河北省邢台市私立行知学校2023年高二物理期末试题含解析

河北省邢台市私立行知学校2023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. 假设我们学校的田径场跑道是圆形，周长。在跑道上包括正南方点的等间距的三个点，每个点上放一个带正电荷的篮球，这三个篮球的带电量相同。如图所示。设每个带电篮球单独在田径场中心产生的电场的场强大小都为、电势都为，则这三个带电篮球在跑道上的正北点产生的电场的场强大小、电势的说法正确的是      A．        B．    C．    D．  参考答案： B 2. 如图所示，两个相同的灯泡，分别接在理想变压器的原副线圈上，(灯泡电阻不随温度变化) 已知原、副线圈的匝数比，电源电压为U，则（  ） A. 通过A、B灯的电流之比 B. 灯泡A、B两端的电压之比 C. 灯泡A、B两端的电压分别是， D. 灯泡A、B消耗的功率之比 参考答案： BC 【详解】通过电灯的电流分别为变压器原、副线圈的电流，，A错误；因为是相同的两只灯泡，所以两端的电压比等于电流比，B正确；因为B灯电压为副线圈输出电压，则原线圈电压是．而A灯电压，由于A灯跟原线圈串联在电源电压U上，即，所以．综上分析C正确；因为是相同的两只灯泡，消耗的功率比等于电流的平方比，D错误． 故选BC． 【点睛】变压器的电压与匝数成正比，电流与匝数成反比，输入功率等于输出功率，结合闭合电路欧姆定律中电压分配即可解决． 【考点】变压器的构造和原理． 3. 如图所示，物体A、B的质量分别为m、2m，物体B置于水平面上，B物体上部半圆型槽的半径为R，将物体A从圆槽的右侧最顶端由静止释放，一切摩擦均不计。则下列选项正确的是 A. A不能到达B圆槽的左侧最高点 B. A运动到圆槽的最低点速度为 C. B向右匀速运动 D. B向右运动的最大位移大小为 参考答案： D 【分析】 物体A和B组成的系统在水平方向上动量守恒，当A到达左侧的最高点时，水平方向上的速度相等，竖直方向上的速度为零，根据动量守恒定律和能量守恒定律求出A上升的最大高度以及到达最低点的速度．当A运动到左侧最高点时，B向右的位移最大，根据动量守恒定律求出最大位移的大小． 【详解】设A到达左侧最高点的速度为v，根据动量守恒定律知，由于初动量为零，则末总动量为零，即v=0，根据能量守恒定律知，A能到达B圆槽左侧的最高点。故A错误。设A到达最低点时的速度为v，根据动量守恒定律得：0=mv-2mv′，解得：v′＝，根据能量守恒定律得：mgR＝mv2+?2m()2，解得：．故B错误。因为A和B组成的系统在水平方向上动量守恒，当A在水平方向上的速度向左时，B的速度向右，当A在水平方向上的速度向右时，则B的速度向左。故C错误。因为A和B组成的系统在水平方向上动量守恒，当A运动到左侧最高点时，B向右运动的位移最大，设B向右的最大位移为x，根据动量守恒定律得：m（2R-x）=2mx，解得：x=R．故D正确。故选D。 4. （单选）电磁感应现象揭示了电和磁之间的内在联系，根据这一发现，发明了许多电器设备．下列电器设备中，哪个没有利用电磁感应原理(　　) A．动圈式话筒　                                  B．白炽灯泡 C．磁带录音机                                    D．电磁炉 参考答案： B 5. 一带电粒子在磁感应强度是B的匀强磁场中作匀速圆周运动，如果它又顺利进入另一磁感应强度是2B的匀强磁场(仍作匀速圆周运动)，则（    ） A．粒子的速率加倍，周期减半 B．粒子的速率不变，轨道半径减半 C．粒子的速率减半，轨道半径不变 D．粒子的速率不变，周期不变 参考答案： B 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. （16分）有如图(a)、(b)、(c)、(d)所示四个电场，试比较各图中A和B两点场强大小和电势的高低。 （a）图：EA                       EB，UA                               UB。 （b）图：EA                       EB，UA                               UB。 （c）图：EA                       EB，UA                               UB。 （d）图：EA                       EB，UA                               UB。 参考答案： (a)＝，＝(b)＜，＞(c)＝，＞(d)＞，＝ 7. 如图23中AB固定，并通以电流I，问在图示位置上从上往下看，磁铁怎样运动，线中张力如何变化（） A.顺时针转，T增大            B.顺时针转，T减小 C.逆时针转，T增大            D.逆时针转，T减小 参考答案： A 8. （5分）从下图所示的振动图像中，可以判定振子在t＝_____s时，具有正向最大加速度；t＝____s时，具有负方向最大速度。