河北省唐山市南县第四中学2022-2023学年高二物理上学期期末试题含解析

河北省唐山市南县第四中学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. 如图所示的装置可以将比荷不同的粒子分开，图中矩形区域ACDG(AC边足够长)中存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为, A处有一宽度为的狭缝（宽度大小可调节），两种电性相同的粒子1和粒子2的质量分别是和(>)，电量的大小均为，都以相同的速度从狭缝各处垂直于GA边且垂直于磁场射入磁场，结果都能落到GA边上，下列说法正确的是（    ） A．粒子带正电       B．粒子1一定落在粒子2的左侧 C．粒子1落在边上距狭缝右边缘的最远距离为 D．为使两种粒子落在边上能完全分离，则狭缝的宽度应小于 参考答案： 2. 有两颗地球同步卫星，下列关于它们的说法中正确的是（　　） A. 轨道半径可以不同 B. 线速度大小可以不同 C. 均有可能通过南京上空 D. 运行的线速度一定小于第一宇宙速度 参考答案： D A、根据万有引力提供向心力，解得，可知，轨道半径一定，故A错误； B、根据万有引力提供向心力，得，轨道相同，则线速度大小一定，故B错误； C、地球同步卫星的轨道平面与赤道平面重合，故同步卫星不可能经过南京上空，故C错误； D、根据可知，近地卫星的轨道半径近似等于地球半径，此时速度等于，同步卫星运行的线速度一定小于第一宇宙速度，故D正确。 点睛：本题主要考查卫星的相关知识，能根据万有引力提供圆周运动向心力分析描述圆周运动物理与卫星轨道半径的关系，知道同步卫星的轨道平面与赤道平面重合。 3. 要想增大LC振荡电流的频率，可采用的方法是（   ） A．增大电容器两极板的间距 B．升高电容器的充电电压 C．增加线圈的匝数 D．在线圈中拨出铁芯 参考答案： AD 4. （单选）两个共点力的大小分别为6 N和8 N，这两个共点力的合力的最大值是 A．6 N  B. 8 N  C．10 N  D．14 N　 参考答案： Ｄ 5. 一个半径较大的透明玻璃球体，若截去其上面的一大部分，然后将这一部分放到标准的水平面上，现让单色光竖直射向截面，如图所示，在反射光中看到的是(    ) A．平行的、明暗相间的干涉条纹，条纹间距相等 B．环形的、明暗相间的干涉条纹，并且越往外侧圆环间距越小 C．只能看到同颜色的平行反射光 D．一片黑暗 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. 如图所示的电路中，电池的电动势E=9.0 V，内电阻r=2.0Ω，固定电阻R1=1.0Ω，R2为可变电阻，其阻值在0～10Ω范围内调节，问：取R2=_______Ω时，R1消耗的电功率最大.取R2=________Ω时，R2消耗的电功率最大. 参考答案： 7. （2014春?博乐市校级期中）机械波形成的条件：　　和　　． 参考答案： 振源，介质 波的形成和传播 解：机械波是机械振动在介质中的传播形成的，形成机械波的条件是：一存在振源，二存在传播振动的介质． 故答案为：振源，介质． 8. 已知一个电流表的内阻为Rg=1k，Ig=100μA，若要改装成量程为3V的伏特表，需__________（填“串”或“并”）联一个阻值为__________的电阻，若改装成量程为1A的安培表，需__________（填“串”或“并”）联一个阻值约为__________的电阻． 参考答案： 串，2.9×104，并，0.1 9. 如图所示，实线表示两个相干波源S1、S2发出的波的波峰位置，则图中的         点为振动加强的位置，图中的          点为振动减弱的位置． 参考答案： 10. 电磁波按波长从长到短包括____________、____________ 、______________ 、 ___________、 ____________ 、__________。 参考答案： 无线电波、 红外线、可见光、紫外线、x射线、γ射线 11. 如图所示，在物理实验中，常用“冲击式电流计”来测定通过某闭合电路的电荷量．探测器线圈和冲击电流计串联后，又能测定磁场的磁感应强度．已知线圈匝数为n，面积为S，线圈与冲击电流计组成的回路电阻为R．把线圈放在匀强磁场时，开始时线圈与磁场方向垂直，现将线圈翻转，冲击式电流计测出通过线圈的电荷量为q，由此可知，被测磁场的磁感应强度B=____________． 