上海市新黃浦實(shí)驗(yàn)學(xué)校2023年高二物理下學(xué)期期末試題含解析

上海市新黃浦實(shí)驗(yàn)學(xué)校2023年高二物理下學(xué)期期末試題含解析一、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.小車靜止在光滑水平面上，站在車上的人練習(xí)打靶（人相對(duì)于小車靜止不動(dòng)），靶裝在車上的另一端，如圖所示，已知車、人、槍和靶的總質(zhì)量為M（不含子彈），子彈的質(zhì)量為m，若子彈離開槍口的水平速度大小為v0(空氣阻力不計(jì)），子彈打入靶中且留在靶里，則子彈射入靶后，小車獲得的速度大小為(

)A．0

B．C．

D．參考答案：A2.[多選]如圖所示，平行于紙面水平向右的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B1＝1T．位于紙面內(nèi)的細(xì)直導(dǎo)線，長L＝1m，通有I＝1A的恒定電流．當(dāng)導(dǎo)線與B1成60°夾角時(shí)，發(fā)現(xiàn)其受到的安培力為零．則該區(qū)域同時(shí)存在的另一勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B2的大小可能為[

]參考答案：BCD3.關(guān)于電場強(qiáng)度、磁感應(yīng)強(qiáng)度，下列說法中正確的是(

)A．電場強(qiáng)度的定義式只適用于勻強(qiáng)電場B．由真空中點(diǎn)電荷的電場強(qiáng)度公式知，當(dāng)趨近于零時(shí)，其電場強(qiáng)度趨近于無限大C．由公式知，一小段通電導(dǎo)體在某處不受磁場力，說明此處一定無磁場D．人們把某點(diǎn)的磁場方向定義為該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向參考答案：D4.關(guān)于光的傳播的敘述，正確的是（

）A．光在介質(zhì)中總是沿直線傳播的，離開介質(zhì)光無法傳播B．垂直水面看到水底的景物（景物不動(dòng)）不一定在所看點(diǎn)的正下方C．從水面下射向水面的一束光，一定能傳到水面上的空氣中來D．從肥皂泡上看到的彩色條紋是光的干涉現(xiàn)象參考答案：D5.（單選）如圖所示，一個(gè)物塊在與水平方向成α角的恒力F作用下，沿水平面向右運(yùn)動(dòng)一段距離x。在此過程中，力F對(duì)物塊所做的功為（

）A．Fxsinα B．C．Fxcosα D．參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（6分）如圖所示，質(zhì)量為，帶電量為的微粒以速度與水平成45°進(jìn)入勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直紙面向里。如微粒在電場、磁場、重力場作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則電場強(qiáng)度

，磁感應(yīng)強(qiáng)度

，當(dāng)微粒到達(dá)圖中點(diǎn)時(shí)，突然將電場方向變?yōu)樨Q直向上，此后微粒將作

運(yùn)動(dòng)。參考答案：；；勻速圓周7.如圖甲所示的電路中，電源電動(dòng)勢為3.0V，內(nèi)阻不計(jì)，L1、L2、L3為3個(gè)相同規(guī)格的小燈泡，這種小燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示。當(dāng)開關(guān)S閉合后L3消耗的電功率為__________W，L2的電阻為__________Ω．

參考答案：8.（填空）一個(gè)有10匝的閉合導(dǎo)體線圈，若在0.01s內(nèi)，通過線圈的磁通量是由0.04Wb均勻地減小到零，則在這段時(shí)間內(nèi)線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢E＝_________。參考答案：40V9.某同學(xué)用伏安法測一節(jié)干電池的電動(dòng)勢E和內(nèi)電阻r，實(shí)驗(yàn)測得的6組數(shù)據(jù)已在U—I圖中標(biāo)出，如右上圖所示。請(qǐng)你根據(jù)數(shù)據(jù)點(diǎn)位置完成U—I圖線，并由圖線求出該電池的電動(dòng)勢E=________V，電阻r=________Ω。參考答案：

