山西省長治市辛寨中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理期末試卷含解析

山西省長治市辛寨中學(xué)2022-2023學(xué)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.如圖所示，在一根張緊的水平繩上，懸掛有a、b、c、d、e五個(gè)單擺，讓a擺略偏離平衡位置后無初速釋放，在垂直紙面的平面內(nèi)振動(dòng)；接著其余各擺也開始振動(dòng)。下列說法中正確的有：（

）A．各擺的振動(dòng)周期與a擺相同B．各擺的振幅大小不同，c擺的振幅最大C．各擺的振動(dòng)周期不同，c擺的周期最長D．各擺均做自由振動(dòng)參考答案：AB2.如圖所示，固定在Q點(diǎn)的正點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中有M、N兩點(diǎn)，已知＜，下列敘述正確的是（

）A．若把一正的點(diǎn)電荷從M點(diǎn)沿直線移到N點(diǎn)，則電場(chǎng)力對(duì)該電荷做功，電勢(shì)能減少B．若把一正的點(diǎn)電荷從M點(diǎn)沿直線移到N點(diǎn)，則該電荷克服電場(chǎng)力做功，電勢(shì)能增加C．若把一負(fù)的點(diǎn)電荷從M點(diǎn)沿直線移到N點(diǎn)，則電場(chǎng)力對(duì)該電荷做功，電勢(shì)能減少D．若把一負(fù)的點(diǎn)電荷從M點(diǎn)沿直線移到N點(diǎn)，再從N點(diǎn)沿不同路徑移回到M點(diǎn)，則該電荷克服電場(chǎng)力做的功等于電場(chǎng)力對(duì)該電荷所做的動(dòng)，電勢(shì)能不變參考答案：3.如圖所示，豎直放置在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的固定光滑長直導(dǎo)軌，自身的電阻不計(jì)．磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T．兩導(dǎo)體棒ab、cd的長都和導(dǎo)軌寬度相同，為l=0.20m，電阻均為r=0.10Ω，重量均為G=0.10N，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好．現(xiàn)用豎直向上的推力F推ab，使它勻速上升，此時(shí)觀察到cd處于靜止．下列說法正確的是A.ab受到的推力F大小為0.10N；

B.ab上升的速度為2.0m/s；C.2.0s內(nèi)回路中產(chǎn)生的電能為0.40J；D.2.0s內(nèi)cd上產(chǎn)生的電熱為0.40J。參考答案：BC4.如圖所示電路，電源內(nèi)阻不可忽略。開關(guān)S閉合后，在變阻器R0的滑動(dòng)端向下滑動(dòng)的過程中(

)A．電壓表與電流表的示數(shù)都減小

B．電壓表與電流表的小數(shù)都增大C．電壓表的示數(shù)增大，電流表的示數(shù)減小D．電壓表的示數(shù)減小，電流表的示數(shù)增大參考答案：C5.在地面上觀察下列物體的運(yùn)動(dòng)，其中物體一定做曲線運(yùn)動(dòng)的是

()A．向東運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)受到一個(gè)向西的力的作用B．正在豎直上升的氣球突然遭遇一陣北風(fēng)C．河水勻速流動(dòng)，正在河里勻速駛向?qū)Π兜钠．在勻速行駛的列車上，相對(duì)列車水平向后拋出的一個(gè)小球參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.質(zhì)量為，長為，通有電流I的導(dǎo)體棒靜止在水平軌道上，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度為B，其方向?yàn)榕c棒垂直，與軌道面成角斜向上，此時(shí)棒受到的摩擦力為

，受到的支持力可能是

參考答案：BILsinθ；mg±BILcosθ7.小球作直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的頻閃照片如圖所示，已知頻閃周期T＝0.1s，小球相鄰位置間距分別為OA＝6.51cm，AB＝5.59cm，BC＝4.70cm，CD＝3.80cm，DE＝2.89cm，EF＝2.00cm.小球在位置A時(shí)的速度大小vA＝________m/s.小球運(yùn)動(dòng)的加速度大小a＝________m/s2.參考答案：0.6050.98.元電荷的電荷量為

C，某帶電體所帶電荷量是3.2×10-9C,此帶電體所帶電荷量是元電荷的

倍。電荷的定向移動(dòng)形成電流，物理學(xué)規(guī)定

電荷定向移動(dòng)的方向?yàn)殡娏鞣较颉⒖即鸢福?.60×10-19C，2×1010，正9.交變電壓u=20sin50πt(V)，加在阻值為10Ω的電阻兩端，該交流的周期是________，電阻消耗的電功率是_______________。參考答案：10.勁度系數(shù)為k的輕彈簧，上端固定，下端掛一質(zhì)量為m的小球，小球靜止時(shí)距地面高度為h，此時(shí)彈簧長度L>h．現(xiàn)用力向下拉球使球與地面接觸，然后從靜止釋放小球，若彈簧始終在彈性限度內(nèi)，則球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)離地高度為

▲，加速度大小為

▲

．參考答案：11.三個(gè)半徑相同的彈性球，靜止置于光滑水平面的同一直線上，順序如圖所示，已知mA=mB=1千克，當(dāng)A以速度vA=10m/s向B運(yùn)動(dòng)，若B不再與A球相碰，C球的最大質(zhì)量為______千克。參考答案：112.某電鈴正常工作時(shí)的電壓是6V，電阻是10，現(xiàn)手邊有一電壓是15V的電源，要使電鈴正常工作應(yīng)將這個(gè)電鈴與_________歐的電阻______聯(lián)后接到這個(gè)電源上。參考答案：_15__________，_________串_____13.如圖是變壓器電路，若變壓器功率損失不計(jì)，加在原線圈上的電壓U1=3300V，輸出電壓U2=220V，繞過鐵芯的導(dǎo)線所接電壓表示數(shù)為2V，則：（1）原、副線圈匝數(shù)之比為

