湖南省娄底市涟源湘波中学2022-2023学年高二物理上学期期末试题含解析

湖南省娄底市涟源湘波中学2022-2023学年高二物理上学期期末试题含解析 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. （多选）如图所示，在匀强电场和匀强磁场共存的区域内，电场的电场强度为E，方向竖直向下，磁场的磁感应强度为B，方向垂直于纸面向里，一质量为m的带电粒子，在场区内的一竖直平面内做匀速圆周运动，则可判断该带电质点（    ） A．带有电荷量为的负电荷         B．沿圆周逆时针运动        C．运动的角速度为               D．运动的速率为 参考答案： AC 2. 如右图所示，电池的内电阻为r，R0为定值电阻，R为变阻器．为使R0上消耗的电功率最大，应将变阻器的阻值调到（    ） A．R0           B．r           C．0         D． R0＋r 参考答案： C 3. (单选)质量为m的钢球自高处落下，以速率v1碰地，竖直向上弹回，碰撞时间极短，离地的速率为v2.在碰撞过程中，钢球受到的冲量的方向和大小为（    ） A．向下，m(v1－v2）             B．向下，m(v1＋v2） C．向上，m(v1＋v2）             D．向上，m(v1－v2） 参考答案： C 4. 如图所示的电路中，已知电容C1=C2，电阻R1=R2，电源电动势为E，内阻不计，当开关S由闭合状态断开时，下列说法中正确的是（     ） A、电容器C1的电量增多，电容器C2的电量减少 B、电容器C1的电量减少，电容器C2的电量增多 C、电容器C1、C2的电量都增多 D、电容器C1、C2的电量都减少 参考答案： C 5. 如图甲所示，理想变压器的原、副线圈匝数比n1∶n2＝10∶1，原线圈输入的交流电压如图乙所示，副线圈电路接有滑动变阻器R和额定电压为12V、工作时内阻为2 Ω的电动机．闭合开关，电动机正常工作，电流表示数这1A．则 A．副线圈两端电压为22V B．电动机输出的机械功率为12W C．通过电动机的交流电频率为50Hz D．突然卡住电动机，原线圈输入功率变小 参考答案： C 试题分析：输入电压最大值为V，则有效值：，，则A错误；输出的机械功率：，则B错误；由乙图知周期为0.02S，则，则C正确；卡住电动机，电路中电流变大，输出功率增加，则原线圈输入功率增加，则D错误．故选C. 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. （4分）把电流表改装成电压表的实验中，已知电流表的量程为100A，内阻为1000，要把它改装成量程为0-3V的电压表，则改装的方法中是给电流表__________(填“串联”或“并联”)一个阻值为___________的电阻。 参考答案： 串联   2.9×10-4 7. 某同学由于没有量角器，在完成了光路图后，以O点为圆心，10.00cm长为半径画圆，分别交线段OA于A点，交连线延长线于C点，过A点作法线的垂线AB，交于B点，过C点作法线的垂线CD，交于D点，如图所示，用刻度尺量得，，由此可得玻璃的折射率______   。 参考答案： 1.5 8. 2011年3月11日发生在日本的里氏9.0级强震引发巨大海啸，使福岛核电站遭到损毁，造成了严重的核泄漏，泄漏物中的碘131具有放射性，它在自发地进行衰变时，生成元素氙（元素符号为），同时辐射出射线，请完成后面的核反应方程:．碘131的半衰期为8天，经过32天（约为一个月），其剩余的碘131为原来的         ，所以在自然状态下，其辐射强度会较快减弱，不必恐慌．   参考答案： (2分), （2分） 9. 地球是一个大磁体，在赤道上，地磁场可看成沿南北方向的匀强磁场。如果赤道某处的磁感应强度大小为T，在此处有一根东西方向的直导线，长20m，载有从西向东的电流10A。地磁场对这根导线作用的安培力大小为          N，方向         。 参考答案： _0.01___________    __竖直向上____ 10. 如图所示，把电荷量为－5×10－9 C的电荷，从电场中的A点移到B点，其电势能________(选填“增大”、“减小”或“不变”)；若A点的电势φA＝15 V，B点的电势φB＝10 V，则此过程中电场力做的功为________J。 参考答案： 11. 如图所示，光滑绝缘杆竖直放置，它与以正点电荷Q为圆心的某一圆周交于B、C两点，质量为m、带电荷量为－q的有孔小球从杆上的A点无初速度下滑，已知q?Q，AB＝h，小球滑到B点时速度大小为，若取A点电势为零，C  点电势为         ，B到C电场力做的功为         参考答案：      ;      0   12. 汽艇在宽为400m、水流速度为3m/s的河中以最短时间过河，已知它在静水中的速度为4m/s，其过河时间为          s、过河位移为            m。 参考答案： 100   50  13. 