在时间从____s至_____s内，振子所受回复力在－y方向并不断增大；在时间从_____s至_____s内，振子的速度在＋y方向并不断增大。     参考答案： 0.4，0.2，0.6，0.8，0.4，0.6 9. （2014春?博乐市校级期中）简谐运动的回复力F=　  　． 参考答案： ﹣kx． 简谐运动的回复力和能量． 解：简谐运动的回复力与位移方向相反，并且总是指向平衡位置，公式为：F=﹣kx； 故答案为：﹣kx． 10. 一台电动机，额定电压是220V，电阻是0.8Ω，在正常工作时通过的电流是50A，则每秒钟电流做的功是             J，每秒钟产生的热量          J，每秒内转化为机械能是          J。 参考答案： 11kw   2kw   9kw 11. 质点做匀加速直线运动，历时5s，已知前3s内位移为12m，后3s内位移为18m，则质点在这5s内运动的加速度大小为a=________m/s2，平均速度大小为υ=__________m/s. 参考答案： a= 1m/s2  ， υ=5m/s. 12. 用多用电表测量某电阻的阻值时，先将选择开关置于“×10”挡，把两支表笔________，调整“欧姆调零旋钮”，使指针指向“0”。此时电流的方向是从________（填“黑”或 “红”）表笔流出电表。然后将两支表笔与电阻两极连接，指针位置如图，则被测电阻的阻值为_________。 参考答案： 13. 振子的振动图象如图所示。从图中可知，振动的振幅是     cm，完成1次全振动,振子通过路程是     cm。 参考答案： 2；8 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 在“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验中，用导线a、b、c、d、e、f、g和h按甲图所示方式连接好电路，电路中所有元器件都完好，且电压表和电流表已调零．闭合开关后： (1)若不管怎样调节滑动变阻器，小电珠亮度能发生变化，但电压表、电流表的示数总不能为零，则可能是________导线断路．(2)某同学测出电源和小电珠的U－I图线如乙图所示，将小电珠和电阻R串联后接到电源上，要使电路中电流为1.0 A，则R＝________Ω. 参考答案： （1）    g      （2）      0.8   Ω 15. 为了测定一个标有“6.3V，1W”的小电珠正常发光时的电阻，实验室提供了下列实验器材： A、电流表0.6A，内阻约0.2Ω B、电流表200mA，内阻约0.5Ω C、电压表10V，内阻约1kΩ D．电压表15V，内阻约1.5kΩ E．滑动变阻器0～10Ω 电源9V，内阻不计 另有导线若干，电键一个． （1）实验时电流表应选用        ，电压表选用        。（填器材前的序号） （2）在线框中完成实验的电路图（已画出部分元件），要求测量误差尽可能小． 参考答案： （1） B , C （2）图略。内接、分压   四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示，金属杆ab可在平行金属导轨上滑动，金属杆电阻R0＝0.5 Ω，长L＝0.3 m，导轨一端串接一电阻R＝1 Ω，匀强磁场磁感应强度B＝2 T，当ab以v＝5 m/s向右匀速运动过程中，求：(1)ab间感应电动势E和ab间的电压U； (2)所加沿导轨平面的水平外力F的大小； (3)在2 s时间内电阻R上产生的热量Q. 参考答案： ab杆的电动势： 回路电流     ab杆两端的电压：U=IR=2×1V=2V  （2）所加外力    （3）R上产生的热量     17. 如图所示，在O点悬有一细绳，绳上串着一个小球B，并能顺着绳子滑下，在O点正下方有一半径为R的光滑圆弧轨道，圆心位置恰好在O点，在弧形轨道上接近O′处有另一个小球A，令A、B两球同时开始无初速释放，假如A球第一次到达平衡位置时正好能够和B球碰上，则B球与绳之间的摩擦力与B球重力大小之比是多少？ 参考答案： 解：球A的运动是类似单摆运动，摆到最低点时间为：t=； 对球B，就牛顿第二定律，有：mg﹣f=ma； 根据题意，有：f=kmg； 根据位移时间关系公式，有：L=； 联立以上四式可解得：k=1﹣=0.2 答：B球与绳之间的摩擦力与B球重力大小之比是0.2． 【考点】单摆周期公式． 【分析】球A的运动是类似单摆运动，球B匀加速下降，运动具有等时性；先根据单摆周期公式得到时间，然后根据牛顿第二定律求解加速度，最后根据运动学公式列式求解． 18. 长为l的平行金属板，板间形成匀强电场，一个带电为＋q、质量为m的带电粒子，以初速v0紧贴上板垂直于电场线方向射入该电场，刚好从下板边缘射出，末速度恰与下板成30°，如图所示．求： （1）粒子末速度的大小； （2）匀强电场的场强； （3）两板间的距离d． 参考答案： V =，E=，d =