2022-2023學(xué)年遼寧省葫蘆島市第三高級(jí)中學(xué)高二物理期末試題含解析

2022-2023學(xué)年遼寧省葫蘆島市第三高級(jí)中學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.把一個(gè)月牙狀的薄板懸掛起來，靜止時(shí)如圖所示．則薄板的重心可能是圖中的（）A．A點(diǎn) B．B點(diǎn) C．C點(diǎn) D．D點(diǎn)參考答案：D【考點(diǎn)】重心．【分析】明確懸掛法測(cè)量重心位置的原理，結(jié)合二力平衡條件分析，基礎(chǔ)題目．【解答】解：懸掛法測(cè)量重心位置的原理，結(jié)合二力平衡條件分析可得，重心位置是D點(diǎn)．故選：D．2.（多選題）如圖所示的電路中，三個(gè)燈泡L1、L2、L3的電阻關(guān)系為R1=R2=R3，電感L的電阻可忽略，D為理想二極管（正向?qū)〞r(shí)電阻忽略不計(jì)）．下列說法中正確的是（）A．開關(guān)S閉合瞬間，L1、L2、L3均立即變亮，然后逐漸變暗B．開關(guān)S閉合瞬間，L1逐漸變亮，L2、L3均立即變亮，后亮度稍有下降，穩(wěn)定后L2、L3亮度相同C．開關(guān)S從閉合狀態(tài)突然斷開時(shí)，L2立即熄滅，L1、L3均逐漸變暗D．開關(guān)S從閉合狀態(tài)突然斷開時(shí)，L1、L2、L3均先變亮，然后逐漸變暗參考答案：BC【考點(diǎn)】自感現(xiàn)象和自感系數(shù)．【分析】對(duì)于二極管來說具有單向?qū)щ娦?，而?duì)于線圈來講通直流阻交流，通低頻率交流阻高頻率交流．【解答】解：A、閉合開關(guān)S瞬間，因二極管來說具有單向?qū)щ娦裕訪1與二極管處于通路，導(dǎo)致燈泡L2立刻亮，而在閉合開關(guān)S瞬間，因線圈L的電流的變化，導(dǎo)致阻礙燈泡L1的電流增大，導(dǎo)致燈泡L1將慢慢變亮，L2、L3均立即變亮，后亮度稍有下降，穩(wěn)定后L2、L3亮度相同，故A錯(cuò)誤；B正確；C、斷開S的瞬間，因二極管的導(dǎo)通方向與電流方向相反，則L2立即熄滅，線圈L與燈泡L1、L3構(gòu)成回路，因線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，所以燈泡L1、L3均將由亮變暗，故C正確，D錯(cuò)誤；故選：BC3.(單選)有一光滑斜面固定在水平地面上，一質(zhì)量為m的滑塊從斜面頂端滑到斜面底端的過程中，下列說法不正確的是A．重力對(duì)滑塊做正功

B．滑塊對(duì)斜面的壓力對(duì)斜面不做功C．斜面對(duì)滑塊的支持力對(duì)滑塊做負(fù)功D．滑塊受到斜面的支持力與斜面垂直，所以支持力對(duì)滑塊不做功參考答案：C4.（單選）如圖所示，A、B、C、D、E是半徑為r的圓周上等間距的五個(gè)點(diǎn)，在這些點(diǎn)上各固定一個(gè)點(diǎn)電荷，除A點(diǎn)處的電荷量為－q外，其余各點(diǎn)處的電荷量均為＋q，則圓心O處()參考答案：A5.關(guān)于摩擦力，以下說法中正確的是

A．運(yùn)動(dòng)的物體只可能受到滑動(dòng)摩擦力

B．靜止的物體有可能受到滑動(dòng)摩擦力C．滑動(dòng)摩擦力的方向總是與運(yùn)動(dòng)方向相反D．滑動(dòng)摩擦力的方向不可能與運(yùn)動(dòng)方向一致參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.參考答案：7.右圖中豎直方向的平行線表示電場(chǎng)線，但未標(biāo)明方向。一個(gè)帶電量為的微粒，僅受電場(chǎng)力的作用，從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)時(shí)，動(dòng)能增加了，則該電荷運(yùn)動(dòng)的軌跡不可能是虛線（選“a”或“b”）；若N點(diǎn)的電勢(shì)為，則M點(diǎn)電勢(shì)為。參考答案：8.重為100N的貨箱放在水平地面上，以25N的水平推力推貨箱時(shí)，貨箱沒有動(dòng)，此時(shí)貨箱受到的摩擦力大小為

