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文檔簡介
山西省運城市裴社中學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.如圖所示,在水平放置的光滑金屬板中點的正上方,有帶正電的點電荷Q.一表面絕緣、帶正電的金屬球(可視為質(zhì)點,且不影響原電場)以速度v0開始在金屬板上向右運動,在運動過程中(
)A.小球減速后作加速運動B.小球作勻速直線運動C.小球受電場力的沖量為零D.以上說法可能都不正確參考答案:B金屬板在Q的電場中達到靜電平衡時,金屬板是一個等勢體,表面是一個等勢面,表面的電場線與表面垂直,小球所受電場力與金屬板表面垂直,在金屬板上向右運動的過程中,電場力方向與位移方向垂直,對小球不做功,根據(jù)動能定理得知,小球的動能不變,速度不變,所以小球做勻速直線運動,A錯誤B正確;電場力雖然不做功,但電場力作用了一段時間,故一定有沖量,CD錯誤.【點睛】本題關(guān)鍵抓住靜電平衡導(dǎo)體的特點:整體導(dǎo)體是一個等勢體,表面是一個等勢面,知道電場線與等勢面垂直,并能運用這些知識來分析實際問題.2.如圖所示為一理想變壓器,K為單刀雙擲開關(guān),P為滑動變阻器的滑動觸頭,原線圈兩端的電壓為U1,原線圈中的電流強度為I1,則:A.保持U1及P的位置不變,K由a合到b時,I1將增大B.保持U1及P的位置不變,K由b合到a時,R消耗的功率減小C.保持U1不變,K合在a處,使P上滑,I1將增大D.保持P的位置不變,K合在a處,若U1增大,I1將變小參考答案:AB【詳解】保持U1及P的位置不變,K由a合到b時,原線圈匝數(shù)變小,副線圈電壓變大,所以副線圈功率變大,而原線圈功率等于副線圈功率,所以原線圈功率變大,根據(jù),可得I1將增大,故A正確;保持U1及P的位置不變,K由b合到a時,原線圈匝數(shù)變大,副線圈電壓變小,根據(jù),知功率變小,故B正確;保持U1不變,K合在a處,使P上滑時,R增大,而電壓不變,所以副線圈電流變小,根據(jù),可知I1將減小,故C錯誤;保持P的位置不變,K合在a處,若U1增大,則副線圈電壓增大,所以副線圈電流變大,根據(jù),可知I1將變大,故D錯誤。3.(多選)一束光穿過介質(zhì)1、2、3時,光路如圖所示,則(
)A.介質(zhì)2的折射率最大B.光線在介質(zhì)2中的波長最長C.光在介質(zhì)3中的速度最大D.入射光線到達時介質(zhì)2和介質(zhì)3的界面時,一定也發(fā)生反射參考答案:BD4.甲乙兩輛汽車在平直公路上的同一地點,同時出發(fā),分別向相反方向做如圖所示的運動,則下列關(guān)于汽車運動的描述正確的是A.前80s,乙車平均速度是甲車平均速度的四倍B.70s末,甲乙兩車的加速度大小相等、方向相同C.60s末,兩車相距最遠D.80s末,兩車相距最遠參考答案:D5.(單選)如圖所示,閉合線圈上方有一豎直放置的條形磁鐵,磁鐵的N極朝下。當磁鐵向下運動時(但未插入線圈內(nèi)部)(
)A.線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相同,磁鐵與線圈相互吸引B.線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相同,磁鐵與線圈相互排斥C.線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相反,磁鐵與線圈相互吸引D.線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相反,磁鐵與線圈相互排斥參考答案:B二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計16分6.如圖所示,用外力將單匝矩形線框從勻強磁場的邊緣勻速拉出.設(shè)線框的面積為S,磁感強度為B,線框電阻為R,那么在拉出過程中,通過導(dǎo)線截面的電量是______.若加速拉出,則通過導(dǎo)線截面的電量比勻速拉出