1.48—1.54V

0.48—0.55Ω

10.有一個(gè)1000匝的線圈，在0.4s內(nèi)穿過它的磁通量從0.10Wb減小到0.02Wb，則線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢為

▲

V；如果線圈的電阻是10Ω，把它跟一個(gè)電阻為990Ω的電熱器連在一起組成閉合電路時(shí)，則通過電熱器的電流是

▲

A。參考答案：200

V、

0.2

A；11.某同學(xué)為了探究物體在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)摩擦力與斜面傾角的關(guān)系，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置如圖。長直平板一端放在水平桌面上，另一端架在一物塊上。在平板上標(biāo)出A、B兩點(diǎn)，B點(diǎn)處放置一光電門，用光電計(jì)時(shí)器記錄滑塊通過光電門時(shí)擋光的時(shí)間。實(shí)驗(yàn)步驟如下：①用游標(biāo)卡尺測量滑塊的擋光長度d，用天平測量滑塊的質(zhì)量m；②用直尺測量AB之間的距離s，A點(diǎn)到水平桌面的垂直距離，B點(diǎn)到水平桌面的垂直距離；③將滑塊從A點(diǎn)靜止釋放，由光電計(jì)時(shí)器讀出滑塊的擋光時(shí)間t；④重復(fù)步驟③數(shù)次，并求擋光時(shí)間的平均值；⑤利用所測數(shù)據(jù)求出摩擦力和斜面傾角的余弦值；⑥多次改變斜面的傾角，重復(fù)實(shí)驗(yàn)步驟②③④⑤，做出關(guān)系曲線。（1）用測量的物理量完成下列各式（重力加速度為g）：①斜面傾角的余弦=

；②滑塊通過光電門時(shí)的速度v=

；③滑塊運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度a=

；④滑塊運(yùn)動(dòng)時(shí)所受到的摩擦阻力f=

；（2）測量滑塊擋光長度的游標(biāo)卡尺讀數(shù)如圖所示，讀得d=

。參考答案：（1）①②③④（2）3．62cm12.在驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)里，兩半徑相同的小球質(zhì)量之比∶＝8∶3，實(shí)驗(yàn)記錄紙上，各點(diǎn)（O、M、P、N）位置如圖所示，其中O點(diǎn)為斜槽末端所系重錘線指的位置，那么，、兩球中，__

__球是入射球，碰撞結(jié)束時(shí)刻，兩球的動(dòng)量之比∶＝__________。參考答案：13.（3分）光子能量E=

，光子的動(dòng)量P=

。參考答案：Hv；三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖為盧瑟福所做的a粒子散射實(shí)驗(yàn)裝置的示意圖，熒光屏和顯微鏡一起分別放在圖中的A、B、C、D四個(gè)位置時(shí)，下述說法中正確的是（

）A.相同時(shí)間內(nèi)在A時(shí)觀察到屏上的閃光次數(shù)最多。B.相同時(shí)間內(nèi)在B時(shí)觀察到屏上的閃光次數(shù)比放在A時(shí)稍少些。C.放在D位置時(shí)屏上仍能觀察到一些閃光，但次數(shù)極少。D.放在C、D位置時(shí)屏上觀察不到閃光。參考答案：AC15.在一次課外實(shí)踐活動(dòng)中，某課題研究小組收集到數(shù)碼相機(jī)、手機(jī)等電子產(chǎn)品中的一些舊電池以及從廢舊收音機(jī)上拆下的電阻、電容、電感線圈等電子元件．現(xiàn)從這些材料中選取兩個(gè)待測元件，一是電阻R0(約為2kΩ)，二是手機(jī)中常用的鋰電池(電動(dòng)勢E標(biāo)稱值為3.7V，允許最大放電電流為100mA)．在操作臺(tái)上還準(zhǔn)備了如下實(shí)驗(yàn)器材：A．電壓表(量程4V，電阻RV約為4.0kΩ)B．電流表A1(量程100mA，內(nèi)阻不計(jì))C．電流表A2(量程2mA，內(nèi)阻不計(jì))D．滑動(dòng)變阻器R1(0～2kΩ，額定電流0.1A)E．電阻箱R2(0～999.9Ω)F．開關(guān)S一只，導(dǎo)線若干．(1)為了測定電阻R0的阻值，小組的一位成員設(shè)計(jì)了如圖所示的電路原理圖，所選取的相應(yīng)器材(電源用待測的鋰電池)均標(biāo)在圖上，其器材選取中有不妥之處，你認(rèn)為應(yīng)該怎樣調(diào)整？(2)如果在實(shí)際操作過程中，發(fā)現(xiàn)滑動(dòng)變阻器R1、電壓表已損壞，用余下的器材測量鋰電池的電動(dòng)勢E和內(nèi)阻r.①請(qǐng)你在方框中畫出實(shí)驗(yàn)電路原理圖(標(biāo)注所用器材符號(hào))；②該實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中取得多組數(shù)據(jù)，然后作出如圖所示的線性圖象處理數(shù)據(jù)，則電源電動(dòng)勢為________V，內(nèi)阻為________Ω.參考答案：(1)用A2替換A1

