山西省朔州市白堂中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理下學(xué)期期末試卷含解析

山西省朔州市白堂中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理下學(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.（單選）在物理學(xué)的發(fā)展過(guò)程中，許多物理學(xué)家的科學(xué)發(fā)現(xiàn)推動(dòng)了人類歷史的進(jìn)步。下列表述符合物理學(xué)史實(shí)的是A.牛頓首先利用扭秤裝置測(cè)出萬(wàn)有引力常數(shù)B.第谷利用數(shù)學(xué)計(jì)算得到行星運(yùn)動(dòng)三大規(guī)律C.洛倫茲發(fā)現(xiàn)了磁場(chǎng)對(duì)電流的作用規(guī)律D.法拉第最早提出用電場(chǎng)線來(lái)描述電場(chǎng)參考答案：D2.（單選）如圖是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖。粒子源（在加速電場(chǎng)上方，未畫出）產(chǎn)生的帶電粒子被加速電場(chǎng)加速后，進(jìn)入速度選擇器。速度選擇器內(nèi)相互正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)的強(qiáng)度分別為B和E。平板S上有可讓粒子通過(guò)的狹縫P和記錄粒子位置的膠片A1A2。平板S下方有強(qiáng)度為B0的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。下列表述正確的是（

）A.速度選擇器中的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里B.能通過(guò)狹縫P的帶電粒子的速率等于，C.粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子的比荷越大D.粒子所帶電荷量相同時(shí)，打在膠片上的位置越靠近狹縫P，表明其質(zhì)量越大參考答案：C3.如圖所示為一皮帶傳動(dòng)裝置，右輪半徑為r，a點(diǎn)在它的邊緣上．左輪半徑為2r，b點(diǎn)在它的邊緣上．若在傳動(dòng)過(guò)程中，皮帶不打滑，則a點(diǎn)與b點(diǎn)的向心加速度大小之比為------------------------(

)

A．1：2

B．2：1C．4：1

D．1：4參考答案：B4.如圖1為勻強(qiáng)電場(chǎng)的等勢(shì)面，相鄰等勢(shì)面相距2cm，則該勻強(qiáng)電場(chǎng)

A．方向豎直向下，場(chǎng)強(qiáng)E＝100V/mB．方向水平向左，場(chǎng)強(qiáng)E＝100N/CC．方向豎直向上，場(chǎng)強(qiáng)E＝100V/mD．方向水平向右，場(chǎng)強(qiáng)E＝100V/m參考答案：A5.（單選）關(guān)于兩個(gè)物體間作用力與反作用力的下列說(shuō)法中，正確的是(

)A．有作用力才有反作用力，因此先有作用力后產(chǎn)生反作用力B．只有兩個(gè)物體處于平衡狀態(tài)中，作用力與反作用力才大小相等C．作用力與反作用力只存在于相互接觸的兩個(gè)物體之間D．作用力與反作用力的性質(zhì)一定相同參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在光滑的水平地面上方，有兩個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B、方向相反的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)，如圖所示PQ為兩個(gè)磁場(chǎng)的邊界，磁場(chǎng)范圍足夠大。一個(gè)半徑為a，質(zhì)量為m，電阻為R的金屬圓環(huán)垂直磁場(chǎng)方向，以速度v從如圖所示位置運(yùn)動(dòng)，當(dāng)圓環(huán)運(yùn)動(dòng)到直徑剛好與邊界線PQ重合時(shí)，圓環(huán)的速度為v/2，則此時(shí)圓環(huán)中的電功率為

；此時(shí)圓環(huán)的加速度為

。參考答案：

8B2a2v/Rm7.如圖所示，把長(zhǎng)為的導(dǎo)體棒置于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為，導(dǎo)體棒與磁場(chǎng)方向垂直，棒中通有電流，則導(dǎo)體棒所受安培力的大小為▲，為增大導(dǎo)體棒所受的安培力，可采用的方法是▲（只填一種方法）。參考答案：

ILB

、

增大B或I或L

8.一個(gè)電流計(jì)量程為0.6A的電流表內(nèi)阻Rg=60Ω，要把這個(gè)電流計(jì)改裝成量程為3A的電流表，那么應(yīng)該在Rg上______聯(lián)一個(gè)電阻R，R的大小應(yīng)是______Ω.參考答案：并，15；9.如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置中，極板A接地，已充電的平行板電容器的極板B與靜電計(jì)相接，靜電計(jì)的外殼也接地，當(dāng)插入電介質(zhì)板時(shí)，電容器的電容將

