2022-2023學(xué)年山東省淄博市齊魯武校高二物理上學(xué)期期末試卷含解析

1、2022-2023學(xué)年山東省淄博市齊魯武校高二物理上學(xué)期期末試卷含解析一、 選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1. 如圖所示，實(shí)線(xiàn)是一簇未標(biāo)明方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線(xiàn)，虛線(xiàn)是一帶電粒子通過(guò)該電場(chǎng)區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b是軌跡上的兩點(diǎn)。若帶電粒子在運(yùn)動(dòng)中只受電場(chǎng)力作用，則根據(jù)此圖可知( )A. 帶電粒子所帶電性B. 帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的受力方向C. 帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的速度何處較大D. 帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)何處較高參考答案：AC試題分析：根據(jù)做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的物體受力的方向指向曲線(xiàn)彎曲的方向，從而判斷出電場(chǎng)力的方向，由于不知道電場(chǎng)線(xiàn)的方向，不能判斷出粒子的電

2、性根據(jù)運(yùn)動(dòng)方向與電場(chǎng)力的方向關(guān)系判斷出電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能的變化解：A、B、根據(jù)做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的物體受力的方向指向曲線(xiàn)彎曲的方向，從而判斷出電場(chǎng)力的方向向左，由于不知道電場(chǎng)線(xiàn)的方向，不能判斷出粒子的電性故A錯(cuò)誤B正確；C、粒子受到的電場(chǎng)力的方向向左，若粒子從a運(yùn)動(dòng)到b，則受力的方向與運(yùn)動(dòng)的方向之間的夾角是鈍角，所以電場(chǎng)力做負(fù)功，速度減小所以粒子在a處的速度大故C正確；D、電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增大，所以粒子在b處的電勢(shì)能大故D錯(cuò)誤；故選：BC【點(diǎn)評(píng)】該題屬于電場(chǎng)力粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡的分析，先根據(jù)運(yùn)動(dòng)的軌跡與受力的方向之間的過(guò)程判斷出粒子受到的電場(chǎng)力的方向，然后結(jié)合電場(chǎng)力做功與粒子的電勢(shì)能的關(guān)系即可2. （

3、多選）圖中電感L的直流電阻為RL，小燈泡的電阻為R，小量程電流表G1、G2的內(nèi)阻不計(jì)當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合，電路達(dá)到穩(wěn)定后，電流表G1、G2的指針均偏向右側(cè)（電流表的零刻度在表盤(pán)的中央）則在開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)后，兩個(gè)電流表的指針偏轉(zhuǎn)情況是AG1、G2的指針最后同時(shí)回到零點(diǎn)BG1緩慢回到零點(diǎn)，G2立即左偏，偏后緩慢回到零點(diǎn)CG1立即回到零點(diǎn)，G2緩慢回到零點(diǎn)DG2立即回到零點(diǎn)，G1緩慢回到零點(diǎn)參考答案：AB3. （單選）如圖所示，一段導(dǎo)線(xiàn)abcd彎成半徑為R、圓心角為90的部分扇形形狀，置于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，且與磁場(chǎng)方向(垂直于紙面向里)垂直線(xiàn)段ab和cd的長(zhǎng)度均為.流經(jīng)導(dǎo)線(xiàn)的電流為I，方向如圖中箭

4、頭所示則導(dǎo)線(xiàn)abcd所受到的安培力為A方向沿紙面向上，大小為B方向沿紙面向上，大小為C方向沿紙面向下，大小為D方向沿紙面向下，大小為參考答案：A4. 參考答案：AD5. （多選題）如圖為氫原子能級(jí)示意圖的一部分，則氫原子（）A從n=4能級(jí)躍遷到n=3能級(jí)比從n=3能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)輻射出電磁波的波長(zhǎng)長(zhǎng)B從=5能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)比從n=5能級(jí)躍遷到n=4能級(jí)輻射出電磁波的速度大C處于不同能級(jí)時(shí)，核外電子在各處出現(xiàn)的概率是一樣的D電子從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)，氫原子一定向外放出能量參考答案：AD解：A、從n=4能級(jí)躍遷到n=3能級(jí)比從n=3能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)輻射出光子能量小，則輻射的光子頻率小

