山東省萊蕪市劉仲瑩中學2022-2023學年高二物理下學期期末試卷含解析

山東省萊蕪市劉仲瑩中學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.（單選）如圖所示，在磁感應強度為B的勻強磁場中，有半徑為r的光滑半圓形導體框架，和OC為一能繞O在框架上滑動的導體棒，OC之間連一個電阻R，導體框架與導體電阻均不計，若要使OC能以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動，則外力做功的功率是（

）A．B2ω2r4/2R

B．B2ω2r4/R

C．B2ω2r4/4R

D．B2ω2r4/8R參考答案：C2.如圖所示，A、B為平行金屬板，兩板相距為d，分別與電源兩極相連，兩板的中央各有一小孔M和N，今有一帶電質(zhì)點，自A板上方相距d的P點由靜止自由下落（P、M、N在同一直線上），空氣阻力忽略不計，到達N孔時速度恰好為零，然后沿原路返回，若保持兩極間的電壓不變，則：

（

）①把A板向上平移一小段距離，質(zhì)點自P點自由下落后仍能返回。②把A板向下平移一小段距離，質(zhì)點自P點自由下落后將穿過N孔繼續(xù)下落。③把B板向上平移一小段距離，質(zhì)點自P點自由下落后仍能返回。④把B板向下平移一小段距離，質(zhì)點自P點自由下落后將穿過N孔繼續(xù)下落。以上判斷正確的是（

）A、①②③④

B、①②④

C、②③④

D、①③④

參考答案：D3.（單選）如圖所示有界勻強磁場區(qū)域的半徑為r，磁場方向與導線環(huán)所在平面垂直，導線環(huán)半徑也為r,沿兩圓的圓心連線方向從左側(cè)開始勻速穿過磁場區(qū)域。此過程中關(guān)于導線環(huán)中的感應電流i隨時間t的變化關(guān)系圖象（規(guī)定逆時針方向的電流為正）最符合實際的是（

）

參考答案：A4.以下說法正確的是A．第一個提出磁現(xiàn)象的電本質(zhì)的科學家是奧斯特B．安培通過精密儀器觀察到了分子電流從而提出了分子電流假說C．鐵釘通常情況不顯磁性，是因為它的分子電流的取向雜亂無章D．靜止電荷之間的相互作用力是通過磁場而產(chǎn)生的參考答案：C5.關(guān)于系統(tǒng)動量守恒的說法正確的是（）①只要系統(tǒng)所受的合外力為零，系統(tǒng)動量就守恒②只要系統(tǒng)內(nèi)有摩擦力，動量就不可能守恒③系統(tǒng)所受合外力不為零，其動量一定不守恒，但有可能在某一方向上守恒④系統(tǒng)所受合外力不為零，但如果合外力的沖量很?。ㄏ啾葍?nèi)力的沖量）時，系統(tǒng)可近似動量守恒．A．①③ B．①② C．②③ D．①③④參考答案：D【考點】動量守恒定律；動量定理．【分析】系統(tǒng)動量守恒的條件是合外力為零，內(nèi)力對于系統(tǒng)的動量變化沒有影響．若系統(tǒng)在某一方向不受外力或合外力為零，在該方向上系統(tǒng)的動量守恒．【解答】解：①系統(tǒng)所受的合外力為零，合外力的沖量為零，系統(tǒng)動量就守恒，故①正確．②動量守恒的條件是系統(tǒng)所受的合外力為零，系統(tǒng)內(nèi)有摩擦力時，由于內(nèi)力對系統(tǒng)的動量變化沒有影響，只要系統(tǒng)所受的合外力為零，系統(tǒng)的動量仍守恒．故②錯誤．③根據(jù)動量守恒的條件可知，系統(tǒng)所受合外力不為零，其動量一定不守恒，但系統(tǒng)在某一方向不受外力或合外力為零，在該方向上系統(tǒng)的動量守恒．故C正確．④系統(tǒng)所受合外力不為零，但如果合外力的沖量很?。ㄏ啾葍?nèi)力的沖量）時，系統(tǒng)可近似動量守恒．故④正確．由以上可知，D正確，ABC錯誤．故選：D．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示為兩個電阻的U－I圖象，兩電阻阻值之比R1∶R2為_____________。參考答案：4：17.如圖7所示，a、b、c、d、e五點在一直線上，b、c兩點間的距離等于d、e兩點間的距離。在a點固定放置一個點電荷，帶電量為＋Q，已知在＋Q的電場中b、c兩點間的電勢差為U。將另一個點電荷＋q從d點移動到e點的過程中,電場力做

