云南省昆明市金所鄉(xiāng)中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理上學(xué)期期末試卷含解析

云南省昆明市金所鄉(xiāng)中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理上學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.某輸電線路中輸電線的電阻為1.0Ω，輸送的電功率為100kW，用400V的低壓輸電和用10kV的高壓輸電，輸電線上損耗的功率之比為A．625:1 B．25:1

C．1:225

D．225:1參考答案：A2.如圖所示，兩塊水平放置的金屬板距離為d，用導(dǎo)線、開關(guān)K與一個n匝的線圈連接，線圈置于方向豎直向上的均勻變化的磁場B中。兩板間放一臺小型壓力傳感器，壓力傳感器上表面絕緣，在其上表面靜止放置一個質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球。K沒有閉合時傳感器有示數(shù)，K閉合時傳感器示數(shù)變?yōu)樵瓉淼囊话搿t線圈中磁場B的變化情況和磁通量變化率分別為

(

)A．正在增強(qiáng)，=B.正在增強(qiáng)，=C.正在減弱，=D.正在減弱，=Ks5u參考答案：B3.如圖所示，用線把小球A懸于O點(diǎn)，靜止時恰好與另一固定小球B接觸。今使兩球帶同種電荷，懸線將偏離豎直方向某一角度θ1，此時懸線中的張力大小為T1；若增加兩球的帶電量，懸線偏離豎直方向的角度將增大為θ2，此時懸線中的張力大小為T2，則：A.T1<T2

B.T1＝T2

C.T1>T2

D.無法確定參考答案：B4.豎直放置的固定絕緣光滑軌道由半徑分別為R的圓弧MN和半徑為r的半圓弧NP拼接而成（兩段圓弧相切于N點(diǎn)），小球帶正電，質(zhì)量為m，電荷量為q．已知將小球由M點(diǎn)靜止釋放后，它剛好能通過P點(diǎn)，不計空氣阻力．下列說法正確的是（）A.若加豎直向上的勻強(qiáng)電場，則小球能通過P點(diǎn)B.若加豎直向下的勻強(qiáng)電場，則小球不能通過P點(diǎn)C.若加垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，則小球不能通過P點(diǎn)D.若加垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，則小球不能通過P點(diǎn)參考答案：AC【分析】應(yīng)用動能定理求出小球到達(dá)P點(diǎn)的速度，小球恰好通過P點(diǎn)時軌道對球的作用力恰好為零，應(yīng)用動能定理與牛頓第二定律分析答題．【詳解】設(shè)M、P間的高度差為h，小球從M到P過程由動能定理得：，，小球恰好通過P點(diǎn)，重力提供向心力，由牛頓第二定律得：，r=2h；A、若加豎直向上的勻強(qiáng)電場E（Eq＜mg），小球從M到P過程由動能定理得：，解得：，則：，小球恰好通過P點(diǎn)，故A正確；B、若加豎直向下的勻強(qiáng)電場，小球從M到P過程由動能定理得：，解得:，則：，小球恰好通過P點(diǎn)，故B錯誤；C、若加垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，小球到達(dá)P點(diǎn)的速度v不變，洛倫茲力豎直向下，則:，小球不能通過P點(diǎn)，故C正確；D、若加垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，小球到達(dá)P點(diǎn)的速度v不變，洛倫茲力豎直向上，則：，小球?qū)壍烙袎毫?，小球能通過P點(diǎn)，故D錯誤；故選AC.5.如圖所示，一根長直導(dǎo)線穿過載有恒定電流的金屬圓環(huán)的中心且垂直于環(huán)的平面，導(dǎo)線和環(huán)中的電流方向如圖所示，那么金屬環(huán)受到的磁場力為