（填“增大”、“減小”或“不變”），靜電計(jì)指針偏角

（填“增大”、“減小”或“不變”）。參考答案：增大，減小10.（4分）如圖為遠(yuǎn)距離輸電示意圖，已知發(fā)電機(jī)的輸出功率為100kw，輸出電壓為250V，升壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比為1：20，降壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比為20：1，輸電線的總電阻R線=10Ω，則用戶得到電壓為________V,得到的功率為________KW。參考答案：240（2分）96（2分）11.如圖為研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)的示意圖，電流從靈敏電流計(jì)G的“+”接線柱流入時(shí)，表針向右偏轉(zhuǎn)；從“﹣”接線柱流入時(shí)，表針向左偏轉(zhuǎn)．在圖中表針向

偏轉(zhuǎn)．參考答案：右．【考點(diǎn)】研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象．【分析】當(dāng)穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生變化時(shí)，電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流；由楞次定律判斷出感應(yīng)電流的方向，根據(jù)電流流向與電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)方向間的關(guān)系分析答題．【解答】解：在條形磁鐵N極向下插入線圈時(shí)，磁場(chǎng)方向向下，穿過(guò)線圈的磁通量增大，由楞次定律可知，感應(yīng)電流從電流計(jì)的+接線柱流入，電流表指針向右偏轉(zhuǎn)，故答案為：右．12.現(xiàn)將電池組、滑動(dòng)變阻器、帶鐵芯的線圈A、線圈B、電流計(jì)及開關(guān)如下圖連接。在開關(guān)閉合、線圈A放在線圈B中的情況下，某同學(xué)發(fā)現(xiàn)當(dāng)他將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端P向左加速滑動(dòng)時(shí)，電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)。若將線圈A中鐵芯向上拔出，則能引起電流計(jì)的指針向____偏轉(zhuǎn)；若滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端P勻速向右滑動(dòng)，能使電流計(jì)指針______偏轉(zhuǎn)。參考答案：13.具有NFC（近距離無(wú)線通訊技術(shù)）功能的兩只手機(jī)在間距小于10cm時(shí)可以通過(guò)

（選填“聲波”或“電磁波”）直接傳輸信息，其載波頻率為1.4×107Hz，電磁波在空氣中的傳播速度為3.0×108m/s，則該載波的波長(zhǎng)為

m（保留2位有效數(shù)字）．參考答案：電磁波，21．【考點(diǎn)】電磁波的應(yīng)用．【分析】根據(jù)英國(guó)物理學(xué)家麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論可知，變化的磁場(chǎng)能產(chǎn)生電場(chǎng)，從而形成電磁波．已知波速c，頻率f，由波速公式c=λf求解波長(zhǎng)．【解答】解：英國(guó)物理學(xué)家麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論告訴我們：變化的磁場(chǎng)能產(chǎn)生電場(chǎng)，從而產(chǎn)生電磁波．空氣中電磁波的傳播近似等于光速c，由波速公式c=λf得

