广东省河源市柳城中学2022-2023学年高二物理期末试题含解析

广东省河源市柳城中学2022-2023学年高二物理期末试题含解析一、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，在平面xy内有一沿水平轴x正向传播的简谐横波，波速为3.0m/s，频率为2.5Hz，振幅为8.0×10-3m.已知t＝0时刻P处质点的位移为y＝4.0×10-2m，速度沿y轴正向，Q点在P点右方9.0×10-1m处，对于Q处的质点来说 ( )A．在t＝0时，位移为y＝－4.0×10-2m.B．在t＝0时，速度沿y轴负方向.C．在t＝0.1s时，位移为y＝－4.0×10-2m.D．在t＝0.1s时，速度沿y轴正方向.参考答案：BC2.一种电磁波入射到一个直径为1m的圆孔上，所观察到的衍射现象是明显的，这种波属于电磁波谱中的哪个区域的A.紫外线

B.可见光

C.x射线

D.无线电波参考答案：D3.真空中甲、乙两个固定的点电荷，相互作用力为，若甲的带电量变为原来的2倍，乙的带电量变为原来的8倍，要使它们的作用力仍为，则它们之间的距离变为原来的（

）A．2倍

B．4倍

C．8倍

D．16倍参考答案：4.（不定项选择题）两个物体质量比为1∶4，速度大小之比为4∶1，则这两个物体的动能之比为（

）A.1∶1

B.1∶4

C.4∶1

D.2∶1参考答案：C5.（多选题）在电场强度大小为E的匀强电场中，将一个质量为m、电量为q的带电小球由静止开始释放，带电小球沿与竖直方向成θ角做直线运动．关于带电小球的电势能E1和机械能E2的判断，正确的是（）A．若θ＜90°?且sinθ=，则E1、Ε2一定不变B．若45°＜θ＜90°?且tanθ=，则E1一定减小，Ε2一定增加C．若0＜θ＜45°?且tanθ=，则E1一定减小、Ε2一定增加D．若0＜θ＜45°?且tanθ=，则E1可能减小、Ε2可能增加参考答案：ABD【考点】电场强度；电势差与电场强度的关系；电势能．【分析】带电小球从静止开始做直线运动，受到两个恒力作用，其合力与速度方向必定在同一直线上，根据电场力与速度方向的夹角，判断电场力做功正负，确定电势能和机械能的变化．【解答】解：A、若θ＜90°且sinθ=时，运用三角形定则作出力的合成图如下图所示，可知，电场力qE与合力F合垂直，则电场力与速度方向垂直，电场力不做功，电势能E1和机械能E2一定不变．故A正确；B、若45°＜θ＜90°且tanθ=时，则电场力大于重力，电场力与合力成锐角，电场力一定做正功，则E1一定减小、E2一定增加．故B正确；CD、若0＜θ＜45°且tanθ=时，则电场力小于重力，电场力与合力可能成锐角，也可能成钝角，如右图所示．电场力可能做正功，也可能做负功，所以电势能E1可能减小，机械能E2增大，也可能电势能E1增大，机械能E1减小．故C错误，D正确．故选：ABD．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一个正点电荷，电量为q=4.010-8C，在电场中某点受到的电场力为F=8.0×10-4N，则该点电场强度大小为

，若将此点电荷拿走，则该点的场强为

。参考答案：7.右图为穿过某线圈的磁通量随时间变化的一t图象，已知线圈匝数为l0匝，则0～2s线圈中产生的感应电动势大小为

V，2～6s线圈中产生的感应电动势大小为

V，6～8s线圈中产生的感应电动势大小为

V。参考答案：_10_______

____0__________

____20____8.下图为“研究电磁感应现象”的实验装置。（1）将图中所缺的导线补接完整。（2）如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上电键后可能出现的情况有：

a.将原线圈迅速插入副线圈时，灵敏电流计指针将________。（“向左偏”，“向右偏”，“不偏转”）b.原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，灵敏电流计指针将_______。（“向左偏”，“向右偏”，“不偏转”）参考答案：（1）略（2）向右偏；向左偏9.磁场是磁体间相互作用的特殊物质。物理学中规定，在磁场中的某一点，小磁针北极受力的方向，也就是小磁针静止时

所指的方向，就是那一点的磁场方向。大小、

随时间发生

变化的电流叫做交变电流。参考答案：北极，方向，周期性10.（6分）图2为图1所示波的振源的振动图像，根据图示信息回答下列问题：

该波的波长为

，周期为

，波速为 .

