湖北省襄陽市襄州區(qū)第一中學2022-2023學年高二物理下學期期末試卷含解析

湖北省襄陽市襄州區(qū)第一中學2022-2023學年高二物理下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.如圖4－70所示，在水平面上有一固定的U形金屬框架，框架上置一金屬桿ab．在垂直紙面方向有一勻強磁場，下面情況可能的是（

）A．若磁場方向垂直紙面向外，并且磁感應強度增大時，桿ab將向右移動B．若磁場方向垂直紙面向外，并且磁感應強度減小時，桿ab將向右移動C．若磁場方向垂直紙面向里，并且磁感應強度增大時，桿ab將向右移動D．若磁場方向垂直紙面向里，并且磁感應強度減小時，桿ab將向右移動參考答案：BD2.下列有關氣體的壓強的說法中，正確的是（

）A、氣體分子的平均速率增大，則氣體的壓強一定增大。B、氣體分子的密度增大，則氣體的壓強一定增大。C、氣體分子的平均動能增大，則氣體的壓強一定增大。D、氣體分子的平均動能增大，氣體的壓強可能減小。參考答案：3.如圖所示，縱坐標表示兩個分間引力、斥力的大小，橫坐標表示兩個分子的距離，圖中兩條曲線分別表示兩分子間引力、斥力的大小隨分子間距離的變化關系，e為兩曲線的交點，則下列說法正確的是（

）A．a(chǎn)b為斥力曲線，cd為引力曲線，e點橫坐標的數(shù)量級為10—10mB．a(chǎn)b為引力曲線，cd為斥力曲線，e點橫坐標的數(shù)量級為10—10mC．若兩個分子間距離大于e點的橫坐標，則分子間作用力表現(xiàn)為斥力D．若兩個分子間距離越來越大，則分子勢能亦越來越大參考答案：CD4.如圖2所示，是一個單擺（θ<10o），其周期為T，則下列正確的說法是（

）A．把擺球的質(zhì)量增加一倍，其周期變小B．把擺角變小時，則周期也變小C．此擺由O→B運動的時間為T/4D．擺球B→O時，動能向勢能轉(zhuǎn)化參考答案：C5.據(jù)中國載人航天工程辦公室介紹，天宮一號以完整的整器結(jié)構成功服役5年后，再入大氣層燒毀。燒毀前，天宮一號飛行器運行在平均亮度約為216.2公里的軌道上（近似圓周軌道），與同步衛(wèi)星相比，天宮一號運行的（