（正或負）功，做功

qU。（填＜,＞或＝）參考答案：8.如圖所示，D為一電動機，電動機內(nèi)部導線的電阻r’＝0.4Ω，電源電動勢E＝40V，電源內(nèi)電阻r＝1Ω，當開關(guān)S閉合時，電流表的示數(shù)為I＝4.0A，則電動機的發(fā)熱功率為____

W，轉(zhuǎn)化為的機械功率是______W．參考答案：6.4

137.69.如圖所示，在水平向左的勻強電場中，一根不可伸長的絕緣細線長度為L，一端拴一個質(zhì)量為m電荷量為q的帶負電小球，另一端固定在O點．把小球拉到使細線水平伸直的位置A然后將小球由靜止釋放，小球沿弧線運動到細線與水平方向成θ=60°的位置B時速度為零．則電場強度E=

，小球運動過程中的最大速率為

參考答案：由動能定理可知：

mgLsin60°-EqL（1-cos60°）=0

解得：設小球在運動中細線與水平方向的夾角為α，則對任一時刻應有：

mgLsinα-EqL（1-cosα）=1/2mv2；10.電.量q=2.0×10-3C、質(zhì)量m=1.0×10-4kg的帶正電粒子從電場中的A點沿直線運動到B點的速度圖象如圖27所示，該粒子運動的加速度為______m/s2，A、B連線上各點的場強______(填“相等”或“不相等”)，A點的場強為______N／C[U13]

參考答案：2.0×105；相等；1.0×10411.如圖所示，是測量電池的電動勢和內(nèi)阻的實驗中得到的圖線，則該電池的電動勢為

V，內(nèi)阻為

Ω，電流為0.5A時外

電阻為

Ω。參考答案：1.5

V，0.83 或5/6,

2.17

Ω。12.同一平面內(nèi)的三個力，大小分別為4N、6N、7N，若三力同時作用于某一物體，則該物體所受三力合力的最大值為_________N和最小值為____________N．參考答案：

(1).17

(2).0解：三個共點力的方向都相同的時候合力最大，所以最大值為4N+6N+7N=17N；4N和6N和合力的范圍是2N≤F≤10N，7N在這個范圍內(nèi)，當4N和6N和合力為7N，并且與第三個力7N方向相反的時候，所以合力最小就是0，所以合力的最小值為0N。13.如圖所示，靜電計與鋅板相連，現(xiàn)用紫外燈照射鋅板，關(guān)燈后，指針保持一定的偏角．（1）現(xiàn)用一帶負電的金屬小球與鋅板接觸，則靜電計指計偏角將

（填“增大”、“減小”或“不變”）（2）使靜電計指針回到零，再用相同強度的鈉燈發(fā)出的黃光照射鋅板，靜電計指針無偏轉(zhuǎn)．那么，若改用強度更大的紅外燈照射鋅板，可觀察到靜電計指針

