2022-2023學(xué)年山西省晉城市澤州縣下村鎮(zhèn)中村中學(xué)高二物理期末試卷含解析

1、2022-2023學(xué)年山西省晉城市澤州縣下村鎮(zhèn)中村中學(xué)高二物理期末試卷含解析一、 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. 關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度，下列說(shuō)法正確的是 A一小段通電導(dǎo)線放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為零的位置，那么它受到的磁場(chǎng)力也一定為零 B通電直導(dǎo)線所受的磁場(chǎng)力為零，該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度也一定為零C放置在磁場(chǎng)中長(zhǎng)1m的直導(dǎo)線，通過(guò)1A的電流，受到的磁場(chǎng)力為1N，則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度就是1T D磁場(chǎng)中某處磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向跟電流在該處受到磁場(chǎng)力F的方向相同參考答案：A2. 做平拋運(yùn)動(dòng)的物體，下列哪些物理量的大小僅與物體下落的高度有關(guān)而與水平速度無(wú)關(guān)A著地點(diǎn)對(duì)拋出點(diǎn)的位移大小 B

2、空中任意位置上豎直分速度的大小C運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的加速度的大小 D著地時(shí)速度的大小參考答案：BC3. 下列對(duì)法拉第電磁感應(yīng)定律E=n的理解正確的是（ ）A.E表示?t時(shí)間內(nèi)的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)B.感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E與磁通量變化量?成正比C.要求電路必須是閉合回路才能產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)D.該定律只對(duì)由磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化引起的電磁感應(yīng)適用參考答案：AD4. 物體克服重力做5 J的功，則它的重力勢(shì)能增加了A5 J B5 J C0 D不能確定參考答案：A5. 下列關(guān)于加速度的說(shuō)法正確的是 A加速度表示運(yùn)動(dòng)中增加的速度B加速度表示速度大小變化的快慢程度C加速度表示速度的變化量D加速度在數(shù)值上等于單位時(shí)間內(nèi)速度的變化量 參考答

3、案：D二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 某導(dǎo)體兩端的電壓為20V，10s內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電量為5C，則導(dǎo)體中電流強(qiáng)度的大小為 A，導(dǎo)體的電阻為 參考答案：0.5A、40【考點(diǎn)】電流、電壓概念；歐姆定律【分析】根據(jù)電流定義公式I=求解電流強(qiáng)度；根據(jù)歐姆定律求解電阻【解答】解：10s內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電量為5C，故電流強(qiáng)度為：I=；根據(jù)歐姆定律，電阻為：R=40；故答案為：0.5A、407. 右圖為歐姆表面原理示意圖，其中電流表的滿偏電流Ig=300A，內(nèi)阻Rg=100，可變電阻R的最大阻值為10k，電池的電動(dòng)勢(shì)E=1.5V，內(nèi)阻r=0.5，圖中與接線柱A相連的表筆顏色應(yīng)是

4、 色，按正確使用方法測(cè)量電阻Rx的阻值時(shí)，指針指在刻度盤的正中央，則Rx= k。參考答案：紅，5.8. （20分）兩個(gè)薄透鏡L1和L2共軸放置，如圖所示已知L1的焦距f1=f , L2的焦距f2=f，兩透鏡間距離也是f小物體位于物面P上，物距u1 3f（1）小物體經(jīng)這兩個(gè)透鏡所成的像在L2的_邊，到L2的距離為_(kāi)，是_倍（虛或?qū)崳?、_像（正或倒），放大率為_(kāi)。（2）現(xiàn)在把兩透鏡位置調(diào)換，若還要給定的原物體在原像處成像，兩透鏡作為整體應(yīng)沿光軸向_邊移動(dòng)距離_這個(gè)新的像是_像（虛或?qū)崳?、_像（正或倒）放大率為_(kāi)。參考答案：（1） 右；f；實(shí)；倒；1；（2） 左；2f；實(shí)；倒；1 評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：本題20

5、分，每空2分。9. 一名質(zhì)量為80kg的宇航員，到宇宙飛船外面去做實(shí)驗(yàn)。他相對(duì)于宇宙飛船是靜止的。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，他把背著的一只質(zhì)量為10kg的空氧氣筒，以相對(duì)于宇宙飛船為2.0m/s的速度扔掉，則宇航員由此得到的速度大小為 。參考答案： 0.25m/s 10. （4分）原子從a能級(jí)狀態(tài)躍遷到b能級(jí)狀態(tài)時(shí)發(fā)射波長(zhǎng)為1的光子；原子從b能級(jí)狀態(tài)躍遷到c能級(jí)狀態(tài)時(shí)吸收波長(zhǎng)為2的光子，已知12那么原子從a能級(jí)狀態(tài)躍遷到c能級(jí)狀態(tài)時(shí)將要_（填“吸收”或“輻射”）波長(zhǎng)為_(kāi)的光子。參考答案：吸收；11. 質(zhì)量為1kg的小球從離地面5m高處自由落下，碰地后反彈的高度為0.8m，碰地的時(shí)間為0.05s.設(shè)豎直向上速