(填“大”“小”或“相等”)參考答案:7.電磁波可以在真空中傳播;光是一種電磁波,電磁波在真空中的速度等于
。電磁波的波長、波速及頻率的關(guān)系:
參考答案:8.有兩個同學利用假期分別去參觀位于天津市的“南開大學”和上海市的“復(fù)旦大學”,他們各自在那里的物理實驗室利用先進的DIS系統(tǒng)較準確的探究了單擺周期T和擺長L的關(guān)系.然后他們通過互聯(lián)網(wǎng)交流實驗數(shù)據(jù),并由計算機繪制了T2-L圖象,如圖甲所示,已知天津市比上海市的緯度高,則去“南開”的同學所測得的實驗結(jié)果對應(yīng)的圖象是___▲____(填“A”或“B”).另外,去“復(fù)旦”做研究的同學還利用計算機繪制了他實驗用的a、b兩個擺球的振動圖象,如圖乙所示,由圖象可知單擺擺長之比=___▲___,在t=2s時b球振動方向是____▲___(填“+y”或“-y”).參考答案:
B
、
4/9
、
+y
9.如圖是一電熱水壺的銘牌,由銘牌可知,該電熱水壺在額定電壓下工作時,所使用的交流電壓的最大值為
▲
V,交流電的周期為▲
s,
電器名稱:電熱水壺
型
號:WK—9016B
額定電壓:220V
工作頻率:50Hz
額定功率:2200W參考答案:220,(2分)0.0210.如右圖在平行板電容器之間有勻強電場,一帶電粒子以速度v垂直電場線射入電場,在穿越電場的過程中,粒子的動能由Ek增加到2Ek,若這個帶電粒子以速度2v垂直進入該電場,則粒子穿出電場時的動能為
參考答案:
4.25Ek。ks5u11.如圖所示,平行電容器C的兩個極板分別與一導(dǎo)線的兩端相連,導(dǎo)線所圍得面積處在如圖所示的磁場中,設(shè)C=20F,若磁感應(yīng)強度B的變化使穿過導(dǎo)線所圍面積的磁通量在0.45s內(nèi)由1×10-3Wb增大到1×10-2Wb,則此電容器兩極板間的電壓為
V,b極板所帶電荷量是在
C。參考答案:2×10-2,4×10-712.質(zhì)量為M的小車靜止在光滑的水平面上,質(zhì)量為m的小球用細繩吊在小車上O點,將小球拉至水平位置A點靜止開始釋放(如圖所示),則小球落至最低點時相對地的速度
。參考答案:13.(6分)氘核和氚核可發(fā)生熱核聚變而釋放巨大的能量,該反應(yīng)方程為:,式中X是某種粒子.已知:、、和粒子X的質(zhì)量分別為、、和;1u相當于931.5MeV的能量.由上述反應(yīng)方程和數(shù)據(jù)可知,粒子X是
;該反應(yīng)的質(zhì)量虧損為
(用m1、m2、m3、m4表示);該反應(yīng)釋放出的能量為
MeV(結(jié)果保留3位有效數(shù)字).參考答案:(或中子)
17.6