5、，所以輻射的電磁波的波長(zhǎng)長(zhǎng)故A正確B、電磁波在真空中的速度相同，與頻率無(wú)關(guān)故B錯(cuò)誤C、處于不同能級(jí)時(shí)，核外電子在各處出現(xiàn)的概率不同故C錯(cuò)誤D、由高能級(jí)向低能級(jí)躍遷，氫原子向外輻射能量故D正確故選：AD二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 理想模型是物理學(xué)中重要的思想方法之一，在解決實(shí)際問(wèn)題中有重要意義，例如質(zhì)點(diǎn)是物理學(xué)中的一個(gè)理想模型，請(qǐng)?jiān)倥e出一例： 。比值法是物理學(xué)中經(jīng)常用來(lái)定義物理量的一種方法，例如定義加速度就用了這種方法，請(qǐng)?jiān)倥e出用這種方法定義的一個(gè)物理量： 。參考答案：點(diǎn)電荷（檢驗(yàn)電荷）；電場(chǎng)強(qiáng)度（電容、電勢(shì)、電勢(shì)差）7. 如圖所示，水平天花板下用長(zhǎng)度相同的絕緣細(xì)線(xiàn)懸

6、掛起來(lái)的兩個(gè)相同的帶電小球A、B，左邊放一個(gè)帶正電的固定小球+Q時(shí)，兩懸線(xiàn)都保持豎直方向，則A球帶 _電，B球帶_電，并且B的帶電量_A的帶電量（填“”“”“”）。參考答案：8. 說(shuō)明下列能源利用方式中的能量轉(zhuǎn)化過(guò)程:(1)水力發(fā)電，是 能轉(zhuǎn)化為電能；(2)電動(dòng)水泵抽水，是 能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；(3)柴油機(jī)車(chē)牽引列車(chē)前進(jìn)，是 能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；(4)用煤氣灶燒水，是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為 能。參考答案：機(jī)械；電；化學(xué)；內(nèi) 9. 天然放射性元素放出的、三種射線(xiàn)的貫穿本領(lǐng)各不相同，圖1為這三種射線(xiàn)貫穿物體情況的示意圖，、各代表一種射線(xiàn)，則為 射線(xiàn)，它的貫穿本領(lǐng)很弱；為 射線(xiàn)，它的貫穿本領(lǐng)很強(qiáng)參考答案：10. （4

7、分）一根長(zhǎng)為0.2m、通入電流為3A的直導(dǎo)線(xiàn)，垂直于磁感線(xiàn)放入磁場(chǎng)中某處，受到的磁場(chǎng)力是610N，則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小是_T；如果該導(dǎo)線(xiàn)的長(zhǎng)度和電流都減小一半，則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小是_T。參考答案：0.1，0.111. （5分）如圖所示，一甲蟲(chóng)從一半球形碗底沿碗內(nèi)表面緩慢向上爬，已知球面半徑為R，甲蟲(chóng)與碗的內(nèi)表面的靜摩擦因數(shù)為=0.25，它可以爬的最大高度為。參考答案：HR（1）12. 矩形線(xiàn)圈abcd，長(zhǎng)ab=20cm，寬bc=10cm，匝數(shù)n=200，線(xiàn)圈回路總電阻R=5整個(gè)線(xiàn)圈平面內(nèi)均有垂直于線(xiàn)框平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)穿過(guò)，若勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖所示，則：（1）

