山東省煙臺(tái)市牟平區(qū)大窯鎮(zhèn)職業(yè)高級(jí)中學(xué)2023年高二物理期末試卷含解析

山東省煙臺(tái)市牟平區(qū)大窯鎮(zhèn)職業(yè)高級(jí)中學(xué)2023年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.(多選)質(zhì)量為m的通電細(xì)桿放在傾角為θ的導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌的寬度為d，桿與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，有電流通過桿，桿恰好靜止于導(dǎo)軌上，在如圖所示的A、B、C、D四個(gè)圖中，桿與導(dǎo)軌間的摩擦力一定不為零的是（

）參考答案：CD2.如圖，一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，振幅為2cm，波速為2m/s，在波的傳播方向上兩質(zhì)點(diǎn)a、b的平衡位置相距0.4m（小于一個(gè)波長），當(dāng)質(zhì)點(diǎn)a在波峰位置時(shí)，質(zhì)點(diǎn)b在x軸下方與x軸相距1cm的位置，則ACDA．此波的周期可能為0.6sB．此波的周期可能為1.2sC．從此時(shí)刻起經(jīng)過0.5s，b點(diǎn)可能在波谷位置D．從此時(shí)刻起經(jīng)過0.5s，b點(diǎn)可能在波峰位置參考答案：ACD3.在光滑絕緣的水平面上，同時(shí)釋放兩個(gè)質(zhì)量分別為m和2m的12、如圖所示，空間中有兩個(gè)點(diǎn)電荷Q1和Q2，在兩電荷所在平面上有a、b、c、d四點(diǎn)，其中a、b位于電荷連線的延長線上，c點(diǎn)位于兩電荷連線的中點(diǎn)，d點(diǎn)位于兩電荷連線的垂直平分線上。則以下判斷正確的是A．若a點(diǎn)的電場強(qiáng)度為零，則說明Q1和Q2為異種電荷，且|Q1|<|Q2|B．若c點(diǎn)的電場強(qiáng)度為零，則說明Q1和Q2是異種電荷，且|Q1|＝|Q2|C．若b點(diǎn)的電場強(qiáng)度為零，則說明Q1和Q2是同種電荷，且|Q1|>|Q2|D．無論兩電荷是同種電荷還是異種電荷，d點(diǎn)的電場強(qiáng)度都不可能為零參考答案：A4.（多選）對(duì)于電場中A、B兩點(diǎn)，下列說法中正確的是A．電勢(shì)差的定義式，說明兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UAB與電場力做功WAB成正比，

與移動(dòng)電荷的電荷量q成反比Ks5uB．把正電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)電場力做正功，則有UAB>0C．電勢(shì)差的定義式中，UAB與移動(dòng)電荷的電荷量q無關(guān)D．電場中A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UAB等于把正電荷q從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)電場力做的功參考答案：BC5.如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為10V，電源內(nèi)阻忽略不計(jì)，R1=4Ω，R2=6Ω，電容C=30μF。閉合開關(guān)S，待電路穩(wěn)定后再把開關(guān)S斷開，S斷開后通過R1的電荷量為

A．1.8×10-4C

B．1.2×10-4CC．2.4×10-4C

D．3×10-4C參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.大海中航行的輪船，受到大風(fēng)大浪沖擊時(shí)，為了防止傾覆，應(yīng)當(dāng)改變航行方向和

，使風(fēng)浪沖擊力的頻率

輪船搖擺的。參考答案：速度

遠(yuǎn)離

頻率

7.如圖，矩形線圈面積為S，匝數(shù)為n，線圈電阻為r，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中繞OO’軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，外電路阻值為R。在線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過的過程中，求：（a）線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式e=

（b）電阻R兩端電壓U=

參考答案：8.如圖所示，質(zhì)量為m、長為L的均勻木桿AB，A端裝有水平轉(zhuǎn)軸.若在B端用恒定的水平外力F使桿從豎直位置繞A轉(zhuǎn)過θ角，則水平外力對(duì)木桿AB做的功為 ，此時(shí)木桿的動(dòng)能為 .參考答案：FLsinθ，9.兩個(gè)共點(diǎn)力的大小分別為F1=40N、F2=30N，則它們合力的最大值為

