2022-2023学年广西壮族自治区北海市白沙中学高二物理下学期期末试卷含解析

2022-2023学年广西壮族自治区北海市白沙中学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.劲度系数为k的轻弹簧，上端固定，下端挂一个质量为m的小球，小球静止时距地面高h．现用力向下拉球使球与地面接触，然后从静止释放小球，（假设弹簧始终在弹性限度内），下列说法中不正确的是（

）A．球在运动过程中距地面的最大高度为2h

B．球上升过程中，势能不断减小C．球距地面高度为h时，速度最大

D．球在运动过程中的最大加速度是参考答案：B2.关于冲量，下列说法正确的是

A．冲量是物体动量变化的原因B．作用在静止的物体上的力的冲量一定为零C．动量越大的物体受到的冲量越大D．冲量的方向就是物体受力的方向参考答案：A3.如图所示的LC振荡电路中，已知某时刻电流i的方向指向A板，且正在增大，则此时（

）A．A板带正电

B．电容器C两端电压在增大C．线圈L中感应电动势方向与电流i方向相同

D．电场能正在转化为磁场能参考答案：D4.（多选题）光电效应实验中，下列表述正确的是（）A．光照时间越长光电流越大B．入射光足够强就可以有光电流C．遏止电压与入射光的频率有关D．入射光频率大于极限频率才能产生光电子参考答案：CD【考点】光电效应．【分析】发生光电效应的条件是入射光频率大于极限频率，遏制电压与最大初动能有关，入射光的频率越大．最大初动能越大．光强不一定能发生光电效应，不一定有光电流，在发生光电效应时，入射光的强度影响光电流的大小．【解答】解：A、光电流的大小与光照时间无光，与光的强度有关．故A错误．

B、发生光电效应的条件是入射光频率大于极限频率，入射光强，不一定能发生光电效应．故B错误．

C、根据光电效应方程Ekm=eUc=hγ﹣W0，知遏止电压与入射光的频率有关．故C正确．

D、发生光电效应的条件是入射光频率大于极限频率．故D正确．故选CD．5.如图所示，置于水平面的平行金属导轨不光滑，导轨一端连接电阻R，其它电阻不计，垂直于导轨平面有一匀强磁场，磁感应强度为B，当一质量为m的金属棒ab在水平恒力F作用下由静止向右滑动时（

）A．外力F对ab棒做的功等于电路中产生的电能B．只有在棒ab做匀速运动时，外力F做的功才等于电路中产生的电能C．无论棒ab做何种运动，它克服安培力做的功一定等于电路中产生的电能D．棒ab匀速运动的速度越小，机械能转化为电能的效率越高参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某一交流电的电压波形如图所示，求这一交流电的电压有效值U=

V

参考答案：

2V.

7.如图10所示，质量为m的木块放在弹簧上，与弹簧一起在竖直方向上做简谐运动，当振幅为A时，物体对弹簧的最大压力是物体重力的1.5倍，则物体对弹簧的最小压力是

；如果现在给木块施加一个竖直向下的压力F，撤去F后要使物体在振动中离开弹簧，F至少为

？参考答案：8.如图所示，是测定液面高低的传感器示意图，A为固定的导体芯，B为导体芯外面的一层绝缘物体，C为导电液体，把传感器接到图示电路中。已知灵敏电流计指针偏转方向与电流方向相同。如果发现指针正向左偏转，则导电液体的深度h的变化是

，（升高、降低）说明电容器的电容

。（变大、变小）参考答案：9.如图所示，水平面上有两根相距0.5m的足够长的平行金属导轨MN和PQ，它们的电阻可忽略不计，在M和P之间接有阻值为R的定值电阻.导体棒ab长l＝0.5m，其电阻为r，与导轨接触良好.整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B＝0.4T.现使ab以v＝10m/s的速度向右做匀速运动.则ab中的感应电动势为

