湖北省十堰市武当精武学校2023年高二物理下学期期末试题含解析

湖北省十堰市武当精武学校2023年高二物理下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. 一列简谐横波在t=0时刻的波形如图中的实线所示，t=0．02s时刻的波形如图中虚线所示。若该波的周期T大于0．02s，则该波的传播速度可能是 A．2m/s         B．3m/s   C．4m/s         D．5m/s  参考答案： B 2. 一台发电机最大输出功率为4000kW,电压为4000V，经变压器升压后向远方输电。输电线路总电阻．到目的地经变压器降压，负载为多个正常发光的灯泡（220V、60W）。若在输电线路上消耗的功率为发电机输出功率的10%,变压器和的耗损可忽略，发电机处于满负荷工作状态，则（      ） A．原、副线圈电流分别为和20A B．原、副线圈电压分别为和220V C．和的变压比分别为1：50和40：1 D．有盏灯泡（220V、60W）正常发光 参考答案： ABD 3. 一辆汽车从静止开始做加速直线运动，运动过程中汽车牵引力的功率保持恒定，所受摩擦阻力保持不变，行驶2min速度达到10m/s，那么该车在这段时间内行驶的距离（  ） A．一定小于600m  B一定大于600m  C．一定等于600m   D．可能等于1200m 参考答案： B 4. 根据热力学第二定律，下列判断正确的是 A．电流的能不可能全部变为内能 B．在火力发电机中，燃气的内能不可能全部变为电能 C．热机中，燃气内能不可能全部变为机械能 D．自然界进行的一切宏观过程都是可逆的 参考答案： BC 5. （单选）质量为2kg的物体，在两个力F1=2N，F2=8N作用下，获得的加速度可能为(   ) A．1m/s2             B．2m/s2            C．4m/s2           D．6m/s2 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. 已知电场中有A、B两点，若将一正电荷由A移动到B，电场力做正功，则A点的电势         B点的电势（填“大于”、“等于”或“小于”）。 参考答案： 大于 7. 某同学为了探究物体在斜面上运动时摩擦力与斜面倾角的关系，设计实验装置如图。长直平板一端放在水平桌面上，另一端架在一物块上。在平板上标出A、B两点，B点处放置一光电门，用光电计时器记录滑块通过光电门时挡光的时间。 　　实验步骤如下： 　　①用游标卡尺测量滑块的挡光长度d，用天平测量滑块的质量m； 　　②用直尺测量AB之间的距离s，A点到水平桌面的垂直距离，B点到水平桌面的垂直距离； 　　③将滑块从A点静止释放，由光电计时器读出滑块的挡光时间t； 　　④重复步骤③数次，并求挡光时间的平均值； 　　⑤利用所测数据求出摩擦力和斜面倾角的余弦值； 　　⑥多次改变斜面的倾角，重复实验步骤②③④⑤，做出关系曲线。 　　（1）用测量的物理量完成下列各式（重力加速度为g）： 　　①斜面倾角的余弦=                     ； 　　②滑块通过光电门时的速度v =                ； 　　③滑块运动时的加速度a =                     ； 　　④滑块运动时所受到的摩擦阻力f =                  ； 　　（2）测量滑块挡光长度的游标卡尺读数如图所示，读得d =                。 参考答案： （1）① ② ③ ④ 　（2）3．62 cm 8. （4分）如图为一列横波t=0时刻波的图像，并向右传播，经过1.1秒，质点A第三次处于波峰，则这列波的波速为        cm/s，经过       s时间质点B第一次到达波峰。   参考答案： 5；0.9 9. 已知空气的击穿电场强度为2×106 V／m，测得某一次闪电，设闪电的火花路径为直线，其火花长为1000m，则发生这次闪电时，放电路径两端的电势差U＝       V，若这次闪电通过的电荷量为30C，则释放的能量W＝        J． 参考答案： 10. 如图所示，质量m=1kg的物体在水平地面上做直线运动，物体对地面压力FN =       N；物体受到的滑动摩擦力f =2N，滑动摩擦力的方向      （选填“水平向左”或“水平向右”）物体与地面之间的动摩擦因数μ =    。 参考答案： 11. 如图所示，在一个光滑金属框架上垂直放置一根长L=0.4m的金属棒ab，其电阻r=0.1Ω．