上海民辦金蘋果學(xué)校2023年高二物理上學(xué)期期末試卷含解析

上海民辦金蘋果學(xué)校2023年高二物理上學(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，繞在鐵芯上的線圈與電源、滑動(dòng)變阻器和電鍵組成閉合回路，在鐵芯的右端套有一個(gè)表面絕緣的銅環(huán)A，下列各種情況中銅環(huán)A中有感應(yīng)電流的是（）A．線圈中通以恒定的電流B．通電過程中，使變阻器的滑片P作勻速移動(dòng)C．通電過程中，使變阻器的滑片P作加速移動(dòng)D．將電鍵突然斷開的瞬間參考答案：BCD滑片P不論勻速運(yùn)動(dòng)還是變速運(yùn)動(dòng)，線圈中的電流都會(huì)變化，都會(huì)使鐵芯中的磁場變化。2.（單選）對愛因斯坦光電效應(yīng)方程EK=hν-W0，下面的理解正確的有:（

）A.用相同頻率的光照射同一金屬，逸出的所有光電子都具有相同的初動(dòng)能EKB遏止電壓與逸出功的關(guān)系是UCe=W0C逸出功W和極限頻率ν0之間滿足關(guān)系式W=hν0D光電子的最大初動(dòng)能和入射光的頻率成正比參考答案：C3.一個(gè)質(zhì)量為2kg的物體，放在光滑水平面上，受到兩個(gè)水平方向的大小為5N和

7N的共點(diǎn)力作用，則物體的加速度可能是

（

）A．1m／s2

B．6m/s2

C．7m／s2D．12m／s2

參考答案：AB4.某同學(xué)漂浮在海面上，雖然水面波正平穩(wěn)地以1.8m/s的速率向著海灘傳播，但他并不向海灘靠近，該同學(xué)發(fā)現(xiàn)從第1個(gè)波峰到第10個(gè)波峰通過身下的時(shí)間間隔為15s。下列說法正確的是(

)A.水面波是一種機(jī)械波B.該水面波的頻率為6HzC.該水面波的波長為3mD.水面波沒有將該同學(xué)推向岸邊，是因?yàn)椴▊鞑r(shí)能量不會(huì)傳遞出去參考答案：AC【分析】明確水面波是種機(jī)械波，首先根據(jù)題干中的條件，可計(jì)算出波的振動(dòng)周期，再利用周期與頻率之間的關(guān)系，即可計(jì)算出波的頻率，利用波速、周期、波長之間的關(guān)系式λ=vT可求得波長，結(jié)合波傳播的特點(diǎn)，參與振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)只是在自己的平衡位置處振動(dòng)；【詳解】A、水面波是有機(jī)械振動(dòng)一起的，在介質(zhì)（水）中傳播的一種波，是一種機(jī)械波，故A正確；

B、由第1個(gè)波峰到第10個(gè)波峰通過身下的時(shí)間間隔為15s，可得知振動(dòng)的周期T為：，頻率為：，故B錯(cuò)誤；

C、由公式，有，故C正確；

D、參與振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)只是在自己的平衡位置附近做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，并不會(huì)“隨波逐流”，但振動(dòng)的能量和振動(dòng)形式卻會(huì)不斷的向外傳播，故D錯(cuò)誤；【點(diǎn)睛】本題應(yīng)明確機(jī)械波的特點(diǎn)，知道傳播過程中各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)都是受迫振動(dòng)，振動(dòng)的能量和振動(dòng)形式卻會(huì)不斷的向外傳播。5.如圖所示，在威爾遜云霧室中，有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場。圖中曲線ab，是一個(gè)垂直于磁場方向射入的帶電粒子的徑跡。由于它在行進(jìn)中使周圍氣體電離，其能量越來越小，電量保持不變，由此可知(

)A．粒子帶正電，由b向a運(yùn)動(dòng)B．粒子帶負(fù)電，由b向a運(yùn)動(dòng)C．粒子帶正電，由a向b運(yùn)動(dòng)D．粒子帶負(fù)電，由a向b運(yùn)動(dòng)參考答案：二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.的面積有

（填“增大”或“縮小”）的趨勢。參考答案：7.如圖所示，矩形線圈一邊長為a，另一邊長為b，電阻為R，在它以速度v勻速穿過寬度為L、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場的過程中，已知b＜L，產(chǎn)生的電能為__________；通過導(dǎo)體截面的電荷量為