8、穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量的變化率為 Wb/s；（2）線(xiàn)圈回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流為 A；（3）當(dāng)t=0.3s時(shí)，線(xiàn)圈的ab邊所受的安培力為 N；（4）在1min內(nèi)線(xiàn)圈回路產(chǎn)生的焦耳熱為 J參考答案：（1）0.01 （2）0.4 （3）3.2 （4）48【考點(diǎn)】法拉第電磁感應(yīng)定律；電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化【分析】（1）磁通量的變化率根據(jù)計(jì)算；（2）線(xiàn)圈在變化的磁場(chǎng)中，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，形成感應(yīng)電流，由法拉第電磁感應(yīng)定律來(lái)求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小借助于閉合電路的毆姆定律來(lái)算出感應(yīng)電流大?。?）通電導(dǎo)線(xiàn)處于磁場(chǎng)中受到安培力，則由公式F=BIL可求出安培力的大?。?）由于磁通量的變化，導(dǎo)致線(xiàn)圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，根據(jù)焦耳定律可得

9、回路中的產(chǎn)生熱量【解答】解：（1）磁通量的變化率（2）由法拉第電磁感應(yīng)定律，則有：E=NS可知，則回路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E=回路中感應(yīng)電流的大小為I=A=0.4A（3）當(dāng)t=0.3 s時(shí)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2 T，則安培力為F=NBIL=2000.20.40.2=3.2N；（4）1 min內(nèi)線(xiàn)圈回路產(chǎn)生的焦耳熱為Q=I2Rt=0.42560 J=48 J故答案為：（1）0.01 （2）0.4 （3）3.2 （4）4813. 右圖中，有兩顆人造地球衛(wèi)星圍繞地球運(yùn)動(dòng)，它們運(yùn)行的軌道可能是_,不可能是_.參考答案：三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 為了測(cè)一個(gè)自感系數(shù)很大的線(xiàn)圈L

10、的直流電阻RL，實(shí)驗(yàn)室提供以下器材：（A）待測(cè)線(xiàn)圈L（阻值小于10，額定電流2A）（B）電流表A1（量程0.6A，內(nèi)阻r1=0.2）（C）電流表A2（量程3.0A，內(nèi)阻r2約為0.2）（D）滑動(dòng)變阻器R1（010）（E）滑動(dòng)變阻器R2（01k）（F）定值電阻R3=10（G）定值電阻R4=100（H）電源（電動(dòng)勢(shì)E約為9V，內(nèi)阻很?。↖）單刀單擲開(kāi)關(guān)兩只S1、S2，導(dǎo)線(xiàn)若干要求實(shí)驗(yàn)時(shí)，改變滑動(dòng)變阻器的阻值，在盡可能大的范圍內(nèi)測(cè)得多組A1表和A2表的讀數(shù)I1、I2，然后利用給出的I2I1圖象（如圖乙所示），求出線(xiàn)圈的電阻RL（1）實(shí)驗(yàn)中定值電阻應(yīng)選用（填儀器前的字母序號(hào)） ，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用（填

11、儀器前的字母序號(hào)） （2）請(qǐng)你畫(huà)完圖甲方框中的實(shí)驗(yàn)電路圖（3）由I2I1圖象，求得線(xiàn)圈的直流電阻RL= （保留兩位有效數(shù)字）（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后應(yīng)先斷開(kāi)電鍵 然后再斷開(kāi)電鍵 參考答案：解：（1）測(cè)量線(xiàn)圈的電阻一般采用伏安法，為了防止測(cè)量自感系數(shù)很大的線(xiàn)圈斷電產(chǎn)生的大自感電流燒壞電表，可與電表串聯(lián)一個(gè)開(kāi)關(guān) 由于待測(cè)線(xiàn)圈L的阻值約為2，額定電流為2A，最大電壓為4V，而電源電動(dòng)勢(shì)為9V，所以定值電阻選F：R3、滑動(dòng)變阻器選D：R1即可（2）由于本實(shí)驗(yàn)盡可能大的范圍內(nèi)測(cè)得數(shù)據(jù)，所以必須采用滑動(dòng)變阻器的分壓接法；電流表A2的量程大，所以電流表A2外接電路進(jìn)行測(cè)量，電路如圖所示（3）由電路圖知自感線(xiàn)圈兩端的

