福建省莆田市秋蘆中學2022-2023學年高二物理期末試題含解析

福建省莆田市秋蘆中學2022-2023學年高二物理期末試題含解析一、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.某電場中的電場線(方向未標出)如圖1所示，現(xiàn)將一帶負電的點電荷從A點移至B點需克服電場力做功，則C、D兩點的電場強度、電勢大小關(guān)系應為()A．EC>ED，φC>φDB．EC<ED，φC>φDC．EC>ED，φC<φD

D．EC<ED，φC<φD參考答案：A2.為了觀察晶體的原子排列，可以采用下列方法：（1）用分辨率比光學顯微鏡更高的電子顯微鏡成像（由于電子的物質(zhì)波波長很短，能防止發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象，因此電子顯微鏡的分辨率高）；（2）利用X射線或中子束得到晶體的衍射圖樣，進而分析出晶體的原子排列，則下列分析中正確的是A．電子顯微鏡所利用的電子的物質(zhì)波的波長比原子尺寸小得多B．電子顯微鏡中電子束運動的速度應很小C．要獲得晶體的X射線衍射圖樣，X射線波長要遠小于原子的尺寸D．中子的物質(zhì)波的波長可以與原子尺寸相當參考答案：AD3.下列說法中符合物理學史實的是（

）

A．伽利略認為力是維持物體運動的原因

B．牛頓最早測出了萬有引力常量G

C．胡克認為，在一定限度內(nèi)彈簧的彈力與其形變量成正比

D．開普勒通過對行星運動的研究得出了萬有引力定律參考答案：C4.如圖所示，電路中燈泡和電容器串聯(lián)，當AB兩端加交流電壓u＝141sin157t（V）時，小燈泡發(fā)光。若AB間電壓變換為如下四種情況時(小燈泡都沒有被燒毀)，可以使小燈泡亮度增加的是A．直流電壓141V

B．直流電壓100VC．交流電壓u＝141sin100tV

D．交流電壓u＝141sin314tV參考答案：D5.（多選題）許多人造衛(wèi)星都用太陽電池供電．太陽電池由許多電池板組成．某電池板不接負載時的電壓是600μV，短路電流是30μA．則下列說法正確的是（）A．該電池板的電動勢是600μVB．該電池板的內(nèi)阻為20ΩC．如果將一20Ω的電阻同該電池板組成閉合回路，電源的輸出功率為300WD．我們可以通過調(diào)節(jié)外電路的電阻值來調(diào)節(jié)該電池板的電動勢參考答案：AB【考點】電源的電動勢和內(nèi)阻．【分析】根據(jù)開路電壓等于電源電動勢，求出電動勢；再根據(jù)電動勢和短路電流求出內(nèi)電阻．【解答】解：A、電池板不接負載時的電壓是600μV，該電池板的電動勢是600μV．故A正確；B、由題，E=U=0.6V，又E=I短r，得：r=Ω．故B正確；C、如果將一20Ω的電阻同該電池板組成閉合回路，電路中的電流：A電源的輸出功率為：P=IR=1.5×10﹣2×20=0.3W．故C錯誤；D、電源的電動勢由電源本身決定的，與外電路的電阻值無關(guān)．故D錯誤．故選：AB二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（填空）如圖所示，在物理實驗中，常用“沖擊式電流計”測定通過某閉合電路的電荷量.探測器線圈和沖擊電流計串聯(lián)后，又能測定磁場的磁感應強度.已知線圈匝數(shù)為n，面積為S，線圈與沖擊電流計組成的回路電阻為R.把線圈放在勻強磁場時，開始時線圈與磁場方向垂直，現(xiàn)將線圈翻轉(zhuǎn)180°，沖擊式電流計測出通過線圈的電荷量為q，由此可知，被測磁場的磁感應強度B=___________.參考答案：7.如圖1—6—17所示，勻強電場中有一組等勢面，若A、B、C、D相鄰兩點間的距離是2cm，則該電場的場強是

V／m，到A點距離為1.5cm的P點電勢為

V．參考答案：8.如圖所示，質(zhì)量為m帶電量為+q的液滴，處在水平方向的勻強磁場中，磁感強度為B，液滴運動速度為v，則施加的電場方向為

，電場強度大小為

，液滴的繞行方向為

（從紙外向紙內(nèi)看）。

參考答案：豎直向上，，逆9.有一絕緣空心金屬球A，帶有4×10-6C的正電荷，一個有絕緣柄的金屬小球B，帶有2×10-6C的負電荷．若把B球跟A球的內(nèi)壁相接觸，如圖所示，則B球上電量為_____C，A球上電量為_______C，分布在_______。參考答案：0，2×10－6，A的外表面10.（4分）學習了“電場”的知識，我們知道靜電的防范主要途徑有：（1）____________；（2）____________；（3）____________。參考答案：（1）保持空氣濕度；（2）使用避雷針；（3）良好接地

11.如圖所示，水平安放的A、B兩平行板相距h，上板A帶正電，現(xiàn)有質(zhì)量m，帶電量為+q的小球，在B板下方距離H處，以初速v0豎直向上從B板小孔進入板間電場，欲使小球剛好能到A板，則A、B間電勢差UAB=__________________

第23題參考答案：〔mv02–2mg(h+H)〕/2q12.如圖所示，直線A為電源的路端電壓U與電流I關(guān)系的圖像，直線B是電阻R的兩端電壓U與電流I的關(guān)系圖像，用該電源與電阻R組成閉合電路，則電阻R=