N；當(dāng)水平推力增至35N時(shí)，貨箱剛好被推動(dòng)，貨箱被推動(dòng)后，只需32N的水平推力作用即可保持貨箱做勻速運(yùn)動(dòng)，則貨箱與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝

。參考答案：25

0.329.現(xiàn)有一個(gè)E=1.5V的電池和一個(gè)滿偏電流為1mA、內(nèi)電阻為100Ω的電流表，及導(dǎo)線若干，要想把它改裝成一個(gè)歐姆表。（1）則還需要的器材有

、

。（2）畫出改裝原理圖；（3）用改裝后的電表去測(cè)量一個(gè)待測(cè)電阻，若表針指在0.6mA處，則該待測(cè)電阻的阻值為

。參考答案：10.如圖甲所示電路中，已知電源電動(dòng)勢(shì)E＝3V，內(nèi)阻r＝1W，滑動(dòng)變阻器的最大阻值為20Ω，小燈泡L的U－I圖線如圖乙所示，則可知小燈泡的電阻隨電壓增大而

（填“增大”、“減小”或“不變”）。當(dāng)電鍵K閉合后，任意移動(dòng)滑片發(fā)現(xiàn)都不能使小燈泡完全熄滅，則此時(shí)的電路中，小燈泡可能獲得的最小功率是

。參考答案：11.2007年10月24日，中國(guó)用長(zhǎng)征運(yùn)載火箭成功地發(fā)射了“嫦娥1號(hào)”衛(wèi)星．如右圖是某監(jiān)測(cè)系統(tǒng)每隔2.5s拍攝的，關(guān)于起始勻加速階段火箭的一組照片．已知火箭的長(zhǎng)度為40m，用刻度尺測(cè)量照片上的長(zhǎng)度關(guān)系，結(jié)果如圖所示．火箭的加速度大小a＝________m/s2，火箭在照片中第2個(gè)像所對(duì)應(yīng)時(shí)刻的瞬時(shí)速度大小v＝________m/s.參考答案：（1）842

12.為了測(cè)定光在透明的有機(jī)玻璃中的傳播速度，一同學(xué)采用先測(cè)了其折射率再計(jì)算光速的方法。他先用插針法完成光路圖后，卻發(fā)現(xiàn)沒有量角器，他用了如下圖所示的方法，以P1、P2直線與有機(jī)玻璃磚的交點(diǎn)O為圓心，以10.0cm為半徑作圓，分別交P1、P2連線于A點(diǎn)，交OO′連線的延長(zhǎng)線于B點(diǎn)，并分別過A、B兩點(diǎn)向界面的法線NN′作垂線。用直尺量得的數(shù)據(jù)如圖所示（單位：mm），則此有機(jī)玻璃磚的折射率為

，光在該有機(jī)玻璃中的速度為

。（已知光在真空中的速度為3.0×108m/s）參考答案：1.5

2.0×108m/s

以13.v0＝20m/s的速度豎直上拋一小球，經(jīng)2s以相同的初速度在同一點(diǎn)豎直上拋另一小球．g取10m/s2，則兩球相碰處離出發(fā)點(diǎn)的高度是()

A．10m

B．15m

C．20m

D．不會(huì)相碰參考答案：B三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（9分）在《探究單擺周期與擺長(zhǎng)的關(guān)系》實(shí)驗(yàn)中,要注意以下幾點(diǎn)(1)擺的振幅不要太大.這是因?yàn)閱螖[只有當(dāng)擺的振幅不大時(shí),才能認(rèn)為擺的振動(dòng)是___________運(yùn)動(dòng).(2)擺線要盡量選擇__________、____________,并盡可能_____(填“長(zhǎng)”、“短”)一些(3)擺球要盡量選擇質(zhì)量_____(填“大”、“小”)、體積小些的。(4)測(cè)量擺的振動(dòng)周期時(shí),在_________(填“擺球到達(dá)最高點(diǎn)”、“擺球經(jīng)過平衡位置”)作為計(jì)時(shí)的開始與終止更好些。參考答案：(1)簡(jiǎn)諧（2分）(2)細(xì)一些、伸縮性小些，長(zhǎng)（3分）（3）大（2分）（4）擺球經(jīng)過平衡位置（2分）15.（6分）（1）開普勒第三定律告訴我們：行星繞太陽一周所需時(shí)間的平方跟橢圓軌道半長(zhǎng)徑的立方之比是一個(gè)常量。如果我們將行星繞太陽的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)化為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，請(qǐng)你運(yùn)用萬有引力定律，推出這一規(guī)律。