。參考答案：2B2a2bv/R

2Bab/R8.線圈中的電流變化引起磁通量的變化，導(dǎo)致在它自身激發(fā)感應(yīng)電動(dòng)勢，這個(gè)電動(dòng)勢叫做自感電動(dòng)勢，這種現(xiàn)象叫做

。電路中自感的作用是阻礙

。參考答案：自感現(xiàn)象

阻礙電流的變化9.（4分）A、B兩帶電小球，A固定不動(dòng)，B的質(zhì)量為m，在庫侖力的作用下，B由靜止開始運(yùn)動(dòng)。已知初始時(shí)A、B間的距離為d，B的加速度為；經(jīng)過一段時(shí)間后，B的加速度變?yōu)?，此時(shí)A、B間的距離應(yīng)為

。若此時(shí)B的速度為，則在此過程中電勢能的減少量為

。參考答案：2d；

10.（4分）如圖所示，一帶電小球，恰好能在電容器內(nèi)的豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，磁場的方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，電容器兩板間距離為d，電源的電動(dòng)勢大小為U，則小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為

；小球繞行的方向?yàn)?/p>

.（填“逆時(shí)針”或“順時(shí)針”）參考答案：；順時(shí)針

11.已知一個(gè)電流表的內(nèi)阻為Rg=1k，Ig=100μA，若要改裝成量程為3V的伏特表，需__________（填“串”或“并”）聯(lián)一個(gè)阻值為__________的電阻，若改裝成量程為1A的安培表，需__________（填“串”或“并”）聯(lián)一個(gè)阻值約為__________的電阻．參考答案：串，2.9×104，并，0.112.（4分）將金屬勺子放入熱湯中一段時(shí)間后，勺子的溫度升高，其分子熱運(yùn)動(dòng)的

增大，此過程是通過

方式改變物體的內(nèi)能的。參考答案：平均動(dòng)能；熱傳遞13.目前有一種磁強(qiáng)計(jì)，用于測定地磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度．磁強(qiáng)計(jì)的原理如圖所示，電路中有一段金屬導(dǎo)體，它的橫截面是寬為a、高為b的長方形，放在沿y軸正方向的勻強(qiáng)磁場中，導(dǎo)體中通有沿x軸正方向、大小為I的電流．已知金屬導(dǎo)體單位體積中的自由電子數(shù)為n，電子電荷量為e，金屬導(dǎo)電過程中，自由電子所做的定向移動(dòng)可視為勻速運(yùn)動(dòng)．兩電極M、N均與金屬導(dǎo)體的前后兩側(cè)接觸，用電壓表測出金屬導(dǎo)體前后兩個(gè)側(cè)面間的電勢差為U.則磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為__________和電極__________(填M或N)的電勢高。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.．在“測定電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)中，已連接好部分實(shí)驗(yàn)電路．(1)按如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路，把圖乙中剩余的電路連接起來．(2)在圖乙的電路中，為避免燒壞電表，閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于________端(選填“A”或“B”)．(3)右圖是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的U－I圖象，由圖可知，電源的電動(dòng)勢E＝________V，內(nèi)阻r＝____________Ω.（保留兩位有效數(shù)字。）參考答案：解析：（1）電路連接如下圖。

（4分）（2）閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器接入電路中的阻值應(yīng)該最大，故滑片應(yīng)置于B端。

（2分）（3）由圖象可知，電源電動(dòng)勢為1.5V

（2分）內(nèi)阻r＝Ω＝1.0Ω

15.氣墊導(dǎo)軌是常用的一種實(shí)驗(yàn)儀器．它是利用氣泵使帶孔的導(dǎo)軌與滑塊之間形成氣墊，使滑塊懸浮在導(dǎo)軌上，滑塊在導(dǎo)軌上的運(yùn)動(dòng)可視為沒有摩擦．我們可以用帶豎直擋板C和D的氣墊導(dǎo)軌以及滑塊A和B來驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示（彈簧的長度忽略不計(jì)），采用的實(shí)驗(yàn)步驟如下：a．用天平分別測出滑塊A、B的質(zhì)量mA、mB．b．調(diào)整氣墊導(dǎo)軌，使導(dǎo)軌處于水平．c．在A和B間放入一個(gè)被壓縮的輕彈簧，用電動(dòng)卡銷鎖定，靜止放置在氣墊導(dǎo)軌上．d．用刻度尺測出A的左端至C板的距離L1．e．按下電鈕放開卡銷，同時(shí)使分別記錄滑塊A、B運(yùn)動(dòng)時(shí)間的計(jì)時(shí)器開始工作．當(dāng)A、B滑塊分別碰撞C、D擋板時(shí)停止計(jì)時(shí)，記下A、B分別到達(dá)C、D的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t1和t2．（1）實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)測量的物理量是

