山東省臨沂市第三十一中學2022-2023學年高二物理上學期期末試卷含解析

山東省臨沂市第三十一中學2022-2023學年高二物理上學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.下列關于電功、電功率和焦耳定律的說法中正確的是（）A．電功率越大，電流做功越快B．公式W=UIt適用于任何電路，而Q=I2Rt只適用于純電阻電路C．熱功率P熱=I2R=適用于任何電路D．焦耳定律Q=I2Rt適用于任何電路參考答案：AD考點：電功、電功率．

專題：恒定電流專題．分析：電功是表示電流做功的多少，電功率是表示電流做功的快慢，焦耳定律是表示電流產生的熱量的多少．解答：解：A、電功率越大，表示電流做功越快，故A正確；B、公式W=UIt是計算電路的總功的大小，適用于任何的電路，Q=I2Rt只是電路中發(fā)熱的功率，同樣適用于任意電路；故B錯誤；C、當為純電阻電路時，根據(jù)歐姆定律I=，可以推到出W=I2Rt，，所以W=I2Rt，只能適用于純電阻電路，故C錯誤；．D、焦耳熱Q=I2Rt適用于任何電路中的焦耳熱量的計算，所以D正確．故選：AD點評：本題考查功率公式的應用，每個公式的使用的條件是不同的，掌握住公式的使用的條件，這是做題的前提條件．2.（多選）如圖所示，單匝矩形閉合導線框abcd處于磁感應強度為B的水平勻強磁場中，線框面積為S，電阻為R。線框繞cd邊重合的豎直轉軸以角速度勻速轉動，從中性面開始計時，下列說法正確的是（

）A．t=0時刻即中性面時，線框中感應電動勢最大B．時刻，線框中感應電動勢最大C．線框產生的交變電流有效值是D．線框產生的交變電流一個周期電流方向改變一次參考答案：BC3.（單選）如圖所示，在勻強電場中有A、B兩點，將一電量為q的正電荷從A點移到B點，第一次沿直線AB移動該電荷，電場力做功為W1；第二次沿路徑ACB移動該電荷，電場力做功W2；第三次沿曲線AB移動該電荷，電場力做功為W3，則A．

B．C．

D．參考答案：4.粗細均勻的電阻絲圍成的正方形線框置于有界勻強磁場中，磁場方向垂直于線框平面，其邊界與正方形線框的邊平行.現(xiàn)使線框以同樣大小的速度沿四個不同方向平移出磁場，如圖4所示，則在移出過程中線框的一邊a、b兩點間電勢差絕對值最大的是（

）參考答案：B5.將一個正電荷從無窮遠移入電場中的M點，電勢能增加8.0×10-9J；若將另一個等量的負電荷從無窮遠移入電場中的N點，電場力做功為9.0×10-9J，則正確的結果是（

）

A．

B．

C．

D．參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.質量為0.2的小球豎直向下以6的速度落至水平地面,再以4的速度反向彈回,取豎直向上為正方向,則小球與地面碰撞前后的動量變化為__________.若小球與地面的作用時間為0.2,則小球受到地面的平均作用力大小為__________(取).參考答案：2、12（1）取豎直向下方向為正方向，則小球與地面碰撞過程中動量的變化為：△p=-mv2-mv1=-0.2×（6+4）kg．m/s=-2kg?m/s，負號表示方向豎直向上．

（2）代入動量定理的公式，得（F-mg）t=△P，代入數(shù)據(jù)求得：F=12N．點睛：此題中動量是矢量，要規(guī)定正方向，用帶正負呈的數(shù)值表示動量．動量變化量也是矢量，同樣要注意方向．此處有視頻，請去附件查看】7.在“研究回路中感應電動勢大小與磁通量變化快慢的關系”實驗(見圖(a))中，得到圖線如圖(b)所示。(1)(多選題)在實驗中需保持不變的是(A)擋光片的寬度

