河北省衡水市孙镇中学2022-2023学年高二物理下学期期末试卷含解析

河北省衡水市孙镇中学2022-2023学年高二物理下学期期末试卷含解析 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. （多选）（2006?咸宁模拟）两列频率相同声波，在空气中相遇发生干涉现象时（　　） A． 振动加强质点的位移总是最大，不随时间改变 B． 在某一时刻，振动加强质点的位移可能小于振动减弱点的位移 C． 振动加强质点的位移随时间不断变化 D． 振动减弱质点的振幅一定小于振动加强质点的振幅 参考答案： BCD 波的叠加 解：A、振动加强质点的位移不总是最大，在随着时间在变化，加强点可能处于波峰，也可能波谷，也可能在平衡位置．故A错误； B、在某一时刻，振动加强质点处于平衡位置时，其位移等于零，所以小于振动减弱点的位移，因此可能存在，故B正确； C、振动加强质点的位移不总是最大，在随着时间在变化，加强点可能处于波峰，也可能波谷，也可能在平衡位置．随着时间不断变化，故C正确； D、振幅是振子离开平衡位置的最大距离，所以振动减弱质点的振幅一定小于振动加强质点的振幅．故D正确； 故选：BCD 2. 地面上有质量为M的重物，用力F竖直向上提它，力F和物体加速度a的函数关系如图所示，则下列说法正确的是 A．图中直线的斜率表示物体的质量M B．图中A点对应的值为物体重力的大小 C．图中延长线与纵轴的交点B的数值的绝对值等于该地的重力加速度 D．物体向上运动的加速度a和力F成正比 参考答案： BC 3. 一个闭合电路产生的感应电动势较大，是因为穿过这个闭合电路的（   ） A、磁感应强度大 B、磁通量较大 C、磁通量的变化量较大 D、磁通量的变化较快 参考答案： D 4. （多选题）关于电场线的说法，正确的是（      ） A．电场线是电荷移动的轨迹              B．电场线是假想的的曲线 C．电场线是实际存在的曲线 D．电场线起始于正电荷（或无穷远处），终止于负电荷（或无穷远处） 参考答案： BD 5. 如图所示，甲图中AB是某点电荷形成的电场中的一条电场线，乙图为放在电场线上a、b两点的检验电荷的电荷量与所受电场力大小间的函数关系图象，规定电场力的方向由A指向B为正，由此可判定（    ） A、场源电荷可能是正的点电荷，在A侧 B、场源电荷可能是正的点电荷，在B侧 C、场源电荷可能是负的点电荷，在A侧 D、场源电荷可能是负的点电荷，在B侧 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. 利用单分子油膜法可以粗测分子的大小和阿伏加德罗常数．如果已知体积为V的一滴油在水面上散开形成的单分子油膜的面积为S，这种油的密度为ρ，摩尔质量为M，则阿伏加德罗常数的表达式为_______． 参考答案： 7. 在如图所示的匀强电场中，一条绝缘细线的上端固定，下端拴一个大小可以忽略、质量为m、电荷量为q的小球，当小球静止时，细线与竖直方向的夹角为θ，则小球带　  　电（填“正”或“负”），匀强电场场强为　　． 参考答案： 正，． 【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系． 【分析】对小球受力分析，根据共点力平衡确定电场力的方向，从而得出电场力的大小，得出匀强电场的场强大小． 【解答】解：小球处于平衡，知道电场力的方向水平向右，所以小球带正电． 根据平衡有：mgtanθ=qE， 解得场强E=． 故答案为：正，． 8. 如图所示，质量为M的小车在光滑的水平面上以向左匀速运动，一质量为m的小球从高h处自由下落，与小车碰撞后，反弹上升的高度仍为h。设M>>m，碰撞弹力N>>mg，球与车之间的动摩擦因数为μ，则小球弹起后的水平速度是_______。 参考答案： 9. 如图13所示，闭合导线框的质量可以忽略不计，将它从如图所示的位置匀速拉出匀强磁场．若第一次用0.3 s时间拉出，外力所做的功为W1，功率为P1，通过导线截面的电荷量为q1；第二次用0.9 s时间拉出，外力所做的功为W2，功率为P2，通过导线截面的电荷量为q2，则W1:W2=        ,P1:P2=         ,q1:q2=          参考答案： 3：1    9：1    1：1 10. 图1为验证牛顿第二定律的实验装置示意图。图中打点计时器的电源为50Hz的交流电源，打点的时间间隔用Δt表示。在小车质量未知的情况下，某同学设计了一种方法用来研究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量间的关系”。 （1）完成下列实验步骤中的填空： ①平衡小车所受的阻力：小吊盘中不放物块，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点计时器打出一系列________的点。 ②按住小车，在小吊盘中放入适当质量的物块，在小车中放入砝码。 ③打开打点计时器电源，释放小车，获得一条有一系列点的纸带，在纸带上标出小车中砝码的质量m。 ④按住小车，改变小车中砝码的质量，重复步骤③。 ⑤在每条纸带上清晰的部分，每5个间隔标注一个计数点。测量相邻计数点的间距s1，s2，…。求出与不同m相对应的加速度a。 ⑥以砝码的质量m为横坐标，为纵坐标，在坐标纸上做出关系图线。若加速度与小车和砝码的总质量成反比，则与m处应成_________关系（填“线性”或“非线性”）。 （2）完成下列填空： （ⅰ）本实验中，为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是_______________________。 （ⅱ）设纸带上三个相邻计数点的间距为s1、s2、s3。a可用s1、s3和Δt表示为a=__________。 图2为用米尺测量某一纸带上的s1、s3的情况，由图可读出s1=__________mm，   s3=__________。