．（2）利用上述測量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式是

，上式中算得的A、B兩滑塊的動(dòng)量大小并不完全相等，產(chǎn)生誤差的原因可能是

（至少寫出兩點(diǎn)）（3）利用上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是否可以測出被壓縮彈簧的彈性勢能的大?。浚ㄌ睢翱梢浴被颉安豢梢浴保﹨⒖即鸢福海?）B的右端至D板的距離L2；（2）mA﹣mB=0；測量時(shí)間、距離、質(zhì)量等存在誤差，由于阻力、氣墊導(dǎo)軌不水平等造成誤差．（3）可以．【考點(diǎn)】驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律．【分析】根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理確定測量的物理量，以及測量的步驟，根據(jù)原理列出動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式．由能量守恒定律列方程，然后分析答題．【解答】解：（1）因系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒即：mAvA﹣mBVB=0，由于系統(tǒng)不受摩擦，故滑塊在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)故有：vA=，vB=，所以還要測量的物理量是：B的右端至D板的距離L2．（2）若要驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律則：mAvA﹣mBVB=0，帶入得：mA﹣mB=0；由實(shí)驗(yàn)原理與實(shí)驗(yàn)步驟可知，產(chǎn)生誤差的原因：①L1、L2、t1、t2、mA、mB的數(shù)據(jù)測量誤差；②沒有考慮彈簧推動(dòng)滑塊的加速過程；③滑塊并不是做標(biāo)準(zhǔn)的勻速直線運(yùn)動(dòng)滑塊與導(dǎo)軌間有少許摩擦力．④氣墊導(dǎo)軌不完全水平；（3）根據(jù)能量守恒定律被壓縮彈簧的彈性勢能Ep=mAvA2+mBvB2，將vA，vB代入上式得：EP═mA（）2+=mA（）2，可以測出彈簧的彈性勢能；故答案為：（1）B的右端至D板的距離L2；（2）mA﹣mB=0；測量時(shí)間、距離、質(zhì)量等存在誤差，由于阻力、氣墊導(dǎo)軌不水平等造成誤差．（3）可以．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（8分）如圖所示，光滑水平面上有A、B、C三個(gè)物塊，其質(zhì)量分別為mA=2.0kg，mB=1.0kg，mC=1.0kg．現(xiàn)用一輕彈簧將A、B兩物塊連接，并用力緩慢壓縮彈簧使A、B兩物塊靠近，此過程外力做108J（彈簧仍處于彈性限度內(nèi)），然后同時(shí)釋放A、B，彈簧開始逐漸變長，當(dāng)彈簧剛好恢復(fù)原長時(shí)，C恰以4m/s的速度迎面與B發(fā)生碰撞并粘連在一起．求：（1）彈簧剛好恢復(fù)原長時(shí)（B與C碰撞前）A和B物塊速度的大?。?）當(dāng)彈簧第二次被壓縮時(shí)，彈簧具有的最大彈性勢能．參考答案：17.如圖甲，在水平桌面上固定著兩根相距20cm、相互平行的無電阻軌道PQ和軌道一端固定一根電阻為0.0lΩ的導(dǎo)體棒a，軌道上橫置一根質(zhì)量為40g、電阻為0.0lΩ的金屬棒b，兩棒相距20cm．該軌道平面處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小可以調(diào)節(jié)的豎直向上的勻強(qiáng)磁場中．開始時(shí)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B0=0.10T(設(shè)棒與軌道間的最大靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力相等，g取10m/s2),若保持磁感應(yīng)強(qiáng)度B0的大小不變，從t=0時(shí)刻開始，給b棒施加一個(gè)水平向右的拉力，使它做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)．此拉力F的大小隨時(shí)間t變化關(guān)系如圖乙所示．求勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度及b棒與導(dǎo)軌間的滑動(dòng)摩擦力．參考答案：(1)由圖象可得到拉力F與t的大小隨時(shí)間變化的函數(shù)表達(dá)式為

F=F0+當(dāng)b棒勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律有：F-f-F安=maF安=B0-IL

I=v=at

∴F安=聯(lián)立可解得F=f+ma+將據(jù)代入，可解得a=5m/s2

f=0.2N18.如圖，相距L