两根长度相同，横截面积之比S1：S2=2：3的均匀铜导线按图9所示接入电路，则两导线的电阻之比R1：R2=     ，自由电子在两导线中定向移动时所受的电场力之比F1：F2=       。 参考答案： 3：2        ；     3：2   三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. （4分）某校课外兴趣小组探究影响安培的因素； （1）第一组采用图所示的实验装置，两条AB、CD水平直线相互平行，其中AB弹簧悬挂，CD用支架撑并固定。当两条直线导线中分别通以A→B，C→D方向的电流时，悬挂导线AB的弹簧长度将________（选填“变长”，“变短”或“不变”） (2)第二组利用图所示的实验装置。实验中磁铁的N极放置在金属棒上方，给金属棒通以A—B的电流，则金属棒将(    ) A．向磁铁外摆动  B．向磁铁内摆动  C．静止不动    D．上下振动 (3)第三组利用如图所示的装置，三块相同的蹄形磁铁并列放置，实验中磁铁的N极放置在通电导体高 考 资源 网棒上方，电流的强弱由外部电路控制。①、②、③、④是四条导线，它们的一端分别与导体棒上不同处相连，另一端待接电源，不同的接法可以改变导体棒在磁场中通电部分的长度。  (i)实验时，分别改变磁感应强度、_____________和导体棒通电部分的长度，观察通电导体棒的摆动角度大小，可以比较安培力的大小。  (ii)实验中如果发现导体棒摆动的幅度增大，则下列操作不可能的是(    ) A．更换了磁性更强的磁铁 B．增大了通过导体棒的电流强度 C．把接入电路的导线从①、③换成了①、③ D．把接入电路的导线从①、③换成了①、② 参考答案： (1)变长(2分)，(2)B(2分)，(3)电流强度(2分)，D(2分) 15. 图中实验装置用来探究物块的运动情况，细线平行于桌面，遮光片的宽度为d，两光电门之间的距离为s，(d远小于s)，现让物块从光电门A的左侧由静止释放，测出遮光片通过光电门A、B所用的时间分别为tA和tB，光电门的瞬时速度．则利用实验中测出的物理量符号，写出物块运动经光电门A时的速度vA=__________，经光电门B时的速度vB=__________，物块的加速度a=____________。 参考答案：     (1).     (2).     (3). 试题分析： 当通过光电门时间极短时，可以用其平均速度近似表示瞬时速度，故可以利用该原理求出物块经过A、B两光电门时的瞬时速度，然后由匀变速运动的速度位移公式求出物块的加速度； 解：通过光电门的时间极短，可以用其平均速度近似表示瞬时速度； 故通过光电门A点的速度为： 通过光电门B点的速度为： 物块做匀变速直线运动，由速度位移公式得：， 加速度为：。 【点睛】本题关键掌握利用光电门测量计算物体的加速度的方法，知道通过光电门时间极短时，可以用其平均速度近似表示瞬时速度，然后利用加速度公式或匀变速运动的速度位移公式求出物块的加速度即可。 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 图A是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图，测速仪发出并接收超声波冲信号，根据发出和接收到的信号间的时间差，测出被测物体的速度。图B中p1、、p2是测速仪发出的超声波信号，n1、n2是p1、p2由汽车反射回来的信号。设测速仪匀速扫描，p1、p2之间的时间间隔Δt＝1.0 s，超声波在空气中传播的速度是 v＝340m/s，若汽车是匀速行驶的，则根据图B可知，汽车在接收到p1、p2两个信号之间的时间内前进的距离是多少？汽车的速度是多少？                         参考答案： 17. 在厚度为d、折射率为n的大玻璃板的下表面，紧贴着一个半径为r的圆形发光面，为了在玻璃板的上方看不到发光面，可在玻璃板的上表面贴一张纸片，所贴纸片的最小面积为多大？                   参考答案： 18. 一物体在沿水平面作直线运动，其运动的速度﹣时间图象如图所示，根据此图象求： （1）0﹣4s内及8﹣10s内物体的加速度a1和a2； （2）0﹣10s内物体运动位移的大小和路程大小． 参考答案： 解：（1）在v﹣t图象中，图线的斜率代表加速度，则0﹣4s内物体的加速度 a1==m/s2=0.5m/s2． 8﹣10s内物体的加速度等于4﹣8s物体的加速度 a2==m/s2=﹣2m/s2． （2）根据几何知识可得，t=10s时，物体的速度为 v=﹣4m/s 在v﹣t图象中，图线与时间轴所围的面积大小表示物体的位移，图线在时间轴上方位移为正，图线在时间轴下方位移为负，则0﹣10s内物体运动位移为 x=+﹣=40m 路程为 S=++=48m 答：（1）0﹣4s内及8﹣10s内物体的加速度分别为0.5m/s2和﹣2 m/s2； （3）0﹣10s内物体运动位移的大小为40m，路程为48m． 【考点】匀变速直线运动的图像． 【分析】（1）v﹣t图象中，倾斜的直线表示物体做匀变速直线运动．图象的斜率等于物体的加速度，根据加速度的定义求解． （2）速度图象与时间轴围成的面积等于物体在该段时间内的位移，由几何知识求位移，位移大小之和等于路程．