2023年河南省平顶山市金世纪高级中学高二物理期末试卷含解析

2023年河南省平顶山市金世纪高级中学高二物理期末试卷含解析 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. 若电场中a、b两点间的电压U=1V，将一电子从a点移到b点，电子克服电场力做功为1eV，则 A．场强方向一定由b指向a   B．场强方向一定由a指向b C．电子的电势能增加1eV     D．电子的电势能减小1eV 参考答案： C 2. （单选）如图所示，在真空中，匀强电场E的方向竖直向下，水平匀强磁场B垂直纸面向里，三个油滴a、b、c带有等量同种电荷．已知a静止，油滴b水平向右匀速运动，油滴c水平向左匀速运动．三者质量ma、mb和mc相比较（　　） A、ma＞mb＞mc B、mb＞ma＞mc C、mc＞ma＞mb D、ma=mb=mc 参考答案： C 3. (单选)在研究微型电动机的性能时，应用如图所示的实验电路。当调节滑动变阻器R并控制电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为0.50A和2.0V。重新调节R并使电动机恢复正常运转，此时电流表和电压表的示数分别为2.0A和24.0V。则这台电动机正常运转时输出功率为（    ） A．32W B．44W               C．47W           D．48W 参考答案： A 4. 用电高峰期，电灯往往会变暗，其原理可以简化为下列物理问题：如图所示，理想变压器的副线圈上，通过输电线连接两只相同的灯泡L1和L2 ，输电线的等效电阻为R，原线圈输入有效值恒定的交流电压，当开关S闭合时，以下说法中正确的是 （    ） A、原线圈中电流减小       B、原线圈输入功率减小 C、副线圈输出电压减小      D、R两端的电压增大 参考答案： D 5. （单选）如图所示的电路中，当滑动变阻器的滑片向下滑动时，A、B两灯亮度的变化情况为(　　)   A．A灯和B灯都变亮 B．A灯和B灯都变暗   C．A灯变亮，B灯变暗 D．A灯变暗，B灯变亮 参考答案： D 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 我们通常利用多用电表的挡来测量电阻。如图所示是学生实验用的多用表刻度盘。当选用量程为的电压挡测量电压时，表针指于图示位置，则所测电压为；若选用倍率为“”的电阻档测电阻时，表针也指于同一位置，则所测电阻的阻值为。 参考答案： 7. 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 8. 电子伏是研究微观粒子时常用的能量单位，1eV就是在电势差为1V的两点间移动一个元电荷，电场力所做的功，则1eV=           J。 参考答案： 9. 一般来说，电容器极板的正对面积越_________、极板间的距离越_________，电容器的电容就越大。 参考答案： 大  小 根据公式可得，两极板间的正对面积越大，距离越小，电容器的电容就越大， 10. （2分）一个质量为20kg的物体，在30N的水平力作用下，在光滑的水平面上从静止开始移动了20m的距离，这时物体的动能为          J。 参考答案： 600 11. 在“用打点计时器测速度”的实验中，某同学在打出的纸带上选取了A、B、C三个计数点，如图所示，A、B两点间的时间间隔为  ▲  s。现用刻度尺量得AB＝3.90cm，AC＝10.20cm，则纸带经过B、C两点间的平均速度大小为  ▲  m/s。 参考答案： 0.1秒，0.63米/秒 12. 如图所示，在《探究产生感应电流的条件》的实验中，开关断开时，条形磁铁插入或拔出线圈的过程中，电流表表针不动；开关闭合时，磁铁静止在线圈中，电流表表针也不动；开关闭合时，将磁铁插入或拔出线圈的过程中，电流表表针发生偏转。由此得出，产生感应电流的条件是：电路必须        ，穿过电路的磁通量发生        。 参考答案： 闭合，变化 13. （4分）每秒做100次全振动的波源产生的波，如果波速为l0m／s，波长λ=______________m。 参考答案：  0.1 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. （4分）用恒定电流的电流场模拟静电场描绘等势线时，下列模拟实验的设计合理的是_________（填选项） A．如图⑴所示圆柱形电极M、N都接电源的正极，模拟等量正点电荷周围的静电场 B．如图⑵所示圆柱形电极M接电源正极，圆环形电极N接电源负极，模拟正点电荷周围附近的静电场 C．如图⑶所示两个平行的长条形电极M、N分别接电源正、负极，模拟平行板电容器间的静电场 D．如图⑷所示圆柱形电极M接电源负极，模拟负点电荷周围的静电场 参考答案： BC 15. 在“验证力的平行四边形定则”的实验中，某同学的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。 （1）（4分）图乙中的_______是力F1和F2的合力的理论值；_________是力F1和F2的合力的实际测量值。 （2）（4分）本实验采用的科学方法是              。 参考答案： 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示，电源电动势E = 6V，电源内阻不计．定值电阻R1 = 2.4kΩ、R2 = 4.8kΩ. （1）若在ab之间接一个C = 100μF的电容器，闭合开关S，电路稳定后，求电容器上所带的电量； （2）若在ab之间接一个内阻RV = 4.8kΩ的电压表，求电压表的示数 参考答案： 17. 如图所示，PQ和MN为水平、平行放置的光滑金属导轨，相距L=1m．PM间接有一个电动势为E=6V，内阻r=1Ω的电源和一只滑动变阻器，导体棒ab跨放在导轨上，棒的质量为m=0.2kg，棒的中点用细绳经定滑轮与物体相连，物体的质量M=0.3kg，匀强磁场的磁感应强度B=2T，方向竖直向下，为使物体保持静止，滑动变阻器连入电路的阻值为多大？（g取10m/s2） 参考答案： 解：绳对导体棒的拉力为：F=Mg=0.3×10=3N； 导体棒静止时根据平衡条件有： BIL=F 由闭合电路欧姆定律有：I= 联立解得：R=3Ω 答：为使物体保持静止，滑动变阻器连入电路的阻值为3Ω 18. 如图所示，电源电动势E=10V，内电阻r=0.5Ω，R1=5.5Ω，R2=4Ω，当S闭合时，一带电油滴恰好静止在平行板电容器的极板间．（g=10m/s2）求： （1）S闭合时电容器两端的电压； （2）若已知电容器电容C=600pF，求S断开至电路 稳定过程中电容器的电荷量变化了多少？ （3）S断开时，油滴的加速度为多大？方向如何？ 参考答案： 考点： 带电粒子在混合场中的运动；电容．. 专题： 带电粒子在复合场中的运动专题． 分析： 当S闭合时，电容器与R2并联，根据欧姆定律得到电容器的电压与电源电动势的关系．由油滴静止，根据平衡条件得到，重力与板间电压的关系．S断开时，电路中没有电流，板间电压等于电源的电动势，根据牛顿第二定律得到加速度与板间电压的关系，再联立求解加速度的大小．由于板间电压增大，场强增大，油滴的加速度方向向上． 解答： 解：（1） （2）s闭合时， S断开时，电阻R1相当于导线，则UC=10V ∴△Q=Q'﹣Q=3.6×10﹣9C （3）s闭合时 S断开时 解得：a=15m/s2方向向上． 答：（1）S闭合时电容器两端的电压4V； （2）若已知电容器电容C=600pF，求S断开至电路 稳定过程中电容器的电荷量变化3.6×10﹣9C； （3）S断开时，油滴的加速度为15m/s2方向向上． 点评： 本题是电路与电场、力学知识的综合，考查处理综合题的能力．电容器的电压与所并联电路的电压相等．电路稳定后，电容器所在电路电流为零，其电压等于所在电路两端的电压．