波長(zhǎng)λ==m≈21m，故答案為：電磁波，21．三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.分子勢(shì)能隨分子間距離r的變化情況可以在如圖所示的圖象中表現(xiàn)出來(lái)，就圖象回答：（1）從圖中看到分子間距離在r0處分子勢(shì)能最小，試說(shuō)明理由．（2）圖中分子勢(shì)能為零的點(diǎn)選在什么位置？在這種情況下分子勢(shì)能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，對(duì)嗎？（3）如果選兩個(gè)分子相距r0時(shí)分子勢(shì)能為零，分子勢(shì)能有什么特點(diǎn)？參考答案：解：（1）如果分子間距離約為10﹣10m數(shù)量級(jí)時(shí)，分子的作用力的合力為零，此距離為r0．當(dāng)分子距離小于r0時(shí)，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力，要減小分子間的距離必須克服斥力做功，因此，分子勢(shì)能隨分子間距離的減小而增大．如果分子間距離大于r0時(shí)，分子間的相互作用表現(xiàn)為引力，要增大分子間的距離必須克服引力做功，因此，分子勢(shì)能隨分子間距離的增大而增大．從以上兩種情況綜合分析，分子間距離以r0為數(shù)值基準(zhǔn)，r不論減小或增大，分子勢(shì)能都增大．所以說(shuō)，分子在平衡位置處是分子勢(shì)能最低點(diǎn)．（2）由圖可知，分子勢(shì)能為零的點(diǎn)選在了兩個(gè)分子相距無(wú)窮遠(yuǎn)的位置．因?yàn)榉肿釉谄胶馕恢锰幨欠肿觿?shì)能最低點(diǎn)，據(jù)圖也可以看出：在這種情況下分子勢(shì)能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零是正確的．（3）因?yàn)榉肿釉谄胶馕恢锰幨欠肿觿?shì)能的最低點(diǎn)，最低點(diǎn)的分子勢(shì)能都為零，顯然，選兩個(gè)分子相距r0時(shí)分子勢(shì)能為零，分子勢(shì)能將大于等于零．答案如上．【考點(diǎn)】分子勢(shì)能；分子間的相互作用力．【分析】明確分子力做功與分子勢(shì)能間的關(guān)系，明確分子勢(shì)能的變化情況，同時(shí)明確零勢(shì)能面的選取是任意的，選取無(wú)窮遠(yuǎn)處為零勢(shì)能面得出圖象如圖所示；而如果以r0時(shí)分子勢(shì)能為零，則分子勢(shì)能一定均大于零．15.（5分）如圖是研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)裝置圖，結(jié)合圖片，請(qǐng)說(shuō)出能產(chǎn)生感應(yīng)電流的幾種做法(至少三種)。(1)

；(2)

；(3)

。參考答案：(1)

閉合開關(guān)瞬間；(2)斷開開關(guān)瞬間；(3)

閉合開關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（15分）在科技活動(dòng)中某同學(xué)利用自制的電子秤來(lái)稱量物

體的質(zhì)量，如圖所示，為電子秤的原理圖，托盤和彈簧的電阻與質(zhì)量均不計(jì).滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端與彈簧上端連接，當(dāng)托盤中沒(méi)有放物體時(shí)，電壓表示數(shù)為零.設(shè)變阻器的總電阻為R，總長(zhǎng)度為L(zhǎng)，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，限流電阻的阻值為R0，彈簧勁度系數(shù)為k，不計(jì)一切摩擦和其他阻力，電壓表為理想表，當(dāng)托盤上放上某物體時(shí)，電壓表的示數(shù)為U，求此時(shí)稱量物體的質(zhì)量。參考答案：設(shè)托盤上放上質(zhì)量為m的物體時(shí)，彈簧的壓縮量為x，由題設(shè)知：mg=kx，則x=①（3分）由全電路歐姆定律知：I=

②（5分）U=I·R′=I·③（4分）聯(lián)立①②③求解得（3分）17.一活塞將一定質(zhì)量的一個(gè)大氣壓的理想氣體封閉在水平固定放置的汽缸內(nèi),開始時(shí)氣體體積為V0,溫度為270C.在活塞上施加壓力,將氣體體積壓縮到原來(lái)的2/3.溫度升高到570C.設(shè)大氣壓P0=1.0×105Pa,活塞與汽缸壁摩擦不計(jì).(1)求此時(shí)氣體的壓強(qiáng)(2)保持溫度不變,緩慢減小施加在活塞上的壓力使氣體體積恢復(fù)到V0.求此時(shí)氣體的壓強(qiáng)參考答案：.1.65×105Pa

1.1×105Pa18.如圖所示，兩塊豎直放置的平行金屬板A、B相距為d，兩板間電壓為U，一質(zhì)量為m的帶電小球從兩板間的M點(diǎn)開始以豎直向上的初速度v0運(yùn)動(dòng)，當(dāng)它到達(dá)電場(chǎng)中的N點(diǎn)時(shí)速度變?yōu)樗椒较?，大小變?yōu)?v0，求M、N兩點(diǎn)間的電勢(shì)差和電場(chǎng)力對(duì)帶電小球所做的功．(不計(jì)帶電小球?qū)饘侔?/p>