参考答案：0.4m（2分），0.02s（2分），20m/s（2分）11.如图所示，一单匝线圈从左侧进入磁场．在此过程中，线圈中的磁通量将

（选填“增大”或“减小”）．若上述过程所经历的时间为0.3s，线圈中产生的感应电动势为0.8V，则线圈中的磁通量变化了

Wb．参考答案：24.增大；0.24

12.如图11所示，一个称为“千人震”的趣味物理小实验所用器材是一节电动势为1．5V的新干电池．几根导线．开关和一个用于日光灯上的镇流器，几位同学手拉手连成一排，另一位同学将电池．镇流器．开关用导线连接起来，并将它们和首．尾两位同学两只空着的手相连，在开关____________（填“闭合”或“断开”）时就会使连成一排的同学都有触电的感觉，该实验的原理是___________________．参考答案：、断开

自感现象13.一个小球沿斜面向下运动，用每隔s曝光一次的频闪相机拍摄不同时刻小球位置的照片，如图所示，即照片上出现的相邻两个小球的像之间的时间间隔为s，小球在几个连续相等时间内位移的数据见下表．(1)小球在相邻的相等时间内的位移差______(填“相等”或“不相等”)，小球运动的性质属______直线运动．(2)计算A点的瞬时速度大小为

m/s，小球运动的加速度大小为

m/s2。（结果保留三位有效数字）参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（9分）在《探究单摆周期与摆长的关系》实验中,要注意以下几点(1)摆的振幅不要太大.这是因为单摆只有当摆的振幅不大时,才能认为摆的振动是___________运动.(2)摆线要尽量选择__________、____________,并尽可能_____(填“长”、“短”)一些(3)摆球要尽量选择质量_____(填“大”、“小”)、体积小些的。(4)测量摆的振动周期时,在_________(填“摆球到达最高点”、“摆球经过平衡位置”)作为计时的开始与终止更好些。参考答案：(1)简谐（2分）(2)细一些、伸缩性小些，长（3分）（3）大（2分）（4）摆球经过平衡位置（2分）15.（4分）如图是高频焊接原理示意图，线圈中通以高频交流电时，待焊接的金属工件中就产生感应电流，由于焊接处的接触电阻很大，放出的焦耳热很多，致使温度升得很高，将金属熔化，焊接在一起，我国生产的自行车车架就是用这种办法焊接的。请定性地说明：为什么交变电流的频率越高，焊接处放出的热量越多？参考答案：交变电流的频率越高，它产生的磁场的变化就越快。根据法拉第电磁感应定律，在待焊接工件中产生的感应电动势就越大，感应电流就越大(2分)，而放出的热量与电流的平方成正比，所以交变电流的频率越高，焊接处放出的热餐越多(2分)。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，将边长为a、质量为m、电阻为R的正方形导线框竖直向上抛出，穿过宽度为b、磁感应强度为B的匀强磁场，磁场的方向垂直纸面向里．线框向上离开磁场时的速度刚好是进入磁场时速度的一半，线框离开磁场后继续上升一段高度，然后落下并匀速进入磁场．整个运动过程中始终存在着大小恒定的空气阻力f且线框不发生转动。求：

(1)线框在下落阶段匀速进入磁场时的速度v2；

(2)线框在上升阶段刚离开磁场时的速度v1；(3)线框在上升阶段通过磁场过程中产生的焦耳热Q。参考答案：17.如图所示，在NOQ范围内有垂直于纸面向里的匀强磁场I，在MOQ范围内有垂直于纸面向外的匀强磁场II，M、O、N在一条直线上，∠MOQ=60°。这两个区域磁场的磁感应强度大小均为B。离子源中的离子（带电量为+q，质量为m）通过小孔O1进入极板间电压为U的加速电场区域（可认为初速度为零），离子经电场加速后通过小孔O2射出，从接近O点处进入磁场区域I。离子进入磁场的速度垂直于磁场边界MN，也垂直于磁场。不计离子的重力。

（1）当加速电场极板电压U=U0，求:离子进入磁场中做圆周运动的半径R；

（2）为了使离子在磁场区域I内的0N0，N，区域做直线运动，在0N0，N，区域加一匀强电场E，求:E的方向和大小？（3）离子在磁场区域I内的0N0，N，区域做直线运动,离子离开0N0，N，电磁场区域后，在匀强磁场I作匀速圆周运动，经三分之一周期进入匀强磁场II，在OQ有一点P，P点到O点距离为L，求:当加速电场极板电压U取哪些值，才能保证离子通过P点。参考答案：解：（1）电子在电场中加速时，根据动能定理

（2分）

（2分）

解得

（1分）

（2）磁场力向上所以电场力向下

电场强度向下

（2分）Eq=Bv0q

（1分）E=Bv0=B(2U0q/m)1/2

（1分）

要保证离子通过P点L=3R+n2R

（3分）

解得u