(B)小車的釋放位置(C)導軌傾斜的角度

(D)光電門的位置(2)線圈匝數(shù)增加一倍后重做該實驗，在圖(b)中畫出實驗圖線。(3)通過圖像可得出的結論是：感應電動勢與

成正比。參考答案：8.在研究平行板電容器電容的實驗中，電容器的A、B兩極板帶有等量異種電荷，A板與靜電計連接，如圖所示。實驗中可能觀察到（填增大、減小或不變）(1)當增大A、B板間的距離，靜電計指針張角

(2)在A、B板間放入一介質板，靜電計指針張角

參考答案：9.如圖，用絕緣絲線將一帶正電的小球N掛在水平橫桿上的P點，在N的左側放置一帶正電的小球M，由于靜電相互作用，N平衡時絲線與豎直方向有一定的偏角。如果M的電荷量加倍，絲線偏角（選填“變大”、“變小”或“不變”）。如果兩球的電荷量不變，把M向左移動一定距離，N靜止時受到的靜電力（選填“變大”、“變小”或“不變”）。參考答案：10.如右圖所示，一個邊長為d的正方形導線框，沿圖示平面向右穿越一寬度為L（L＞d）的勻強磁場，當導線框移入磁場時，框中的感應電流方向是

；當導線框移出磁場時，框中的感應電流方向是

。（填“順時針”或“逆時針”）

參考答案：11.（6分）一個質量為0.3kg的小球，在光滑水平面上以6m/s的速度垂直撞到墻上，碰撞后小球沿相反方向運動，反彈后的速度大小為4m/s。則碰撞前后墻對小球的沖量大小為

及碰撞過程中墻對小球做的功為

。參考答案：3kg·m/s；－3J

12.將電量為6×10﹣6C的負電荷從電場中A點移到B點，克服電場力做了3×10﹣5J的功，則該電荷在此過程中電勢能

了

J；再將該電荷從B點移到C點，電場力做了1.2×10﹣5J的功，則A、C間的電勢差UAC=

．參考答案：增加；3×10﹣5；3V【考點】電勢能；電勢差．【分析】電荷在電場力作用下做功，導致電勢能變化．所以由做功與電量可求出兩點的電勢差，同時根據(jù)電場力做功的正負可確定電勢能增加與減少．【解答】解：負電荷在電場力作用下發(fā)生位移，導致電場力做負功，則電荷的電勢能增加．做多少功，電勢能就增加多少．因此，電荷在此過程中電勢能增加，且增加了3×10﹣5J．電荷從B點移到C點，電場力做了1.2×10﹣5J的功，則由：W=qU

得UBC===﹣2v而負電荷從電場中A點移到B點，兩點的電勢差UAB===5V所以A、C間的電勢差UAC=UAB+UBC=5V﹣2V=3V故答案為：增加；3×10﹣5；3V13.一個氣泡(氣泡內氣體視為理想氣體)從恒溫水池的底部緩慢向上升起，上升過程中氣泡內氣體

（選填“吸熱”或“放熱”），其內能

、壓強

（選填“減小”、“增大”或“不變”）。參考答案：吸熱，不變，減小氣泡緩慢上升的過程中，外部的壓強逐漸減小，氣泡膨脹對外做功，由于外部恒溫，在上升過程中氣泡內空氣的溫度始終等于外界溫度，則內能不變，根據(jù)熱力學第一定律可得知，氣泡內能不變，同時對外做功，所以必須從外界吸收熱量，溫度不變，體積膨脹，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程知壓強減小。三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.(8分)在“用電壓表和電流表測干電池的電動勢和內阻”的實驗中