A．沿圓環(huán)的半徑向外

B．沿圓環(huán)的半徑向內(nèi)C．水平向左

D．等于零參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（6分）用α粒子轟擊硼10，產(chǎn)生一個中子和一個具有放射性的核，這新核是_________；這新核可放出一個正電子，衰變所成的核為__________；其核反應(yīng)方程式為______________________。參考答案：，，7.（填空）（2014秋?赫章縣校級月考）兩個完全相同的金屬小球，帶電荷量之比為1：7，相距為r時，它們之間的庫侖力為F，若兩球相互接觸后再放回到原來的位置上，則它們之間的庫侖力可能為F或F．參考答案：，．庫侖定律解：由庫侖定律可得：F=k得，當(dāng)兩相同金屬小球帶同種電荷時，兩者相互接觸后再放回原來的位置上，它們的電荷量變?yōu)?：4，所以庫侖力是原來的16：7．當(dāng)兩相同金屬小球帶異種電荷時，兩者相互接觸后再放回原來的位置上，它們的電荷量變?yōu)?：3，所以庫侖力是原來的9：7．故答案為：，．8.如圖所示，R1＝5Ω，R2阻值未知，燈L標(biāo)有“3V

3W”字樣，R3是最大電阻是6Ω的滑動變阻器．P為滑片，電流表內(nèi)阻不計，燈L電阻不變．當(dāng)P滑到A時，燈L正常發(fā)光；當(dāng)P滑到B時，電源的輸出功率為20W．則電源電動勢為_____V；當(dāng)P滑到變阻器中點(diǎn)G時，電源內(nèi)電路損耗功率為______W．參考答案：12

2．56當(dāng)P滑到A時，R2未接入電路燈L正常發(fā)光；==10.5+1.5r

(1)當(dāng)P滑到B時，電路中只有R1，電源的輸出功率為20W。

代入數(shù)據(jù)：I=2A,E=10+2

(2)聯(lián)立，解得r=1Ω;E=12v當(dāng)P滑到變阻器中點(diǎn)G時,L與滑動變阻器的一半并聯(lián)與R1串聯(lián)，==8/5A=2.56w9.如圖甲是α、β、γ三種射線穿透能力的示意圖，圖乙是工業(yè)上利用射線的穿透性來檢查金屬內(nèi)部傷痕的示意圖，根據(jù)甲圖信息可知圖乙中的檢查是利用

射線。參考答案：10.某學(xué)生用螺旋測微器在測定某一金屬絲的直徑時，測得的結(jié)果如圖所示，則金屬絲的直徑d=

mm．參考答案：2.935【考點(diǎn)】螺旋測微器的使用．【分析】螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，在讀可動刻度讀數(shù)時需估讀．【解答】解：螺旋測微器的固定刻度為2.5mm，可動刻度為43.5×0.01mm=0.435mm，所以最終讀數(shù)為2.5mm+0.435mm=2.935mm．故答案為：2.93511.如圖所示，某種自動洗衣機(jī)進(jìn)水時，洗衣機(jī)缸內(nèi)水位升高，與洗衣缸相連的細(xì)管中會封閉一定質(zhì)量的空氣，通過壓力傳感器感知管中的空氣壓力，從而控制進(jìn)水量．當(dāng)洗衣缸內(nèi)水位緩慢升高時，設(shè)細(xì)管內(nèi)空氣溫度不變．若密閉的空氣可視為理想氣體，在上述空氣體積變化的過程中，外界對空氣做了0.6J的功，則空氣

（選填“吸收”或“放出”）了

J的熱量；當(dāng)洗完衣服缸內(nèi)水位迅速降低時，則空氣的內(nèi)能

（選填“增加”或“減小”）．參考答案：放出（2分），

0.6（2分），

減小12.某電池組電動勢為6V，如果不考慮它電池組內(nèi)部的電阻，當(dāng)把它的兩極與20Ω的電阻連在一起時，則電路中的電流強(qiáng)度是A，在20s內(nèi)電阻產(chǎn)生的熱量是J．參考答案：解：根據(jù)歐姆定律得：A在20s內(nèi)電阻產(chǎn)生的熱量：Q=EIt=6×0.3×20J=36J故答案為：0.3A，36J13.如圖所示，A、B兩球帶同種電荷，當(dāng)把B球逐漸靠近A球時，觀察到圖中θ角逐漸增大，這說明在電荷量不變時，電荷間的相互作用力_____；當(dāng)固定B球，逐漸減小B球所帶電荷量時，觀察到圖中θ角逐漸減小，這說明在距離不變時，電荷間的相互作用力________。參考答案：隨電荷間距離的減小而增大