（填“有”或“無”）偏轉(zhuǎn)．參考答案：（1）減小，（2）無．【考點】光電效應．【分析】（1）用一紫外線燈照射鋅板，產(chǎn)生光電效應現(xiàn)象，根據(jù)鋅板的電性，分析用帶負電的金屬小球與鋅板接觸后，驗電器指針偏角的變化．（2）紅光的頻率比黃光低，黃光照射鋅板，驗電器指針無偏轉(zhuǎn)，黃光不能使鋅板產(chǎn)生光電效應，紅光也不能使鋅板產(chǎn)生光電效應．【解答】解：（1）在用一紫外線燈照射鋅板，鋅板產(chǎn)生光電效應，光電子射出后，鋅板帶正電，用一帶負電的金屬小球與鋅板接觸，則驗電器指針偏角將減?。?）用黃光照射鋅板，驗電器指針無偏轉(zhuǎn)，說明黃光不能使鋅板產(chǎn)生光電效應，紅光的頻率比黃光低，紅光也不能使鋅板產(chǎn)生光電效應，驗電器指針無偏轉(zhuǎn)．故答案為：（1）減小，（2）無．【點評】光電效應中光電子射出后，金屬板帶正電．光電效應的產(chǎn)生條件取決于入射光的頻率．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（9分）在《探究單擺周期與擺長的關(guān)系》實驗中,要注意以下幾點(1)擺的振幅不要太大.這是因為單擺只有當擺的振幅不大時,才能認為擺的振動是___________運動.(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“擺球到達最高點”、“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）15.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)暗條紋四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，水平面與斜面由光滑的小圓弧相連，一光滑小球甲從傾角θ＝30°的斜面上高h＝5cm的A點由靜止釋放，同時小球乙自C點以初速度v0沿水平面向右運動，甲釋放后經(jīng)過t＝1s在水平面上剛好與乙相碰．不考慮小球甲經(jīng)過B點時的機械能損失．已知C點與斜面底端B處的距離L＝3.8m，小球乙與水平面的動摩擦因數(shù)μ＝0.2，求乙的初速度v0.(g取10m/s2)參考答案：設小球甲在光滑斜面上運動的加速度為a1，運動時間為t1，運動到B處時的速度為v1，從B處到與小球乙相碰所用時間為t2，則a1＝gsin30°＝5m/s2-----------（1分）由＝a1t，-----------（1分）得t1＝＝0.2s-----------（1分）t2＝t－t1＝0.8s，v1＝a1t1＝1m/s

-----------（2分）乙球運動的加速度a2＝μg＝2m/s2

-----------（1分）小球甲、乙相遇時滿足：v0t－a2t2＋v1t2＝L，-----------（1分）代入數(shù)據(jù)解得：v0＝4m/s.-----------（1分）

17.（8分）為了縮短下樓的時間，消防員往往抱著樓房外的豎直桿直接滑下，設消防員先做自由落體運動，再以可能的最大加速度沿桿做勻減速直線運動．一名質(zhì)量m=65kg的消防員，在沿豎直桿無初速度滑至地面的過程中，重心共下降了h=11.4m，該消防員與桿之間的滑動摩擦力最大可達到fm=975N，消防員著地的速度不能超過v=6m/s．（g=10m/s2）求：（1）消防員下滑過程中速度的最大值；（2）消防員下滑過程的最短時間．

參考答案：18.某儀器用電場和磁場來控制電子在材料表面上方的運動，如圖所示，材料表面上方矩形區(qū)域PP′N′N充滿豎直向下的勻強電場，寬為d；矩形區(qū)域NN′M′M充滿垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度為B，長為3s，寬為s；NN′為磁場與電場之間的薄隔離層．一個電荷量為e、質(zhì)量為m、初速為零的電子，從P點開始被電場加速經(jīng)隔離層垂直進入磁場，電子每次穿越隔離層，運動方向不變，其動能損失是每次穿越前動能的10%，最后電子僅能從磁場邊界M′N′飛出，不計電子所受重力．(1)求電子第二次與第一次圓周運動半徑之比；(2)求電場強度的取值范圍；(3)A是M′N′的中點，若要使電子在A、M′間垂直于AM′飛出，求電子在磁場區(qū)域中運動的時間．參考答案：(1)設圓周運動的半徑分別為R1、R2、…、Rn、Rn＋1…，第一和第二次圓周運動速率分別為v1和v2，動能分別為Ek1和Ek2.由Ek2＝0.81Ek1，R1＝，R2＝，Ek1＝mv，Ek2＝mv

得R2：R1＝0.9.(2)設電場強度為E，第一次到