(1)請在圖甲所示的電路圖中的“O”填寫出電壓表、電流表的符號。

(2)根據(jù)電路圖畫實物接線圖，其中有一根導線未畫出，請用筆畫線代替導線，在圖乙中補畫完整。閉合電鍵前，滑動端應置于

端(選填“A”或“B”)。(3)某學生在實驗中分別測得以下兩組數(shù)據(jù)，從實驗數(shù)據(jù)可得，干電池的電動勢E=

V，內電阻r=

。

電壓表示數(shù)U（V）電流表示數(shù)I（A）第一組數(shù)據(jù)1.300.15第二組數(shù)據(jù)1.100.35(4)在第(3)問中用兩組數(shù)據(jù)求電動勢和內阻誤差較大，假設該同學實驗中記錄了l0組U、I值，為了減小誤差，請至少說出一種較好的處理數(shù)據(jù)的方法：

參考答案：（1）如圖；（2）如圖，B；（3）1.45，1.0；（4）方法一：利用U、I值多求幾組E和r，算出它們的平均值。方法二：建立U-I坐標系，利用記錄的U、I值描出相應的點，再根據(jù)這些點畫直線，與縱軸的截距坐標等于E，負斜率等于r。

評分說明：（1）2分；（2）2分；（3）2分；（4）能說出一種給2分15.在使用多用電表的歐姆擋測電阻時，應（

）A．使用前檢查指針是否停在歐姆擋刻度線的“∞”處B．每換一次擋位，都要進行一次電阻調零C．在測量電阻時，電流從黑表筆流出，經被測電阻到紅表筆，再流入多用電表D．測量時若發(fā)現(xiàn)表針偏轉的角度較小，應該更換倍率較小的擋來測量參考答案：ABC四、計算題：本題共3小題，共計47分16.光滑絕緣水平面上，固定著Ａ、Ｂ、Ｃ三個帶電小球，它們的質量均為ｍ，間距為ｒ，Ａ、Ｂ帶正電，電量大小均為ｑ?，F(xiàn)對Ｃ施加一水平力Ｆ的同時放開三個小球，欲使三小球在運動過程中保持間距不變，求（１）Ｃ球的電性及電量大小；（２）水平力Ｆ的大小。參考答案：.解（1）運動中間距不變則三球加速度相同，水平向右。設C球所帶電量為Q，對A球受力分析，得C球帶負電，且：……①

（2分）……②

（2分）由①式得Q=2q，為負電

（2分）（2）由②式得將ABC看成一個整體，得：F=3ma=

（2分）17.兩質量均為2m的劈A和B，高度相同，放在光滑水平面上，A和B的傾斜面都是光滑曲面，曲面下端與水平面相切，如圖所示，一質量為m的物塊位于劈A的傾斜面上，距水平面的高度為h．物塊從靜止滑下，然后又滑上劈B．求：（1）物塊第一次離開劈A時，劈A的速度；（2）物塊在劈B上能夠達到的最大高度．（重力加速度為g）（3）劈B所能獲得的最大速度．參考答案：解：（1）設物塊第一次離開A時的速度為v1，此時劈A的速度為v2，規(guī)定向右為正方向，由系統(tǒng)水平動量守恒得：mv1﹣2mv2=0系統(tǒng)機械能守恒得：mgh=mv12+?2mv22．解得：v2=，v1=（2）設物塊在劈B上達到最大高度h'時兩者速度相同，共同速度為v，規(guī)定向右為正方向，由物塊和B組成的系統(tǒng)水平動量守恒和機械能守恒得：

mv1=（m+2m）vmv12=（m+2m）v2+mgh′解得：h′=h（3）當物塊離開劈B時劈B所能獲得的速度最大，設B的最大速度為vm．根據(jù)物塊和B組成的系統(tǒng)水平動量守恒和機械能守恒得：

mv1=mv1′+2mvmmv12=mv1′2+?2m）vm2解得vm=答：（1）物塊第一次離開劈A時，劈A的速度為，方向向左．（2）物塊在劈B上能夠達到的最大高度為h．（3）劈B所能獲得的最大速度為．【考點】動量守恒定律；動能定理的應用．【分析】（1）物塊從開始下滑到第一次離開劈A時的過程中，物塊與斜劈A組成的系統(tǒng)水平動量守恒，機械能也守恒，結合動量守恒定律和機械能守恒定律求