（2）太陽系只是銀河系中一個(gè)非常渺小的角落，銀河系中至少還有3000多億顆恒星，銀河系中心的質(zhì)量相當(dāng)于400萬顆太陽的質(zhì)量。通過觀察發(fā)現(xiàn)，恒星繞銀河系中心運(yùn)動(dòng)的規(guī)律與開普勒第三定律存在明顯的差異，且周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比隨半徑的增大而減小。請(qǐng)你對(duì)上述現(xiàn)象發(fā)表看法。

參考答案：（1）

（4分）

（2）由關(guān)系式可知：周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比的大小與圓心處的等效質(zhì)量有關(guān)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

（1分）

觀點(diǎn)一：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有恒星的質(zhì)量均計(jì)算在內(nèi)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

觀點(diǎn)二：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有質(zhì)量均計(jì)算在內(nèi)，在圓軌道以內(nèi)，可能存在一些看不見的、質(zhì)量很大的暗物質(zhì)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

說出任一觀點(diǎn)，均給分。

（1分）

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，矩形線圈abcd在磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞軸OO′以角速度ω＝10πrad/s勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈共10匝，電阻r＝5Ω，ab＝0.3m，bc＝0.6m，負(fù)載電阻R＝45Ω.求：(1)寫出從圖示位置開始計(jì)時(shí)線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式；(2)電阻R在0.05s內(nèi)產(chǎn)生的熱量；(3)0.05s內(nèi)流動(dòng)電阻R上的電量(設(shè)線圈從垂直中性面開始轉(zhuǎn)動(dòng))．參考答案：(1)電動(dòng)勢(shì)的最大值為Em＝nBSω＝10×2×0.3×0.6×10πV≈113.04V故瞬時(shí)值表達(dá)式e＝Em·cosωt＝113.04cos(10πt)V.(2)電流的有效值I＝＝＝1.6A所以0.05s內(nèi)R上產(chǎn)生的熱量Q＝I2Rt＝5.76J.(3)平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：＝n＝72V平均感應(yīng)電流為：＝＝1.44A所以通過電阻R的電荷量為：q＝·t＝0.072C.答案：(1)e＝113.04cos(10πt)V(2)5.76J(3)0.072C17.（7分）如圖所示，三根實(shí)線表示三根首尾相連的等長(zhǎng)絕緣細(xì)棒，每根棒上的電荷分布情況與絕緣棒都換成導(dǎo)體棒時(shí)完全相同。點(diǎn)A是Δabc的中心，點(diǎn)B則與A相對(duì)bc棒對(duì)稱，且已測(cè)得它們的電勢(shì)分別為UA和UB。試問：若將ab棒取走，A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)將變?yōu)槎嗌伲?/p>

參考答案：解析：每根細(xì)棒的電荷分布雖然復(fù)雜，但相對(duì)各自的中點(diǎn)必然是對(duì)稱的，而且三根棒的總電量、分布情況彼此必然相同。這就意味著：①三棒對(duì)A點(diǎn)的電勢(shì)貢獻(xiàn)都相同（可設(shè)為U1）；②ab棒、ac棒對(duì)B點(diǎn)的電勢(shì)貢獻(xiàn)相同（可設(shè)為U2）；③bc棒對(duì)A、B兩點(diǎn)的貢獻(xiàn)相同（為U1）。所以，取走ab前

3U1=UA2U2+U1=UB取走ab后，因三棒是絕緣體，電荷分布不變，故電勢(shì)貢獻(xiàn)不變，所以UA′=2U1UB′=U1+U2解之：UA′=UA；UB′=UA+UB18.如圖所示的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有a、b、c三點(diǎn)，ab=5cm，bc=12cm，其中ab沿電場(chǎng)方向，bc和電場(chǎng)方向成60°角，一個(gè)電量為q=4×10﹣8C的正電荷從a移到b電場(chǎng)力做功為W1=1.2×10﹣7J求：（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)