）A.速度較小

B.周期較少

C.加速度較少

D.角速度較小參考答案：B天宮一號運行的軌道半徑比同步衛(wèi)星小，根據(jù)可得，則天宮一號運行的速度較大，選項A錯誤；可知天宮一號運行的周期較小，選項B正確；可得則天宮一號運行的加速度較大，選項C錯誤；，則天宮一號運行的角速度較大，選項D錯誤；故選B.二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.“研究電磁感應現(xiàn)象”的實驗中，首先要按圖(甲）接線，以查明電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向與電流方向的關系；然后再按圖（乙）將電流表與B連成一個閉合回路，將A與電池、滑動變阻器和開關串聯(lián)成另一個閉合電路.在圖（甲）中，當閉合S時，觀察到電流表指針向左偏（不通電時指針停在正中央）.在圖（乙）中,（1）將S閉合后，將螺線管A插入螺線管B的過程中，電流表的指針將______偏轉(zhuǎn)；（2）螺線管A放在B中不動，電流表的指針將______偏轉(zhuǎn)；（3）螺線管A放在B中不動，將滑動變阻器的滑動觸片向右滑動時，電流表的指針將______偏轉(zhuǎn)；（4）螺線管A放在B中不動，突然切斷開關S時，電流表的指針將______偏轉(zhuǎn).參考答案：（1）向右（2）不發(fā)生（3）向右（4）向左7.如圖所示，有一磁感應強度B＝9.1×10－4T的勻強磁場，C、D為垂直于磁場方向的一平面內(nèi)的兩點，今有一電子在此磁場中運動，它經(jīng)過C點時速度v的方向和磁場垂直，且與CD之間的夾角θ＝30°，電子在運動中后來又經(jīng)過D點，則電子從C點第一次到D點所用的時間是________s．(me＝9.1×10－31kg，e＝1.6×10－19C)參考答案：電子從C點第一次到D點所用的時間是6.5×10－9s．8.已知一個電流表的內(nèi)阻為Rg=1k，Ig=100μA，若要改裝成量程為3V的伏特表，需__________（填“串”或“并”）聯(lián)一個阻值為__________的電阻，若改裝成量程為1A的安培表，需__________（填“串”或“并”）聯(lián)一個阻值約為__________的電阻．參考答案：串，2.9×104，并，0.19.若加在某導體兩端的電壓變?yōu)樵瓉淼?/5時，導體中的電流減小了0.4A．如果所加電壓變?yōu)樵瓉淼?倍，則導體中的電流為Ａ．參考答案：2.0A解：設是導體兩端原來的電壓為U，電流為I，則導體的電阻,又由題，導體兩端的電壓變?yōu)樵瓉淼臅r，導體中的電流減小了0.4A，則有聯(lián)立得解得I=1.0A

當電壓變?yōu)?U時，I′=2I=2A

故答案為：2A．10.某同學用圖示裝置研究平拋運動及其特點，他的實驗操作是：在小球A、B處于同一高度時，用小錘輕擊彈性金屬片，使A球水平飛出，同時B球被松開．①他觀察到的現(xiàn)象是：小球A、B

（填“同時”或“不同時”）落地；②讓A、B球恢復初始狀態(tài)，用較大的力敲擊彈性金屬片，A球在空中運動的時間將

（填“變長”、“不變”或“變短”）；③上述現(xiàn)象說明：平拋運動的時間與

大小無關，平拋運動的豎直分運動是

運動．參考答案：①相同；②不變；③初速度，自由落體【考點】研究平拋物體的運動．【分析】本實驗是研究平拋運動豎直方向分運動的實驗．小錘輕擊彈性金屬片后，A球做平拋運動，同時B球做自由落體運動．通過實驗可以觀察到它們同時落地，所以可以證明平拋運動在豎直方向上做自由落體運動．【解答】解：①小錘輕擊彈性金屬片時，A球做拋運動，同時B球做自由落體運動．通過實驗可以觀察到它們同時落地；②用較大的力敲擊彈性金屬片，則被拋出初速度變大，但豎直方向運動不受影響，因此運動時間仍不變；③上述現(xiàn)象說明：平拋運動的時間與初速度大小無關，且可以證明平拋運動在豎直方向上做自由落體運動．故答案為：①相同；②不變；③初速度，自由落體．11.右圖是一個按正弦規(guī)律變化的交流電的圖象。根據(jù)圖象可知該交流電的電流最大值是__________A，頻率是___________Hz。參考答案：12.如圖所示，放置在水平面內(nèi)的平行金屬框架寬為L=0.4m，金屬棒ab置于框架上，并與兩框架垂直，整個框架位于豎直向下、磁感強度B=0.5T的勻強磁場中，電阻R=0.09Ω，ab的電阻r=0.01Ω，摩擦不計，當ab在水平恒力F作用下以v=2.5m/s的速度向右勻速運動時，回路中的感應電流的大小為