.（2）當(dāng)S斷開時(shí)，電流表A2的示數(shù)I2=5A，則電流表A1的示數(shù)I1=________________.（3）當(dāng)S閉合時(shí)，電流表A1示數(shù)變化是_______________.（填“變大”“變小”或“不變”）參考答案：（1）15:1（2）0.33A（3）變大三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷，所帶電量分別為和，相距2cm，求它們之間的相互作用力，是引力還是斥力．參考答案：，斥力．解：根據(jù)庫侖定律，則有：；同種電荷相互吸引，所以該力為“斥力”．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握庫侖定律的公式，以及知道同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引．15.在燃?xì)庠钌铣３０惭b電子點(diǎn)火器，用電池接通電子線路產(chǎn)生高壓，通過高壓放電的電火花來點(diǎn)燃?xì)怏w請(qǐng)問點(diǎn)火器的放電電極為什么做成針尖狀而不是圓頭狀？參考答案：燃?xì)庠铍姌O做成針尖狀是利用尖端放電現(xiàn)象解：尖端電荷容易聚集，點(diǎn)火器需要瞬間高壓放電，自然要高電荷密度區(qū)，故安裝的電子點(diǎn)火器往往把放電電極做成針形．【點(diǎn)睛】強(qiáng)電場(chǎng)作用下，物體尖銳部分發(fā)生的一種放電現(xiàn)象稱為尖端放電，它屬于一種電暈放電.它的原理是物體尖銳處曲率大，電力線密集，因而電場(chǎng)強(qiáng)度大，致使其附近部分氣體被擊穿而發(fā)生放電.如果物體尖端在暗處或放電特別強(qiáng)烈，這時(shí)往往可以看到它周圍有淺藍(lán)色的光暈．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（8分）己知電子質(zhì)量mc=0.91×10-31kg，h=6.6×10-34J·s，正電子與負(fù)電子對(duì)撞，可湮滅成一對(duì)頻率相同的光子，求這兩個(gè)光子的頻率。參考答案：17.質(zhì)量為1000Kg的汽車在水平路面上從靜止開始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過4s速度達(dá)到10m/s，汽車受到的水平牽引力為3000N。求汽車在運(yùn)動(dòng)過程中所受到的阻力大小。參考答案：18.如圖所示，相距s=4m、質(zhì)量均為M，兩個(gè)完全相同木板A、B置于水平地面上，一質(zhì)量為M、可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊C置于木板A的左端．已知物塊C與木板A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ1=0.40，木板A、B與水平地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2=0.10，最大靜摩擦力可以認(rèn)為等于滑動(dòng)摩擦力，開始時(shí)，三個(gè)物體均處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)給物塊C施加一個(gè)水平方向右的恒力F，且F=0.3Mg，已知木板A、B碰撞后立即粘連在一起．（1）通過計(jì)算說明A與B碰前A與C是一起向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．（2）求從物塊C開始運(yùn)動(dòng)到木板A與B相碰所經(jīng)歷的時(shí)間t．（3）已知木板A、B的長度均為L=0.2m，請(qǐng)通過分析計(jì)算后判斷：物塊C最終會(huì)不會(huì)從木板上掉下來？參考答案：解：（1）設(shè)木板A與物塊C之間的滑動(dòng)摩擦力大小為f1，木板A與水平地面之間的滑動(dòng)摩擦力大小為f2，有：f1=μ1Mg=0.40Mg，f2=μ2（Mg+Mg）=0.20Mg可見f2＜F＜f1，故可知在木板A、B相碰前，在F的作用下，木板A與物塊C一起水平向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．（2）設(shè)此過程中它們的加速度為a，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，與木板B相碰時(shí)的速度為υ，有：，解得：t=4s，υ=2m/s．

（3）碰撞后瞬間，物塊C的速度不變，設(shè)A、B碰后速度為υ'，則Mυ=2Mυ'得此即木板A、B共同運(yùn)動(dòng)的初速度．此后，物塊C在木板上滑動(dòng)時(shí)的加速度為：，物塊C在木板上滑動(dòng)時(shí)，木板A、B共同運(yùn)動(dòng)的加速度為：，其中，解得：若木板A、B很長，則物塊C不會(huì)掉下來．設(shè)物塊C再運(yùn)動(dòng)時(shí)間t1后，三者的速度相同，有：，代入數(shù)據(jù)解得：在此過程中，物塊C的位移為：木板A、B的位移為：由于，可見，物塊C與木板A、B達(dá)到共同速度時(shí)還在木板上．進(jìn)一步分析，由于，可知物塊C將與木板A、B一起做勻速直線運(yùn)動(dòng)，可見物塊C將不會(huì)從木板上掉下來．

答：（1）證明如上．（2）從物塊C開始運(yùn)動(dòng)到木板A與B相碰所經(jīng)歷的時(shí)間t為4s．（3）物塊C最終不會(huì)從木板上掉下來．【考點(diǎn)】動(dòng)能定理的應(yīng)用；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系；牛頓第二定律．【分析】（1）設(shè)木板A與物塊C之間的滑動(dòng)摩擦力大小為f1，木板A與水平