，ab中电流的方向

，若定值电阻R＝3.0Ω，导体棒的电阻r＝1.0Ω，则电路中的电流为

，ab两端的电压是

。参考答案：2v

b→a

0.5A

1.5v10.重为100N的货箱放在水平地面上，以25N的水平推力推货箱时，货箱没有动，此时货箱受到的摩擦力大小为

N；当水平推力增至35N时，货箱刚好被推动，货箱被推动后，只需32N的水平推力作用即可保持货箱做匀速运动，则货箱与地面之间的动摩擦因数μ＝

。参考答案：25

0.3211.如图，带箭头的线段表示电场线，一带电粒子只在电场力作用下由

A点运动到B点，图中虚线为其运动轨迹，可判断粒子带______电(填“正”或“负”)，粒子在_________点加速度较大(填A或B)。参考答案：

(1).负

(2).B电场线的方向向上，根据粒子的运动的轨迹可以判断得出粒子受到的电场力的方向为向下，与电场线的方向相反，所以该离子带负电;电场线密的地方电场的强度大，所以粒子在B点受到的电场力大，在B点时的加速度较大．【点睛】电场线是从正电荷或者无穷远出发出，到负电荷或无穷远处为止，沿电场线的方向，电势降低，电场线密的地方电场强度大，电场线疏的地方电场强度小．12.一正弦交流电的电压随时间变化规律如图所示，由图可知，该交流电的周期是

s，频率是

Hz，有效值是

V，电压瞬时值的表达式为

，每秒钟方向改变

次。若将该交流电压加在的电阻两端，则电阻消耗的功率是

W。参考答案：0.04

s，

25

Hz，

V，，

50次，

50W。13.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：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.现有一种特殊的电池，电动势E约为9V，内阻r约为50Ω，允许输出的最大电流为50mA，用如图(a)的电路测量它的电动势和内阻，图中电压表的内阻非常大，R为电阻箱，阻值范围0～9999Ω。①R0是定值电阻,规格为150Ω，1.0W起

的作用。②该同学接入符合要求的R0后，闭合开关，调整电阻箱的阻值，

。改变电阻箱阻值，得多组数据，作出如图(b)的图线．则电池的电动势E=

，内阻r=

。（结果保留两位有效数字）参考答案：①防止短路，电流过大，烧坏电源

②读取电压表的示数，10V

，46±2Ω.（漏写单位，没分）15.（5分）某电流表的量程为10mA，当某电阻两端的电压为8V时，通过的电流为2mA，如果给这个电阻两端加上36V的电压，能否用这个电流表来测量通过该电阻的电流？并说明原因。参考答案：R==4000Ω；=9mA<10mA

所以能用这个电流表来测量通过该电阻的电流。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.真空中有一半径为r的圆柱形匀强磁场区域，磁场方向垂直于纸面向里，Ox为过边界上O点的切线，如图所示，从O点在纸面内向各个方向发射速率均为v0的电子，设电子间相互作用忽略，且电子在磁场中偏转半径也为r．已知电子的电量为e，质量为m．（1）圆柱形区域匀强磁场的磁感应强度大小为多少？（2）速度方向与Ox方向夹角成90°的电子，在磁场中的运动时间为多少？（3）在x轴上有一点p，距O点的距离为3r，要使从O点发射的速率均为v0的电子，从磁场边界出来后都能够汇聚到p点，请在图中虚线MN右侧添加一个匀强磁场，并说明磁感应强度大小和方向及分布情况。参考答案：（1）（2）（3）方向垂直于纸面向里区域：与X轴相切于P点，在X轴上方，半径为r的圆17.用一根长为l的丝线吊着一质量为m、带电荷量为q的小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，如图所示，丝线与竖直方向成37°角．现突然将该电场方向变为向下但大小不变(重力加速度为g)，求：(1)匀强电场的电场强度的大小；

(2)小球经过最低点时丝线的拉力．参考答案：18.（20分）如图所示，在正方形导线回路所围的区域内分布有方向垂直于回路平面向里的匀强磁场，磁感应强度随时间以恒定的变化率增大，回路中的感应电流为．已知、两边的电阻皆为零；边的电阻，边的电阻。

1．试求两点间的电压、两点间的电压、两点间的电压、两点间的电压。

2．若一内阻可视为无限大的电压表V位于正方形导线回路所在的平面内，其正负端与连线位置分别如图所示，求三种情况下电压表的读数、、。

参考答案：解析：1.设回路中的总感应电动势为，根据楞次定律可知，电路中的电流沿逆时针方向，按欧姆定律有

（1）由对称性可知，正方形回路每条边上的感应电动势相等，设为，等效电路如图所示。有

（2）根据含源电路欧姆定律，并代入数值得

（3）

（4）

（5）

（6）2.三种情况下的等效电路分别如图。对图中的回路，因磁通量变化率为零，回路中的总电动势为零，这表明连接两端的电压表支路亦为含源电路，电压表的读数等于由正端（＋）到负端（一）流过电压表的电流乘以电压表的内阻，因阻值为无限大，趋近于零（但为有限值），故得

解得

（7）同理，如图所示，回路的总电动势为，故