由此求得加速度的大小a=__________m/s2。 （ⅲ）图3为所得实验图线的示意图。设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿定律成立，则小车受到的拉力为___________，小车的质量为___________。 参考答案： （1）①  间距相等的点⑥___线性______（填“线性”或“非线性”） （2）（ⅰ）______远小于小车质量与砝码质量之和 _________________ （ⅱ）   a=__________        ________ （ⅲ）则小车受到的拉力为___________，小车的质量为___________ 11. 一质量为M、倾角θ为的斜面体在水平地面上，质量为m的小木块（可视为质点）放在斜面上，现用一平行于斜面的、大小恒定的拉力F作用于小木块，拉力在斜面所在的平面内绕小木块旋转一周的过程中，斜面体和木块始终保持静止状态，则小木块受到斜面的最大摩擦力为    ，斜面体受到地面的最大摩擦力为      参考答案： F+mgsinθ；F 当F沿斜面向下时，木块所受摩擦力最大，受力分析如图： 由平衡条件：fMAX=F+mgsinθ 选整体为研究对象，当F水平时，整体所受的摩擦力最大，由平衡条件，f=F，即：斜面所受的最大静摩擦力为F 12. 磁感应强度是描述磁场                 和方向的物理量.磁感应强度的方向就是小磁针静止时         （选填：北极：南极）所指的方向。. 参考答案： 13. 使平行板电容器带电 下列图中的操作，能使静电计指针的偏角变　大　，说明电容器两板间的电势差U变　大　． 参考答案： 考点： 电容器的动态分析．版权所有 专题： 电容器专题． 分析： 根据电容的决定式，分析电容的变化，再根据电容的定义式，分析板间电压的变化，即可判断静电计指针张角的变化． 解答： 解：减小正对面积，据电容的决定式C=，知电容减小，而电容器的电量不变，由电容的定义式C=，分析可知板间电压增大，所以静电计指针偏角增大． 故答案为：大，大 点评： 此题关键掌握电容的决定式C=和电容的定义式C=，结合电容器的电量不变进行分析． 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 某同学为了精确测量电阻Rx（阻值约为80Ω）的阻值，实验室提供了下列可选用的器材： A．电流表A(量程为50mA，内阻约为50Ω）   B．电压表(量程为3V，内阻约为10 kΩ)    C．电压表(量程为15V，内阻约为20kΩ)    D．滑动变阻器R1 (最大阻值为10Ω，额定电流1A)    E．滑动变阻器R2（阻值范围0～2kΩ，允许通过的最大电流0.5A)    F．低压直流电源E  (电动势4.5 V，内阻较小)   G．电键S，导线若干 (1)为提高实验结果的准确程度，电压表应选用          ，滑动变阻器应选用         。（填器材代号） (2)为达到上述目的，请在虚线框内画出正确的实验电路原理图，并标明所用器材的代号。        参考答案： (1) V1 (2分) ， R1 (2分)  ，   （2）如图所示(4分) 15. 在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，要测量一个标有“3V 1.5W”的灯泡两端的电压和通过它的电流，现有如下器材： A．直流电源3V（内阻可不计）          B．直流电表0～3A（内阻约0.1Ω） C．直流电表0～600mA（内阻约0.5Ω）   D．直流电压表0～3V（内阻约3kΩ） E．直流电压表0～15V（内阻约200kΩ）  F．滑线变阻器（10Ω，1A） G．滑线变阻器（1kΩ，300mA） （1）除开关、导线外，为完成实验，需要从上述器材中选用      （用字母）。 （2）某同学用导线a、b、c、d、e、f、g和h连接的电路如图所示，电路中所有元器件都是完好的，且电压表和电流表已调零。闭合开关后发现电压表的示数为2V，电流表的示数为零，小灯泡不亮，则可判断断路的电线是         ；若电压表示数为零，电流表的示数为0.3A，小灯泡亮，则断路的导线是       ；若反复调节滑动变阻器，小灯泡亮度发生变化，但电压表、电流表示数不能调为零，则断路的导线是          。 （3）下表中的各组数据是该同学在实验中测得的，某位同学根据表格中的数据作出了该灯泡的伏安特性曲线。 若将该灯泡与一个10Ω的定值电阻串联，直接接在题中电源两端，则可以估算出该灯泡的实际功率为       W。（结果保留两位有效数字） 参考答案： （1）ACDF；    （2）d  h  g；  （3）0.15～0.18W 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 质量为60kg的人，不慎从高空支架上跌落．由于弹性安全带的保护，使他悬挂在空中．已知安全带长5米，其缓冲时间为1.5秒，则安全带受到的平均冲力为多少？（g=10m/s2） 参考答案： 解：设安全带被拉直时速度为v，由机械能守恒得：mgh=mv2 …① 设安全带的平均作用力为F，选向上方向为正，由动量定理得： Ft﹣mgt=0﹣（﹣mv）… ② 联立①②并代入数据得：F=1000N．     答：安全带受到的平均拉力为1000． 【考点】动量定理． 【分析】安全带被拉直前，工人做自由落体运动，根据机械能守恒求出安全带被拉直时的速度，设安全带的平均作用力为F，选向上方向为正，由动量定理即可求出安全带受到的平均拉力． 17. 在图示的两个电路中，电源的电动势E＝20v，电源内电阻r＝0.1Ω，负载电阻R0＝990Ω，变阻器R的最大阻值为10Ω，求两图中，负载电阻R0上电压的取值范围。          参考答案： 甲图中：19.8≤U≤20    乙图中0≤U≤19.8 18. 如图是家用电饭煲的电路图。将电饭煲接到稳压电源