隨電荷量的減小而減小三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在1731年，一名英國商人發(fā)現(xiàn)，雷電過后，他的一箱新刀叉竟顯示出磁性．請應(yīng)用奧斯特的實(shí)驗結(jié)果，解釋這種現(xiàn)象．參考答案：閃電產(chǎn)生的強(qiáng)電流產(chǎn)生磁場會使刀叉磁化．15.（9分）在《探究單擺周期與擺長的關(guān)系》實(shí)驗中,要注意以下幾點(diǎn)(1)擺的振幅不要太大.這是因為單擺只有當(dāng)擺的振幅不大時,才能認(rèn)為擺的振動是___________運(yùn)動.(2)擺線要盡量選擇__________、____________,并盡可能_____(填“長”、“短”)一些(3)擺球要盡量選擇質(zhì)量_____(填“大”、“小”)、體積小些的。(4)測量擺的振動周期時,在_________(填“擺球到達(dá)最高點(diǎn)”、“擺球經(jīng)過平衡位置”)作為計時的開始與終止更好些。參考答案：(1)簡諧（2分）(2)細(xì)一些、伸縮性小些，長（3分）（3）大（2分）（4）擺球經(jīng)過平衡位置（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.電動玩具汽車的直流電動機(jī)電阻一定，當(dāng)加上0.3V電壓時，通過的電流為0.3A，此時電動機(jī)沒有轉(zhuǎn)動。當(dāng)加上3V電壓時，電流為1A，這時候電動機(jī)正常工作。求（1）電動機(jī)的電阻；（2）電動機(jī)正常工作時，產(chǎn)生的機(jī)械功率和發(fā)熱功率。參考答案：（1）當(dāng)加上0.3V電壓時電動機(jī)不轉(zhuǎn)動，利用歐姆定律得r=U1/I1=0.3/0.3=1Ω

（2分）（2）當(dāng)加上3V電壓時，消耗的電能一部分發(fā)熱，一部分轉(zhuǎn)化為了機(jī)械能。消耗的電功率為：P=IU=1×3=3w

（2分）發(fā)熱功率P熱=I2r=12×1=1w

（3分）根據(jù)能量關(guān)系，產(chǎn)生的機(jī)械功率為：

P機(jī)=P-P熱=3-1=2w

（3分）本題考查非純電阻電路電功率的計算，當(dāng)電動機(jī)不轉(zhuǎn)動時為純電阻電路，歐姆定律成立U=IR可求得內(nèi)阻大小，當(dāng)電動機(jī)轉(zhuǎn)動以后電能轉(zhuǎn)化為焦耳熱和機(jī)械能，消耗電能為P=UI，內(nèi)阻消耗功率為I2r，兩者做差即為機(jī)械功率大小17.某發(fā)電站的輸出功率為1.0×103kW，輸出電壓為4kV，通過兩條輸電導(dǎo)線向60km遠(yuǎn)處供電．已知輸電導(dǎo)線的電阻率為ρ=2.0×10﹣8Ω?m，導(dǎo)線橫截面積為1.5×10﹣4m2，若要求輸電線路損失的功率為輸出功率的4%，發(fā)電站須經(jīng)過理想變壓器升壓后進(jìn)行輸電，求：（1）輸電線路上的電流；（2）理想變壓器的原副線圈的匝數(shù)比．參考答案：解：設(shè)線路電阻為R，線路的損失功率為P損，發(fā)電站的輸出功率為P，升壓變壓器的輸出電壓為U（1）由電阻定律，得輸電線電阻R=ρ=2.0×10﹣8×=16Ω線路損失的功率P損=4%P=I2R解得：I=50A（2）設(shè)輸電電壓為U，由P=UI得U===2×104V原副線圈的匝數(shù)比n1：n2=U1：U=4×103：2×104=1：5答：（1）輸電線路上的電流為50A；（2）理想變壓器的原副線圈的匝數(shù)比為1：518