解:由核電荷數(shù)守恒可知,x粒子的核電荷數(shù)為:1+1-2=0,由質(zhì)量數(shù)守恒可知,x粒子的質(zhì)量數(shù)為:2+3-4=1,則x粒子是中子;核反應(yīng)過程的質(zhì)量虧損:△m=m1+m2-m3-m4,由質(zhì)能方程可知,核反應(yīng)過程中釋放的能量為E=△mc2,代入數(shù)據(jù)解得:E=17.6MeV;三、簡答題:本題共2小題,每小題11分,共計22分14.如圖9所示是雙縫干涉實驗裝置,使用波長為6.0×10-7m的橙色光源照射單縫S,在光屏中央P處(到雙縫的距離相等)觀察到亮條紋,在位于P點上方的P1點出現(xiàn)第一條亮條紋中心(即P1到S1、S2的路程差為一個波長),現(xiàn)換用波長為4.0×10-7m的紫色光照射單縫時,問:(1)屏上P處將出現(xiàn)什么條紋?(2)屏上P1處將出現(xiàn)什么條紋?參考答案:(1)亮條紋(2)暗條紋15.(10分)“玻意耳定律”告訴我們:一定質(zhì)量的氣體.如果保持溫度不變,體積減小,壓強增大;“查理定律”指出:一定質(zhì)量的氣體,如果保持體積不變,溫度升高.壓強增大;請你用分子運動論的觀點分別解釋上述兩種現(xiàn)象,并說明兩種增大壓強的方式有何不同。參考答案:一定質(zhì)量的氣體.如果溫度保持不變,分子平均動能不變,每次分子與容器碰撞時平均作用力不變,而體積減小,單位體積內(nèi)分子數(shù)增大,相同時間內(nèi)撞擊到容器壁的分子數(shù)增加,因此壓強增大,(4分)一定質(zhì)量的氣體,若體積保持不變,單位體積內(nèi)分子數(shù)不變,溫度升高,分子熱運動加劇,對容器壁碰撞更頻繁,每次碰撞平均作用力也增大,所以壓強增大。(4分)第一次只改變了單位時間內(nèi)單位面積器壁上碰撞的分子數(shù);而第二種情況下改變了影響壓強的兩個因素:單位時間內(nèi)單位面積上碰撞的次數(shù)和每次碰撞的平均作用力。(2分)四、計算題:本題共3小題,共計47分16.如圖15所示,在相距為d的兩平行直線MN、M/N/間有一勻強磁場,一質(zhì)量為m,帶電量為q的粒子從MN上的A點沿MN方向以速率v射入磁場,從D點射出時,粒子的速度方向與M/N/夾角為60°。求:(1)(2分)粒子帶何種電荷(2)(4分)勻強磁場的磁感應(yīng)強度(3)(4分)粒子在磁場中運動的時間參考答案:解:(1)(2分)粒子帶負電
(2分)(2)(4分)設(shè)粒子做圓周運動的半徑為R
ks5u17.(18分)如圖所示,質(zhì)量m1=0.3kg的小車靜止在光滑的水平面上,車長L=15m,現(xiàn)有質(zhì)量m2=0.2kg,可視為質(zhì)點的物塊,以水平向右的速度v0=2m/s從左端滑上小車,最后在車面上某處與小車保持相對靜止。物塊與車面間的動摩擦因數(shù)=0.5,取g=10m/s2,求
(1)物塊在車面上滑行的時間t;(2)要使物塊不從小車右端滑出,物塊滑上小車左端的速度v′0不超過多少。參考答案:解析:(1)設(shè)物塊與小車的共同速度為v,以水平向右為正方向,由動量守恒定律得:
m2v0=(m1+m2)v
①設(shè)物塊與車面間的滑動摩擦力為F,對物塊應(yīng)用動量定律有-Ft=m2v-m2v0
②其中
F=m2g
③解得t=
代入數(shù)據(jù)得t=0.24s(2)要使物塊恰好不從車廂滑出,須物塊到車面右端時與小車有共同的速度,則m
=(m1+m2)由功能關(guān)系有m2=(m1+m2)+m2gL代入數(shù)據(jù)得=5m/s故要使物塊不從小車右端滑出,物塊滑上小車的速度不能超過5m/s18.)如圖所示,在一條直線上有兩個相距0.4m的點電荷A、B,A帶電荷量+Q,B帶電荷量-9Q.現(xiàn)引入第三個點電荷C,恰好使三個點電荷都處于平衡狀態(tài),問:C應(yīng)帶什么性質(zhì)的電?應(yīng)放于何處?所帶電荷量為多少
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