，電源的電動勢為

，內(nèi)電阻為

。參考答案：，3V，13.要求摩托車由靜止開始在盡量短的時間內(nèi)走完一段直道，然后駛?cè)胍欢伟雸A形的彎道，但在彎道上行駛時車速不能太快，以免離心作用而偏出車道．有關(guān)數(shù)據(jù)如表：啟動加速度a14m/s2制動加速度a28m/s2直道最大速度v140m/s彎道最大速度v220m/s直道長度x218m/s摩托車在直道上的運動情況是先做勻加速直線運動，后做勻減速直線運動（說明加速、減速的先后情況）．直道上運動的總時間為11s．參考答案：解：如果摩托車由靜止開始加速到直道最大速度v1，則有：=10s，這段時間內(nèi)的位移為：，然后再減速到：v2=20m/s，，這段時間內(nèi)的位移為：，則s1+s2=275m＞218m，說明汽車不能加速到40m/s．設(shè)摩托車加速的最大速度為vm，則加速階段的位移為：．隨后減速到v2發(fā)生的位移為：．且s1+s2=s

代入數(shù)據(jù)解得：vm=36m/s

所以：，摩托車在直道上先做勻加速運動，后做勻減速運動，行駛所用的最短時間為：t=t′1+t′2=9+2=11s．故答案為：先做勻加速直線運動，后做勻減速直線運動；11三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.下圖中，游標卡尺讀數(shù)為______cm；螺旋測微器讀數(shù)為_______cm。

參考答案：1.050

1.731-1.73315.現(xiàn)有“12V、24W”的燈泡一個，為了測定它在不同電壓下的實際功率和額定電壓下的功率，需測定燈泡兩端電壓和通過的電流，現(xiàn)有提供器材如下：A、直流電源15V（內(nèi)阻可不計）B、電流表（量程0～0.6A～3A，內(nèi)阻0.1Ω）；C、電流表（量程0～300mA，內(nèi)阻5Ω）；D、電壓表（量程0～3V～15V，內(nèi)阻15kΩ）；E、電壓表（量程0～25V），內(nèi)阻約200KΩ）F、滑動變阻器10Ω、5AG、滑動變阻器1KΩ、3AH、開關(guān)、導線若干①為使實驗誤差盡量減小，所選器材

（標器材前的字母序號）②在虛線框內(nèi)畫出實驗電路圖，要求燈兩端的電壓從零開始連續(xù)變化．③連接實物圖．參考答案：解：①因燈泡的額定電壓124V，為保證安全選用的電壓表量程應稍大于12V，但不能大太多，量程太大則示數(shù)不準確；故只能選用D電壓表；由P=UI得，燈泡的額定電流I=A=0.5A，故電流表應選擇0～0.6A的量程，故選B；變阻器用分壓接法，應選小阻值的F．還需要A、H所以所選器材為A、B、D、F、H②燈泡內(nèi)阻R=Ω，電壓表遠大于燈泡內(nèi)阻，應采用電流表外接法；而由題意要求可知，電壓從零開始變化，并要多測幾組數(shù)據(jù)，故只能采用滑動變阻器分壓接法，而分壓接法中應選總阻值小的滑動變阻器，電路圖如圖所示：③根據(jù)電路圖連接實物圖，如圖所示：故答案為：①A、B、D、F、H②③如圖所示．【考點】描繪小電珠的伏安特性曲線．【分析】（1）儀表的選擇應本著安全準確的原則；電壓表要測量燈泡兩端的電壓，故應通過燈泡的額定電壓值判斷需要的電壓表；由流過燈泡的電流判斷需要的電流表；由題意判斷需要的滑動變阻器；（2）根據(jù)滑動變阻器分壓及限流接法的不同作用，結(jié)合題意選擇滑動變阻器的接法；由電流表、電壓表與燈泡內(nèi)阻間的大小關(guān)系確定電流表的接法．（3）根據(jù)電路圖連接實物圖．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖13所示，ABCDF為豎直放在場強為E＝104V/m水平勻強電場中的絕緣光滑軌道，其中軌道的BCDF部分是半徑為R=0.2m的圓形軌道，軌道的水平部分與圓相切于B，A為水平軌道上的一點，而且AB之間距離s=0.6m，把一質(zhì)量m＝0.1kg、帶電荷量q＝+1×10-4C的小球放在水平軌道的A點由靜止開始釋放，小球在軌道的內(nèi)側(cè)運動。（g取10m/s2）求：（1）小球到達B點時速度的大?。?）小球到達D點時對軌道壓力是多大？（3）若讓小球安全通過軌道，開始釋放點離B點至少多遠？（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：（1）小球從A到B，由動能定理：

------2分得小球到達B點時速度的大?。?/p>

------1分（2）小球從A到D，由動能定理得小球到達D點時速度的大小

------2分小球在D點，由牛頓第二定律

得小球在D點受到軌道的彈力大小N=1N

------2分

由牛頓第三定律得在D點小球?qū)壍赖膲毫Υ笮?N

------1分（3）小球受到豎直向下的重力和水平向右的電場力大小相等這兩個力的合力如圖所示與水平方向的夾角θ=450

------1分故小球在豎直平面內(nèi)做圓周運動的等效最高點為G點------1分設(shè)小球在G點的最小速度為VG，由牛頓第二定律

得小球到達G點時的最小速度的大小

------1分小球從A到G，由動能定理ks5u得小球開始釋放點離B點s′=0.62m

------1分17.空氣壓縮機在一次壓縮過程中，活塞對空氣做了2.0×105J的功，同時空氣的內(nèi)能增加了1.5×105J，這一過程中是吸熱還是放熱？吸收或放出的熱量是多少？參考答案：對氣體，此過程由熱力學第一定律

………3分所以：

………3分