框架左端的电阻R=0.4Ω．垂直框面的匀强磁场的磁感强度B=0.1T．当用外力使棒ab以速度=5m/s匀速右移时，ab棒中的感应电流方向是____  （填由a到b或由b到a），通过ab棒的电流I =____  A，ab棒两端的电势差=__   __V。 参考答案： 12. 如图所示，在x轴和y轴构成的平面直角坐标系中，过原点再做一个z轴，就构成了空间直角坐标系。匀强磁场的磁感应强度为B，方向沿x轴的正方向，则通过面abcd、befc和aefd的磁通量、、的大小关系是              。（用“>”、“<”或“=”表示） 参考答案： => 13. 如图甲是α、β、γ三种射线穿透能力的示意图，图乙是工业上利用射线的穿透性来检查金属内部伤痕的示意图，根据甲图信息可知图乙中的检查是利用    射线。 参考答案： 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 在“用单摆测定重力加速度”实验中，使单摆做小角度摆动，实验需要测量的物理量有 (    ) A．摆球的质量        B．单摆的振幅 C．单摆的摆长        D．单摆的周期 参考答案： CD 15. 在验证机械能守恒定律的实验中： （1）下列器材中不必要的是　  　（只需填字母代号）   A．重物   B．纸带    C．天平     D．刻度尺 （2）由于阻力作用，这样会导致重力势能的减小量　  　动能的增加量（选填“＜”或“＞”） 参考答案： C，＞ 解：（1）根据重物下落过程中机械能守恒的表达式可知，物体的质量可以约掉，因此本实验中不需要天平，故C选项符合题意． 故选：C （2）如果阻力较大，物体需要克服阻力做功，重力势能不能全部转化为动能，因此会出现mgh＞，即重力势能的减小量 大于动能的增加量． 故答案为：C，＞ 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示，匀强磁场的磁感应强度B=T，边长L=10cm的正方形线圈abcd共100匝，线圈电阻r=1Ω，线圈绕垂直于磁感线的轴OO1匀速转动，角速度ω=2π rad/s，外电路电阻R=4Ω．求： （1）转动过程中线圈中感应电动势的最大值； （2）电压表的读数； （3）由图示位置（线圈平面与磁感线平行）转过30°角的过程中产生的平均感应电动势． 参考答案： 解：（1）设转动过程中感应电动势的最大值为Em，则 Em=NBL2ω=． （2）设回路中电流的有效值为I，电阻两端电压的有效值即电压表的读数为U，则 = 则电压表的示数U=IR=0.4×4V=1.6V．                                                                                   （3）设由图示位置转过30°角的过程中产生的平均感应电动势为E，则 ， △Φ=BL2sin30°， 代入数据解得E=． 答：（1）转动过程中线圈中感应电动势的最大值为2V； （2）电压表的读数为1.6V； （3）由图示位置（线圈平面与磁感线平行）转过30°角的过程中产生的平均感应电动势为V． 17. 如图所示，质量为M =2.0 kg的小车A静止在光滑水平面上，A的右端停放有一个质量为m =0.10 kg带正电荷q =5.0 ′10-2 C的小物体B，整个空间存在着垂直纸面向里磁感应强度B =2.0T的匀强磁场。现从小车的左端，给小车A一个水平向右的瞬时冲量I =26 N·s，使小车获得一个水平向右的初速度，此时物体B与小车A之间有摩擦力作用，设小车足够长，g 取10m/s2。求： （1）瞬时冲量使小车获得的动能Ek； （2）物体B的最大速度vm ； （3）在A与B相互作用过程中系统增加的内能Ｅ热． 参考答案： （1）瞬时冲量和碰撞是一样的，由于作用时间极短，可以忽略较小的外力的影响，而且认为，冲量结束后物体B的速度仍为零，冲量是物体动量变化的原因，根据动量定理即可求得小车获得的速度，进而求出小车的动能．       I=MV0， V0=I/M=13m/s，   …………2分      Ek=MV02/2=169J      ………2分      18. 一列横波在x轴线上传播着，在t1=0和t2=0.005s时的波形曲线如图所示： ①读出简谐波的波长和振幅是多少？ ②设周期大于(t2-t1).如果波向右传播，波速多大？如果波向左传播波速又是多大？ ③设周期小于(t2-t1).且波速为6000m/s，求波的传播方向. 参考答案：