N。若F1和F2的夾角為90，則它們的合力大小為N

。參考答案：70，5010.（4分）小燈泡的伏安特性曲線如圖中的AB段（曲線）所示，由圖可知，燈絲的電阻因溫度的影響改變了________Ω.參考答案：1011.有一橫截面積為S的銅導(dǎo)線，設(shè)每單位體積的導(dǎo)線中有n個(gè)自由電子且電子的電量為e，此時(shí)電子的定向移動(dòng)速度為u，在t時(shí)間內(nèi)，通過導(dǎo)線橫截面積的自由電子數(shù)目可表示為

，若流經(jīng)導(dǎo)線中的電流強(qiáng)度為I，I可表示為

。參考答案：12.(6分)如果家里的微波爐(800W)和洗衣機(jī)(400W)平均每天工作1h，電視機(jī)(100W)平均每天工作2h，則一個(gè)月的耗電量為_________kW·h，每kW·h電費(fèi)為0．70元，則每月應(yīng)交電費(fèi)為_________元(每月按30天計(jì)算)。參考答案：42；29.413.若在做“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，稱得入射小球1的質(zhì)量m1=15g，被碰小球2的質(zhì)量m2=10g，由實(shí)驗(yàn)得出它們?cè)谂鲎睬昂蟮奈灰譬仌r(shí)間圖線如圖所示，則由圖可知，入射小球在碰前的動(dòng)量是

g?cm/s，入射小球在碰后的動(dòng)量是

g?cm/s，被碰小球的動(dòng)量是

g?cm/s，由此可得出的結(jié)論是

．參考答案：1500；750；750；碰撞過程中系統(tǒng)的動(dòng)量守恒【考點(diǎn)】驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律．【分析】由速度圖象求出小球的位移與對(duì)應(yīng)的時(shí)間，由速度公式求出小球的速度，然后根據(jù)動(dòng)量的計(jì)算公式求出小球的動(dòng)量，最后分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論．【解答】解：由圖象可知，碰前入射小球的速度：v1===100cm/s，碰后入射球的速度：v1′===50cm/s，被碰球碰后的速度：v2===75cm/s，入射球碰前的動(dòng)量：p=m1v1=15×100=1500g?cm/s，入射小球碰撞后的m1v1′=15×50=750gcm?/s，被碰小球碰撞后的：m2v2=10×75=750g?cm/s，碰后系統(tǒng)的總動(dòng)量：p′=m1v1′+m2v2′=750+750=1500g?cm/s．通過計(jì)算發(fā)現(xiàn)：兩小球碰撞前后的動(dòng)量相等，即：碰撞過程中系統(tǒng)的動(dòng)量守恒．故答案為：1500；750；750；碰撞過程中系統(tǒng)的動(dòng)量守恒三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖9所示是雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置，使用波長為6.0×10－7m的橙色光源照射單縫S，在光屏中央P處(到雙縫的距離相等)觀察到亮條紋，在位于P點(diǎn)上方的P1點(diǎn)出現(xiàn)第一條亮條紋中心(即P1到S1、S2的路程差為一個(gè)波長)，現(xiàn)換用波長為4.0×10－7m的紫色光照射單縫時(shí)，問：(1)屏上P處將出現(xiàn)什么條紋？(2)屏上P1處將出現(xiàn)什么條紋？參考答案：(1)亮條紋(2)暗條紋15.（4分）如圖是高頻焊接原理示意圖，線圈中通以高頻交流電時(shí)，待焊接的金屬工件中就產(chǎn)生感應(yīng)電流，由于焊接處的接觸電阻很大，放出的焦耳熱很多，致使溫度升得很高，將金屬熔化，焊接在一起，我國生產(chǎn)的自行車車架就是用這種辦法焊接的。請(qǐng)定性地說明：為什么交變電流的頻率越高，焊接處放出的熱量越多？參考答案：交變電流的頻率越高，它產(chǎn)生的磁場的變化就越快。根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，在待焊接工件中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)就越大，感應(yīng)電流就越大(2分)，而放出的熱量與電流的平方成正比，所以交變電流的頻率越高，焊接處放出的熱餐越多(2分)。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，處于勻強(qiáng)磁場中的兩根足夠長、電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌相距l(xiāng)m，導(dǎo)軌平面與水平面成θ=37°角，下端連接阻值為R的電阻．勻強(qiáng)磁場方向與導(dǎo)軌平面垂直．質(zhì)量為0.2kg、電阻不計(jì)的金屬棒放在兩導(dǎo)軌上，棒與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸，它們之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25．求：（1）求金屬棒沿導(dǎo)軌由靜止開始下滑時(shí)的加速度大??；（2）當(dāng)金屬棒下滑速度達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，電阻R消耗的功率為8W，求該速度的大??；（3）在上問中，若R=2Ω，金屬棒中的電流方向由a到b，求磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與方向．（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）參考答案：解：（1）金屬棒開始下滑的初速為零，根據(jù)牛頓第二定律：mgsinθ﹣μmgcosθ=ma