A；恒力F的大小為

N；電阻R上消耗的電功率為

W.參考答案：5A

1N

2.25W

13.如圖所示為一正弦式電流的u-t圖象,同圖可知:該交變電流的頻率為

Hz,電壓的有效值為

v參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）圖所示是電場中某區(qū)域的電場線分布圖，P、Q是電場中的兩點。（1）請比較P、Q兩點中電場強度的強弱并說明理由。（2）把電荷量為=3.0×C的正點電荷放在電場中的P點，正電荷受到的電場力大小為F=6.0N；如果把移去，把電荷量為=6.0×10C的負點電荷放在P點，求負荷電荷受到的電場力F的大小方向。參考答案：(1)Q點電場強度較強(1分)。因為Q點處電場線分布較P點密(1分)。(2)P點電場強度E=F/q=6/(3×10)×10（N/C）（2分）方向向左(或與電場強度方向相反)

(1分)15.（解答）如圖所示，一水平放置的矩形線圈abcd，在細長的磁鐵N極附近豎直下落，保持bc邊在紙外，ab邊在紙內(nèi)，由圖中位置Ⅰ經(jīng)位置Ⅱ到位置Ⅲ，這三個位置都靠得很近，且位置Ⅱ剛好在條形磁鐵中心軸線上，在這個過程中穿過線圈的磁通量怎樣變化？有無感應電流？參考答案：穿過線圈的磁通量先減少后增加，線圈中有感應電流根據(jù)條形磁鐵N極附近磁感線的分布情況可知，矩形線圈在位置Ⅰ時，磁感線從線圈的下面斜向上穿過；線圈在位置Ⅱ時，穿過它的磁通量為零；線圈在位置Ⅲ時，磁感線從線圈上面斜向下穿過。所以，線圈從Ⅰ到Ⅱ磁通量減少，從Ⅱ到Ⅲ磁通量增加。穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，有感應電流產(chǎn)生四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在水平光滑軌道PQ上有一個輕彈簧，其左端固定，現(xiàn)用一質(zhì)量m＝2.0kg的小物塊(視為質(zhì)點)將彈簧壓縮后釋放，物塊離開彈簧后經(jīng)過水平軌道右端恰好沿半圓軌道的切線進入豎直固定的軌道，小物塊進入半圓軌道后恰好能沿軌道運動，經(jīng)過最低點后滑上質(zhì)量M＝8.0kg的長木板，最后恰好停在長木板最左端．已知豎直半圓軌道光滑且半徑R＝0.5m，物塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2，木板與水平地面間摩擦不計，取g＝10m/s2.求：(1)彈簧具有的彈性勢能；(2)小物塊滑到半圓軌道底端時對軌道的壓力大?。?3)木板的長度．參考答案：(1)物塊進入軌道后恰好沿軌道運動：mg＝m，彈簧具有彈性勢能：Ep＝mv＝5J(2)物塊由頂端滑到底端過程由動能定理：mg×2R＝mv－mv得v2＝5m/s在軌道底端由牛頓第二定律得：F－mg＝m，解得：F＝6mg＝120N，由牛頓第三定律得物塊對軌道的壓力大小為120N，(3)小物塊在長木板上滑動時，對小物塊由牛頓第二定律得：a1＝＝μg＝2m/s2對木板由牛頓第二定律得：a2＝＝0.5m/s2ks5u設經(jīng)過時間t小物塊與木板相對靜止，共同速度為v，則：v＝v2－a1t＝a2t，解得：v＝1m/s，t＝2s小物塊與木板在時間t內(nèi)通過的位移分別為：x1＝t＝6m，x2＝t＝1m，則木板的長度為：L＝x1－x2＝5m.ks5u17.（10分）如圖所示，有的計算機鍵盤的每一個鍵下面都連一小塊金屬片，與該金屬片隔有一定空氣隙的是另一塊小的固定金屬片，這兩片金屬片組成一個小電容器，該電容器的電容C可用公式C=εs/d計算，式中常數(shù)ε=8×10-12F·m-1，S表示金屬片的正對面積，d表示兩金屬片間的距離。當鍵被按下時，此小電容器的電容發(fā)生變化，與之相連的電子線路就能檢測出是哪個鍵被按下了，從而給出相應的信號。設每個金屬的正對面