12、電壓與下邊支路電壓相等，所以I1（R1+r1）=（I2I1）RL，解得：RL=（R1+r1），從I1I2圖象上選取一組數(shù)據(jù)，如（0.3，1.8）代入公式解得：RL=2.0（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)為了防止測(cè)量自感系數(shù)很大的線(xiàn)圈斷電產(chǎn)生的大自感電流燒壞電表，應(yīng)先斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2 才能斷開(kāi)S1；故答案為：F；D；電路圖如圖所示；2.04；S2；S1【考點(diǎn)】伏安法測(cè)電阻【分析】（1）測(cè)量線(xiàn)圈自感很大，連接實(shí)物圖時(shí)要考慮到保護(hù)電路，通過(guò)對(duì)電壓和電流的分析，選擇滑動(dòng)變阻器和定值電阻；（2）根據(jù)題意確定滑動(dòng)變阻器與電流表接法，然后完成實(shí)驗(yàn)電路（3）根據(jù)部分電路的歐姆定律可表示出通過(guò)兩個(gè)電表的電流關(guān)系，根據(jù)兩個(gè)電流表示數(shù)

13、的關(guān)系可求出電感線(xiàn)圈的電阻（4）實(shí)驗(yàn)中要保護(hù)電流表A1，從而判斷先斷開(kāi)哪個(gè)電鍵15. 某同學(xué)用游標(biāo)卡尺測(cè)量一圓柱體的長(zhǎng)度，用螺旋測(cè)微器測(cè)量該圓柱體的直徑，示數(shù)如圖。由圖可讀出= cm, = 參考答案：2.25 6.680四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 如圖所示，半圓玻璃磚的半徑R=9cm，折射率為，直徑AB與屏幕垂直并接觸于A(yíng)點(diǎn)。激光a以入射角i=30射向半圓玻璃磚的圓心O，結(jié)果在水平屏幕MN上出現(xiàn)兩個(gè)光斑。（1）作出光路圖（不考慮光沿原路返回）；（2）求兩個(gè)光斑之間的距離；（3）改變?nèi)肷浣?使屏MN上只剩一個(gè)光斑，求此光斑離A點(diǎn)的最長(zhǎng)距離。參考答案：解：（1）光路圖如右圖所示:

14、3分（2）設(shè)折射角為r，根據(jù)折射定律 解得:1分Ks5u由幾何知識(shí)得兩個(gè)光斑PQ之間的距離:17. 如圖所示，將直徑為d，電阻為R的閉合金屬環(huán)從勻強(qiáng)磁場(chǎng)B拉出，求這一過(guò)程中(1)磁通量的改變量(2)通過(guò)金屬環(huán)某一截面的電量參考答案：答案(1) (2)解析(1)由已知條件得金屬環(huán)的面積S2，（2分）磁通量的改變量BS.（3分）(2)由法拉第電磁感應(yīng)定律，（3分）又因?yàn)?，?分）qt，（2分）所以q.（2分）18. 如圖所示，在xoy坐標(biāo)系第一象限內(nèi)有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)區(qū)域上邊界剛好與直線(xiàn)y=a重合，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。一個(gè)帶正電的離子在坐標(biāo)為（a，0）的A點(diǎn)以某一速度進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域，進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度方向與x軸正向夾角為30，離子質(zhì)量為m，帶電量為q。不計(jì)離子重力。（1）若離子離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)位置坐標(biāo)為（a，a ）的C點(diǎn)，求離子運(yùn)動(dòng)的速度大小（2）當(dāng)離子進(jìn)入磁場(chǎng)的速度滿(mǎn)足什么條件時(shí)可使離子在磁場(chǎng)區(qū)域運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng)？并求出最長(zhǎng)時(shí)間是多少？參考答案：解：(1)若離子從y軸離開(kāi)磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖17-1所示，由幾何關(guān)系得軌跡半徑為 又離子在磁場(chǎng)中 得 （2）離子在磁場(chǎng)中 得運(yùn)動(dòng)的周期為 聯(lián)立得 若為離子運(yùn)動(dòng)軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角，則離子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為ks5u 1分ks5u則離子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間與離子的速度大小無(wú)關(guān)，與軌跡的圓心角有關(guān)。如圖17-2，只有當(dāng)離子從