①由①式解得a=10×（O.6﹣0.25×0.8）m/s2=4m/s2

②故金屬棒沿導(dǎo)軌由靜止開始下滑時(shí)的加速度大小為4m/s2．（2）設(shè)金屬棒運(yùn)動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，速度為v，所受安培力為F，棒在沿導(dǎo)軌方向受力平衡mgsinθ一μmgcosθ一F=0③此時(shí)金屬棒克服安培力做功的功率等于電路中電阻R消耗的電功率：P=Fv④由③、④兩式解得⑤故當(dāng)金屬棒下滑速度達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，棒的速度大小為10m/s．（3）設(shè)電路中電流為I，兩導(dǎo)軌間金屬棒的長為l，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B⑥P=I2R⑦由⑥、⑦兩式解得：⑧磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向上．故磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為0.4T，方向垂直導(dǎo)軌平面向上．【考點(diǎn)】導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；牛頓第二定律．【分析】（1）開始下滑時(shí)，速度為零，無感應(yīng)電流產(chǎn)生，因此不受安培力，故根據(jù)牛頓第二定律可直接求解結(jié)果．（2）金屬棒下滑速度達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，金屬棒所受合外力為零，根據(jù)平衡條件求出安培力，然后根據(jù)公式P=Fv求解．（3）結(jié)合第（2）問求出回路中的感應(yīng)電流，然后根據(jù)電功率的公式求解．17.如圖所示，一小車靜止在水平地面上，車上固定著一個(gè)導(dǎo)熱良好的圓柱形密閉氣缸，在氣缸正中間有一橫截面積為3×10﹣4m2的活塞，活塞厚度及活塞與氣缸內(nèi)壁間的摩擦可忽略不計(jì)。此時(shí)活塞左右兩側(cè)的氣體A、B的壓強(qiáng)均為1.0×105Pa．現(xiàn)緩慢增加小車的加速度，最后小車以20m/s2的加速度向右勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，A氣體的體積正好是原來的一半，若環(huán)境溫度保持不變，試求：（1）小車向右勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)A、B兩部分氣體的壓強(qiáng)PA和PB；（2）活塞的質(zhì)量。參考答案：（1）2.0×105Pa和×105Pa（2）2kg【分析】環(huán)境溫度不變，氣缸導(dǎo)熱吸性能良好，氣體溫度保持不變，根據(jù)題意，求出兩氣體初末狀態(tài)的狀態(tài)參量，然后應(yīng)用玻意耳定律求出活塞的質(zhì)量?！驹斀狻浚?）起始時(shí)氣體壓強(qiáng)用P表示，體積用V表示，A、B兩部分氣體狀態(tài)相同，對(duì)A氣體，末狀態(tài)體積VA=，由玻意耳定律有：PV=PAVA

可得：PA=2.0×105Pa；對(duì)B氣體，末狀態(tài)體積VB=，由玻意耳定律有：PV=PBVB

可得：PB=23×105Pa；（2）對(duì)活塞由牛頓第二定律有：（PA﹣PB）S=ma解得：m=2Kg?！军c(diǎn)睛】本題主要考查了玻意耳定律的應(yīng)用，較為簡單。18.一列簡諧橫波，如圖中的實(shí)線是某時(shí)刻的波形圖象，虛線是經(jīng)過0.2s時(shí)的波形圖象（1）若這列波向右傳播，求波速？（2）假定波速是35m/s，若有一質(zhì)點(diǎn)P、其平衡位置的坐標(biāo)是x=0.5m，從實(shí)線對(duì)應(yīng)的時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，求經(jīng)過多長時(shí)間可以到達(dá)平衡位置？參考答案：解：（1）由題意得，如果波向右傳播，則所需時(shí)間t=nT+=0.2s（n=0，1，2…）v==5（4n+1）m/s

（n=0，1，2…）（2）如果波向左傳播，所需時(shí)間t=nT+=0.2s（n=0，1，2…），那么T=s（n=0，1，2…），v==5（4n+3）m/s（