（2）①如圖所示

②3.5

7或7.0四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.變壓器原理可以用來測量線圈的匝數(shù)：把被測線圈作原線圈，用一個(gè)匝數(shù)已知的線圈作副線圈，通入交流，測出兩線圈的電壓，就可以求出被測線圈的匝數(shù)．已知副線圈有400匝，把原線圈接到220V的線路中，測得副線圈的電壓是55V，求原線圈的匝數(shù)．參考答案：考點(diǎn)：變壓器的構(gòu)造和原理．專題：交流電專題．分析：根據(jù)變壓器的匝數(shù)之比等于電壓之比即可求解解答：解：由變壓器的匝數(shù)之比等于電壓之比可得：，解得：n1=1600．答：原線圈的匝數(shù)為1600匝點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了變壓器原副線圈電壓與匝數(shù)之間的關(guān)系，基礎(chǔ)題17.如圖所示，abcd是交流發(fā)電機(jī)的矩形線圈，ab=30cm，bc=10cm,

共50匝,

它在B=0.8T的勻強(qiáng)磁場中繞中心軸OO′順時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速為480r/min，線圈的總電阻為r=1Ω，外電阻為R=3Ω，試求：（1）線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過900的過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量和通過導(dǎo)線截面的電量；（2）電流表和電壓表的讀數(shù)；參考答案：（1）有效值

--------------------1分轉(zhuǎn)過的過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量為

----------------------1分感應(yīng)電流的平均值為

---------------------1分轉(zhuǎn)過的過程中通過導(dǎo)線橫截面的電量為

-----------------------1分（2）電流表和電壓表的讀數(shù)

-----2分18.邊長L=0.1m的正方形金屬線框abcd,質(zhì)量m=0.1kg,總電阻R=0.02Ω,從高為h=0.2m處自由下落(abcd始終在豎直平面內(nèi)且ab水平),線框下有一水平的有界勻強(qiáng)磁場,豎直寬度L=0.1m,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0T,方向如圖所示(g=10m/s2)。求:(1)線框穿越磁場過程中產(chǎn)生的熱。(2)全程通過線框橫截面的電荷量。(3)在坐標(biāo)系中畫出線框從開始下落到dc邊穿出磁場的速度與時(shí)間的圖像。參考答案：)(1)因?yàn)榫€框abcd進(jìn)入磁場時(shí),v1==2m/s產(chǎn)生的電動(dòng)勢E=BLv1=0.2V

安培力FA=BIL=BL=1N

FA=mg,故線框在磁場中勻速運(yùn)動(dòng),由能量關(guān)系可知產(chǎn)生的熱量為Q=2mgL=2×0.1×10×0.1J=0.2J

(2)因?yàn)閍b與dc切割磁感線產(chǎn)生的電動(dòng)勢和電流是E=BLv1,I=

所以通過線框橫截面的電荷量Q=