6、度為正方向，則碰撞過(guò)程中，小球動(dòng)量的增量為_(kāi)kgm/s，小球?qū)Φ氐钠骄饔昧開(kāi)，方向_ （g取10m/s2）參考答案：14、290N、豎直向上12. 來(lái)自質(zhì)子源的質(zhì)子(初速度為零)，經(jīng)一加速電壓為800kV的直線加速器加速，形成電流強(qiáng)度為1mA的細(xì)柱形質(zhì)子流已知質(zhì)子電荷量e1.601019C.這束質(zhì)子流每秒打到靶上的質(zhì)子數(shù)為_(kāi)假定分布在質(zhì)子源到靶之間的加速電場(chǎng)是均勻的，在質(zhì)子束中與質(zhì)子源相距l(xiāng)和4l的兩處，各取一段極短的相等長(zhǎng)度的質(zhì)子流，其中的質(zhì)子數(shù)分別為n1和n2，則_.參考答案：方法一：根據(jù)電流的定義，1s內(nèi)通過(guò)每個(gè)橫截面的電荷量為 qIt1 103 1C1103C因此，這束質(zhì)子流每秒打

7、到靶上的質(zhì)子數(shù)為nq/e1103/1.610196.251015(個(gè))設(shè)質(zhì)子源到靶之間均勻的加速電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度為E，則在相距l(xiāng)和4l兩處電勢(shì)差分別為U1El和U24El又設(shè)質(zhì)子在這兩處的速度分別為v1和v2，由電場(chǎng)力做的功與電荷動(dòng)能變化的關(guān)系，即qUmv2，得：v22v1.在這兩處的極短的相等長(zhǎng)度內(nèi)，質(zhì)子數(shù) nq/eIt/e，可見(jiàn)n1/n2l1/l2.而因兩段長(zhǎng)度相等，所以有v1t1v2t2，故n1/n2t1/t2v2/v12.方法二：由IneSv可知n1v1n2v2，而電子做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，v22as，故v1/v21/2，所以，n1/n22/1.13. 學(xué)校開(kāi)展研究性學(xué)習(xí)，某研究小組的同學(xué)根

8、據(jù)所學(xué)的光學(xué)知識(shí)，設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)量液體折射率的儀器如圖所示，在一個(gè)圓盤上，過(guò)其圓心O作兩條互相垂直的直徑BC、EF在半徑OA上，垂直盤面插上兩枚大頭針P1、P2并保持P1、P2位置不變每次測(cè)量時(shí)讓圓盤的下半部分豎直進(jìn)人液體中，而且總使得液面與直徑BC相平，EF作為界面的法線，而后在圖中右上方區(qū)域觀察P1、P2像，并在圓周上插上大頭針P3，使P3，正好擋住P1、P2同學(xué)們通過(guò)計(jì)算，預(yù)先布圓周EC部分刻好了折射率的值，這樣只要根據(jù)P3所插的位置，就可直接讀出液體折射率的值則：（1）若AOF=30，OP3與OC的夾角為30，則P3處所刻折射率的值為（2）圖中P3、P4兩位置哪一處所對(duì)應(yīng)的折射率值大？答

9、：P4（3）做AO的延長(zhǎng)線交圓周于K，K處對(duì)應(yīng)的折射率值應(yīng)為1參考答案：解：（1）由圖看出，折射角為i=AOF=30，折射角r=EOP3=60，則P3處所對(duì)應(yīng)的折射率的值為n=（2）P4處對(duì)應(yīng)的入射角較大，根據(jù)折射定律，n=，可知P4處對(duì)應(yīng)的折射率較大（3）作AO的延長(zhǎng)線交圓周于K，這種情況下折射角與折射角相等，則知K處所對(duì)應(yīng)的折射率的值是1故答案為：；P4；1三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 游標(biāo)卡尺的主要部分是主尺和一條可以沿著主尺滑動(dòng)的游標(biāo)尺。20分度的游標(biāo)卡尺，當(dāng)游標(biāo)尺上的0刻線與主尺上的0刻線正好對(duì)齊，則游標(biāo)尺上的0刻線后第20刻線與主尺上的0刻線后第 條刻