参考答案： 12. 如图，桌面上一个条形磁铁下方的矩形线圈内的磁通量为0.04Wb． 将条形磁铁向下运动到桌面上时，线圈内磁通量为0.12Wb，则此过程 中线圈内磁通量的变化量为_________Wb；若上述线圈匝数为10匝， 完成上述变化所用时间为0.1s，那么此过程中产生的感应电动势为________V． 参考答案： 0.08、8 13. 如图所示，水平地面上的物体质量为m，跨过动滑轮的绳子一端沿水平方向固定在墙上，另一端与水平方向成θ角，且受恒力F作用．在物体沿水平地面向右移动l的过程中，绳子的拉力所做的功W＝________。                            参考答案： 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 用电流表和电压表测1节干电池的电动势和内电阻，如图中给出了A、B两个供选用的电路图，为了较精确地测定电动势和内电阻，实验中应选用______电路。正确选用电路后，实验时经测量得出的数据如下表，请在下图C的方格纸上画出U-I图线。利用图线可求出电源电动势为______V，内电阻为_______Ω（结果均保留到小数点后两位）。   1 2 3 4 5 6 I/A 0.12 0.20 0.31 0. 32 0.50 0.57 U/V 1.37 1.32 1.24 1.18 1.10 1.05 参考答案： B （2分），   电动势1.42~1.47V（1分），  内阻 0.68~0.75Ω（1分） 15. （6分）在暗室中用图示装置做“测定重力加速度”的实验实验器材有：支架、漏斗、橡皮管、尖嘴玻璃管、螺丝夹接水铝盒、一根荧光刻度的米尺、频闪仪。具体实验步骤如下： ①在漏斗内盛满清水，旋松螺丝夹子，水滴会以一定的频率一滴滴的落下. ②用频闪仪发出的白闪光将水滴流照亮，由大到小逐渐调节频闪仪的频率直到第一次看到一串仿佛固定不动的水滴. ③用竖直放置的米尺测得各个水滴所对应的刻度. ④采集数据进行处理. （1）实验中看到空间有一串仿佛固定不动的水滴时，频闪仪的闪光频率满足的条件是：                         。 （2）实验中观察到水滴“固定不动”时的闪光频率为30Hz，某同学读出其中比较圆的水滴到第一个水滴的距离如图，根据数据测得当地重力加速度g =        m/s2；第8个水滴此时的速度v8=        m/s（结果都保留三位有效数字）. （3）该实验存在的系统误差可能有（答出一条即可）：                              。   参考答案： 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示，把质量为2g的带负电小球A用绝缘细绳悬起，若将带电量为Q=4.0×106C的带电小球B靠近A，当两个带电小球在同一高度相距30cm时，则绳与竖直方向成α=45°角，试问: (1)B球受到的库仑力多大? (2)A球带电量是多少?   参考答案： （1）2×10-12N    （2）5.0×10-8C 17. 如图，理想变压器原线圈输入电压Ul = 3300V，副线圈两端电压220V，输出端连有完全相同的两个灯泡A、B，绕过铁芯的导线所接的电压表示数为U = 2V，求 (1) n1等于多少匝? (2) S断开时，电流表A2的示数I2 = 5A，A1示数I1为多少? (3) S闭合时，A1的示数1为多少? 参考答案： (1) == ，n1 = 1650匝．               （4分） (2) = ，n2  = 110匝；= ，I1 = A． （4分） (3) =2 I2 =10A，= =A． 18. 一条长直光导纤维的长度l=15km，内芯的折射率n=1.6，在内芯与包层的分界面发生全反射的临界角C=60o。一细束光从左端面中点射入芯层，试求： （1）为使射入的光在芯层与包层的界面恰好发生全反射，光在左端面的入射角θ=？ （2）若从左端射入的光能够不损失地传送到右端，则光在光导纤维内传输的时间最长和最短各为多少？ （真空中光速c=3.0×108m/s；取sin37 o=0.60，cos37 o=0.80。结果取2位有效数字。） 参考答案： （１）设光从端面射入时的入射角为θ，折射角为α，则            （2分） 由折射定律，有              （2分） 解得：θ=53o                （1分）