的减少量相等．即系统的总动量保持不变．（2分）15.

(12分)物质是由大量分子组成的，分子有三种不同的聚集状态：固态、液态和气态。物质处于不同状态时各有不同的特点和物理性质。试回答下列问题：(1)如图所示，ABCD是一厚度均匀的由同一种微粒构成的圆板。AB和CD是互相垂直的两条直径，把圆板从图示位置转过90°后电流表的示数发生了变化，已知两种情况下都接触良好，由此可判断圆板是晶体。(2)在化学实验中发现，把玻璃管的断裂口放在火焰上烧熔，它的尖端就变圆，这是什么缘故?(3)如下图是氧分子在不同温度(O℃和100℃)下的速度分布规律图，由图可得出哪些结论?(至少答出两条)

参考答案：(1)(4分)单；(2)(4分)熔化玻璃的表面层存表面张力作用下收缩到最小表面积，从而使断裂处尖端变圆；(3)①(2分)一定温度下，氧气分子的速率呈现出“中间多，两头少”的分布规律；②(2分)温度越高，氧气分子热运动的平均速度越大(或温度越高氧气分子运动越剧烈)。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（12分）在场强方向水平的匀强电场中有一光滑绝缘的水平面，一带电量为+2×10—6C、质量为M=4×10—2kg物块沿光滑绝缘的水平面作直线运动，其位移随时间的变化规律是：x=0.3t-0.05t2，式中x、t均为国际单位制中的基本单位。试求：（1）该匀强电场的场强大小；（2）从开始运动到第5s末带电物块所通过的路程。参考答案：解析：（1）由可知，物块的初速度加速度

①由牛顿第二定律有：

②

所以

③

（2）由当时，……物块的位移为

④之后物块反向加速运动2s，物块的位移为

⑤故物块5s内通过的路程为

⑥17.如图所示，物块A、C的质量均为m，B的质量为2m，都静止于光滑水平台面上．A、B间用一不可伸长的轻质短细线相连，初始时刻细线处于松弛状态，C位于A右侧足够远处．现突然给A一瞬时冲量，使A以初速度v0沿A、C连线方向向C运动，绳断后A速度变为v0，A与C相碰后粘合在一起．求：①A与C刚粘合在一起时的速度v大小；②若将A、B、C看成一个系统，则从A开始运动到A与C刚好粘合的过程中系统损失的机械能△E．参考答案：解：①A与C相碰后粘合在一起，取向右为正方向，在碰撞过程中，A、C组成的系统动量守恒，则得：m?v0=（m+m）v…①解得：v=v0…②②设绳断后B速度为vB，轻细线绷断的过程中，A、B组成的系统动量守恒，则得：mv0=m?v0+2m?vB…③在运动全过程，A、B、C组成的系统机械能损失为：△E=mv02﹣?2m?vB2﹣…④联解③④得：△E=mv02…