10、線恰好對(duì)齊，其游標(biāo)尺上每一個(gè)分度為 mm，主尺上一個(gè)刻度與游標(biāo)上的一個(gè)刻度相差 mm。參考答案：19 0.95 mm 0.05 mm15. （4分）在利用雙縫干涉測(cè)定光波波長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)時(shí)，用直尺量得雙縫到屏的距離為80.00cm，由雙縫上標(biāo)識(shí)獲知雙縫間距為0.200mm，光波波長(zhǎng)為6.00107m。若調(diào)至屏上出現(xiàn)了干涉圖樣后，用測(cè)量頭上的螺旋測(cè)微器去測(cè)量，轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，移動(dòng)分劃板使分劃板中心刻度線與某條明紋中心對(duì)齊，如圖所示，此時(shí)螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為 mm，此明條紋的序號(hào)為1，其右側(cè)的明紋序號(hào)依次為第2、第3條明紋。第6條明紋中心的讀數(shù)應(yīng)為 mm。參考答案：0.900；12.900四、計(jì)算題：本題共3小題

11、，共計(jì)47分16. 如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.4 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，讓長(zhǎng)為0.9 m、電阻為1 的導(dǎo)體棒ab在金屬框上以10 m/s的速度向右勻速滑動(dòng)，電阻R16 ， R23 ，其他導(dǎo)線上的電阻可忽略不計(jì)求：(1)ab棒中的電流大小與方向； (2)為使ab棒勻速運(yùn)動(dòng)，所加外力應(yīng)為多大？(3) R2消耗的電功率多大？參考答案：17. 如圖，ab和cd為質(zhì)量m=0.1kg、長(zhǎng)度L=0.5m、電阻R=0.3的兩相同金屬棒，ab放在半徑分別為r1=0.5m和r2=1m的水平同心圓環(huán)導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.2T豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中；cd跨放在間距也為L(zhǎng)=0.5m、傾角為=30的光滑平行導(dǎo)軌上

12、，導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強(qiáng)度也為B=0.2T方向垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中四條導(dǎo)軌由導(dǎo)線連接并與兩導(dǎo)體棒組成閉合電路，除導(dǎo)體棒電阻外其余電阻均不計(jì)ab在外力作用下沿圓環(huán)導(dǎo)軌勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，使cd在傾斜導(dǎo)軌上保持靜止ab與兩圓環(huán)導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.5，重力加速度為g=10m/s2求：（1）從上向下看ab應(yīng)沿順時(shí)針還是逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)？（2）ab轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大?。唬?）作用在ab上的外力的功率參考答案：解：（1）要使cd棒保持靜止，安培力方向向上，則電流方向從d到c，所以ab中的電流方向從b到a，根據(jù)右手定則知，ab從上往下看應(yīng)沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)；（2）對(duì)cd進(jìn)行受力分析可知：mgsin=BIL 代入數(shù)據(jù)可

13、得：流過(guò)ab和cd的電流I=5A根據(jù)閉合電路歐姆定律，ab產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=I?2R=520.3V=3VAb切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=BLv所以E=BL?（r1+r2）代入數(shù)據(jù)可得：E=0.20.5（0.5+）=3所以：=40 rad/s；（3）從能量轉(zhuǎn)化和守恒的角度看，作用在ab棒上的外力對(duì)ab棒做功的功率，在數(shù)值上應(yīng)等于ab棒克服摩擦力做功的功率與回路產(chǎn)生的電功率之和：所以：P=fava+fbvb+IE；其中：fa=fb=?mg=0.50.110=0.25Nva=r1=400.5m/s=20m/svb=r2=401.0m/s=40m/s所以P=0.2520W+0.2540W+53W=30W答：（1）從上向下看ab應(yīng)沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)；（2）ab轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大小為40 rad/s；（3）作用在ab上的外力的功率為30W【考點(diǎn)】導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；閉合電路的歐姆定律；電功、電功率【分析】（1）要使cd棒保持靜止，安培力方向向上，則電流方向從d到c，所以ab中的電流方向從b到a，根據(jù)右手定則判斷ab轉(zhuǎn)動(dòng)情況；（2）對(duì)cd進(jìn)行受力分析，根據(jù)共點(diǎn)力的平衡條件求解電流強(qiáng)度，根據(jù)閉合電路歐姆定律和切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的計(jì)算公式求解角速度；（3）外力對(duì)ab棒做功的功率在數(shù)值上應(yīng)等于ab棒克服摩