安徽省滁州市东王中学2023年高二物理期末试题含解析

安徽省滁州市东王中学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. （单选）把电热器接到110V的直流电源上，每秒产生的热量为Q，现把它接到交流电源E，每秒产生的热量为2Q，则交流电压的最大值是(     ) A.110V       B.220V          C.220V      D.110V 参考答案： C 2. 有一电路连接如图8所示，理想变压器初级线圈接电压一定的交流电，则下列说法中正确的是（       ）     A．只将s。从2拨向1时，电流表示数变小     B．只将s：从4拨向3时，电流表示数变大    C．只将S。从闭合变为断开，电阻R两端电压增大    D．只将变阻器R，的滑动触头上移，变压器的输入功率减小 参考答案： D 3. 一炮弹质量为m，以一定的倾角斜向上发射，达到最高点时速度大小为v，方向水平．炮弹在最高点爆炸成两块，其中一块恰好做自由落体运动，质量为，则爆炸后另一块瞬时速度大小为(　　) A. v B. C. D. 0 参考答案： C 爆炸过程系统动量守恒，爆炸前动量为mv，设爆炸后另一块瞬时速度大小为v′，取炮弹到最高点未爆炸前的速度方向为正方向，爆炸过程动量守恒，则有：mv=m?v′，解得：v′=v； 故选C． 4. 如图所示，虚线间空间存在由匀强电场E和匀强磁场B组成的正交或平行的电场和磁场，有一个带正电的小球（电量为+q，质量为m）从正交或平行的电磁混合场上方的某一高度自由落下，那么，带电小球可能沿直线通过下列电磁混合场中的是（    ） 参考答案： CD 5. 在完全透明的水下某处，放一点光源，在水面上可见到一个圆形透光平面，如果圆形透光平面的半径匀速增大，则该点光源正在（    ） A．加速上升      B．匀速下沉      C．匀速上升      D．减速下沉 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. 把一个面积为S，总电阻为R的圆形金属环平放在水平面上，磁感强度为B的匀强磁场竖直向下，当把环翻转180°的过程中，流过环某一横截面的电量为____。 参考答案： 7. 在一根横绳上悬挂4个双线摆，其中A与B摆长相等，当使A自由摆动起来后，其它几个摆也随之摆动，周期分别设为TA、TB、TC、TD，则周期间的大小关系是                   ，B、C、D中摆幅最大的是               。 参考答案： TA= TB= TC= TD      C 8. 一个物体从静止开始做匀加速直线运动，加速度为3m/s2，则物体在第2秒末的速度大小是　 　m/s，2秒内的位移大小是　  　m． 参考答案： 6，6 【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系． 【分析】物体做初速度为零的匀加速直线运动，根据速度公式求解速度，根据位移公式求解位移． 【解答】解：物体做初速度为零的匀加速直线运动，2s末时的速度： v=at=3×2=6m/s 前4s的位移： x===6m 故答案为：6，6 9. 如图所示，磁流体发电机的通道是一长为L的矩形管道，其中按图示方向通过速度为v等离子体，通道中左、右两侧壁是导电的，其高为h，相距为a，而通道的上下壁是绝缘的，所加匀强磁场的大小为B，与通道的上下壁垂直.不计摩擦及粒子间的碰撞，则__________导电壁电势高（填“左”或“右”），两导电壁间的电压为___________． 参考答案： 右，Bav 一个质点正在做匀加速直线运动，用固定的照相机对该质点进行闪光照相，闪光时间间隔为10. 1 s．分析照片得到的数据，发现质点在第1次、第2次闪光的时间间隔内移动了2 m；在第3次、第4次闪光的时间间隔内移动了8 m， 那么质点从第2次闪光到第3次闪光这段时间内质点的位移是_______________ 参考答案：   5 m 11. 氢原子中电子绕核做匀速圆周运动，当电子运动轨道半径增大时，电子的电势能　    ，电子的动能   　，运动周期　   　．（填增大、减小、不变） 参考答案： 增大，减小，增大 【考点】氢原子的能级公式和跃迁． 【分析】电子绕核运动时，半径增大，电场力做负功，电势能增大，动能减小；根据库仑力提供向心力可分析周期的变化． 【解答】解：氢原子中电子绕核做匀速圆周运动，当电子运动轨道半径增大时，电子克服电场力做功，所以电子的电势能增大，电子的动能减小； 根据库仑力提供向心力可得：，可知半径增大时运动周期增大． 故答案为：增大，减小，增大 12. 如图所示，虚线表示某点电荷Q所激发电场的等势面，已知a、b两点在同一等势面上，c、d两点在另一个等势面上。甲、乙两个带电粒子以相同的速率，沿不同的方向从同一点a射入电场，在电场中沿不同的轨迹adb曲线、acb曲线运动。则两粒子所带的电荷符号________（填“不同”或“相同”）；经过b点时，两粒子的速率va      vb（填“＞”、 “＝” 或“＜”） 参考答案： 不同      = 13. 在生活中静电现象的应用有很多，如            、           。 参考答案： 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. （6分）某课外兴趣小组测量一个标有“12 V”字样，功率未知的灯泡灯丝电阻R随灯泡两端电压U变化的关系，得到如图所示的图线，则由此可以得到： ①在正常发光情况下，灯泡的电功率P=        W．  ②若一定值电阻与该灯泡串联，接在20 V的电压上，灯泡能正常发光，则串联电阻的阻值为        Ω． ③若用电动势为12V的理想电源给小灯泡供电，当灯泡开关合上后，需0.1s灯泡才能达到正常亮度，这0.1s内流过灯泡的电流变化情况是由       变      (填“大”或“小”)，最大电流是        A。 参考答案： ① 24  (2分)  ② 4  (1分)  ③  大  小   (2分)  12 (1分) 15. 在“测定金属丝电阻率”的实验中需要测出其长度L、直径d和电阻R （1）本次实验电流表应采用________ （内接法或外接法） （2）用螺旋测微器测金属丝直径时读数如图甲，则金属丝的直径为________mm. （3）若用图乙测金属丝的电阻，则测量结果将比真实值_______.（选填“偏大”或“偏小”） （4）用电压表和电流表测金属丝的电压和电流时读数如图丙,丁，则电压表的读数为______V，电流表的读数为_______A. 参考答案： （1）外接法（2）0.196.（3）偏小（4）2.60V，0.52A或0.520 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示．长R=0.6m的不可伸长的细绳一端同定在O点．另一端系着质量m2=0.1kg的小球B．小球B刚好与水平面相接触．现使质量m1=0.3kg的物块A以v0=4m/s的速度向B运动．A与水平面问的接触面光滑．A、B碰撞后．物块A的速度变为碰前瞬问速度的．小球B能在竖直平面内做圆周运动．已知重力加速度g=10m/s2，A、B均可视为质点，试求： ①在A与B碰撞后瞬问．小球B的速度v2的大小． ②小球B运动到圆周最高点时受到细绳的拉力大小． 参考答案： 解：①碰撞过程中，A、B系统的动量守恒，选取滑块运动的方向为正方向，有： m1v0=m1+m2v2　 代入数据可得：v2=6 m/s． ②小球B在摆至最高点的过程中，机械能守恒，设到最高点时的速度为v3，则有： m2v22=m2v32+m2g?2R　 在最高点进行受力分析，有：T+m2g=m2　 代入数据解得：T=1 N．　 答：①在A与B碰撞后瞬问．小球B的速度v2的大小是6m/s．②小球B运动到网周最高点时受到细绳的拉力大小是1N． 【考点】动量守恒定律；向心力；机械能守恒定律． 【分析】（1）碰撞过程中，A、B系统动量守恒，根据动量守恒定律即可求解； （2）小球B在摆至最高点过程中，机械能守恒，根据机械能守恒定律及向心力公式即可求解． 17. 如图所示，正方形线圈谢绕对称轴在匀强磁场中匀速转动，转速为，已知，匝数N=100，磁感应强度B=1T，图示位置线圈平面与磁感线平行。闭合回路中线圈的电阻，外电阻R=。求：          (1)线圈转动过程中感应电动势的最大值；          (2)从图示位置开始计时，写出感应电流的瞬时表达式；          (3)交流电压表的示数。 参考答案： （1） Em=NBL2ω    (2分)        ω=2πn      (1分) 解得：Em=400V      (1分)   （2）e= Emcosωt   (1分)            (1分)    解得：i=25cos100t(A)  (1分)     （3）    (1分)            （1分）    解得：U=V      1分 18. （17分）如图所示的电路中，各电源的内阻均为零，其中B、C两点与其右方由1.0W的电阻和2.0W的电阻构成的无穷组合电路相接。求图中10mF的电容器与E点相接的极板上的电荷量。   参考答案： 解析： 设B、C右方无穷组合电路的等效电阻为RBC，则题图中通有电流的电路可以简化为图1中的电路。B、C右方的电路又可简化为图2的电路，其中是虚线右方电路的等效电阻。由于B￠、C￠右方的电路与B、C右方的电路结构相同，而且都是无穷组合电路，故有                         （1） 由电阻串、并联公式可得                     （2） 由式（1）、（2）两式得 解得 RBC＝2.0 W                             （3） 图1所示回路中的电流为              （4） 电流沿顺时针方向。 设电路中三个电容器的电容分别为C1、C2和C3，各电容器极板上的电荷分别为Q1、Q2和Q3，极性如图3所示。由于电荷守恒，在虚线框内，三个极板上电荷的代数和应为零，即 Q1＋Q2－Q3＝0                      （5） A、E两点间的电势差                                       （6） 又有                           （7） B、E两点间的电势差                                         （8） 又有                             （9） 根据（5）、（6）、（7）、（8）、（9）式并代入C1、C2和C3之值后可得 Q3＝1.3×10－4C                                            （10） 即电容器C3与E点相接的极板带负电，电荷量为1.3×10－4C。 评分标准： 本题17分．求得（3）式给3分，（4）式1分，（5）、（6）、（7）、（8）、（9）、（10）式各2分，指出所考察的极板上的电荷是负电荷再给1分。