2022-2023學年湖南省郴州市永興縣第三中學高二物理上學期期末試卷含解析

2022-2023學年湖南省郴州市永興縣第三中學高二物理上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.下列單位屬于國際單位制的基本單位的是A.牛頓 B.焦耳 C.米 D.米/秒?yún)⒖即鸢福篊試題分析：國際單位制規(guī)定了七個基本物理量．分別為長度、質(zhì)量、時間、熱力學溫度、電流、光強度、物質(zhì)的量．它們的在國際單位制中的單位稱為基本單位，而物理量之間的關(guān)系式推到出來的物理量的單位叫做導出單位，故C正確考點：考查了力學單位制2.以10m/s的速度沿平直公路行駛的汽車，剎車時的加速度a=5m/s2，則經(jīng)多少時間汽車速度為零A.15s B.5s C.2s D.1s參考答案：C試題分析：根據(jù)v=v0+at得，．故C正確，ABD錯誤．故選C?？键c：勻變速直線的規(guī)律3.（單選）變成要經(jīng)過m次衰變、n次衰變，中子數(shù)減少的個數(shù)為q，則

A．m=8，n=6，q=32

B．m=6，n=8，q=32

C．m=8，n=6，q=22

D．m=6，n=8，q=22參考答案：C4.關(guān)于電荷所受電場力和洛倫茲力，正確的說法是（

）A．電荷在磁場中一定受洛倫茲力作用B．電荷在電場中一定受電場力作用C．電荷所受電場力一定與該處電場方向一致D．電荷所受的洛倫茲力一定與磁場方向一致參考答案：B5.下列關(guān)于電勢和電勢能的說法中正確的是A．克服電場力做功時，電荷的電勢能減少B．電荷在電場中某點的電勢能與其電荷量的比值，叫做這一點的電勢C．沿著電場線的方向，電勢逐漸降低D．電場中電勢為正值的地方，電荷的電勢能必為正值參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.空氣壓縮機在一次壓縮過程中，活塞對氣缸中的氣體做功為2.0×105J，同時氣體的內(nèi)能增加了1.5×105J，則壓縮氣體過程中，氣體

（填“吸收”或“放出”）的熱量等于

J。參考答案：放出

5×1047.（6分）頻率為50Hz的正弦電流，對人體的安全電壓有效值不能超過36V，這個交流電壓的周期是_________s，峰值是______________V。

參考答案：0.02；368.（4分）磁感應強度為B的勻強磁場中有一交流發(fā)電裝置，如圖所示，矩形線圈匝數(shù)為n，電阻為r,邊長分別為l1和l2，繞轉(zhuǎn)軸勻速旋轉(zhuǎn)的角速度為，外接電阻為R，電壓表為理想電壓表，則從線圈平面與磁場方向平行開始計時，交變電流的瞬時值i=

，轉(zhuǎn)過900的過程中R上產(chǎn)生的電熱Q=

.參考答案：9.在探究磁場產(chǎn)生電流的條件時，做了下面實驗（下左圖）：由線圈，電流表構(gòu)成的閉合回路。磁場提供：條形磁鐵。請?zhí)顚懹^察到現(xiàn)象:實驗過程電流表的指針（填偏轉(zhuǎn)或不偏轉(zhuǎn)）條形磁鐵插入線圈過程

條形磁鐵靜止在線圈中

條形磁鐵從線圈中抽出過程

由這個實驗可以得出磁場產(chǎn)生電流的條件是：

。參考答案：偏轉(zhuǎn)

不偏轉(zhuǎn)

偏轉(zhuǎn)

閉合回路中的磁通量發(fā)生變化10.如圖所示是一個雙量程電壓表，表頭是一個內(nèi)阻Rg＝500Ω，滿刻度電流為Ig＝1mA的毫安表，現(xiàn)接成量程分別10V和100V的兩個量程，則所串聯(lián)的電阻R1＝

Ω,R2＝

Ω參考答案：9．5×103

9×104由Ug=IgRg=0．5V，所以R1兩端電壓UR1=U1-Ug=9．5V，所以；同理UR2=U2-U1=90V，?？键c：串聯(lián)電路電壓和電阻的關(guān)系點評：串聯(lián)電路中電流不變，電壓比就等電阻比。11.某同學用如圖13所示的實驗器材探究電磁感應現(xiàn)象。他連接好電路并檢查無誤后，閉合電鍵的瞬間觀察到電流表G指針向右偏轉(zhuǎn)，電鍵閉合后，他還進行了下列操作：（1）將滑動變阻器的滑動觸頭P快速向接線柱C移動，電流計指針將________（填“左偏”、“右偏”或“不偏”）。（2）將線圈A中的鐵芯快速抽出，電流計指針將______（填“左偏”、“右偏”或“不偏”）。參考答案：

右偏

，

左偏

12.在如圖甲所示的電路中，螺線管匝數(shù)n=1500匝，橫截面積S=20cm2，螺線管導線電阻r=1.0Ω，R1=4.0Ω，R2=5.0Ω，C=30μF．閉合開關(guān)，在一段時間內(nèi)，穿過螺線管的磁場的磁感應強度B按如圖乙所示的規(guī)律變化．電路中電流穩(wěn)定后電容器兩板間的電壓是0.6V，下極板帶正電．參考答案：解：根據(jù)法拉第電磁感應定律：E=nS=1500××20×10﹣4=1.2V；根據(jù)全電路歐姆定律，有：I===0.12A根據(jù)楞次定律可知，螺線管下極帶正電，則電流穩(wěn)定后電容器下極板帶正電；S斷開后，流經(jīng)R2的電量即為S閉合時C板上所帶的電量Q電容器兩端的電壓：U=IR2=0.12×5=0.6V故答案為：0.6，正．13.為測量有內(nèi)電阻的電源電動勢，某同學進行如下操作：將電壓表V1、V2串聯(lián)接入電路中時，如圖甲所示，示數(shù)分別為6V和4V；當只將電壓表V2接入電路中時，如圖乙所示，示數(shù)為9V。則該電源的電動勢為E=

V。參考答案：10.8三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.

(12分)物質(zhì)是由大量分子組成的，分子有三種不同的聚集狀態(tài)：固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)。物質(zhì)處于不同狀態(tài)時各有不同的特點和物理性質(zhì)。試回答下列問題：(1)如圖所示，ABCD是一厚度均勻的由同一種微粒構(gòu)成的圓板。AB和CD是互相垂直的兩條直徑，把圓板從圖示位置轉(zhuǎn)過90°后電流表的示數(shù)發(fā)生了變化，已知兩種情況下都接觸良好，由此可判斷圓板是晶體。(2)在化學實驗中發(fā)現(xiàn)，把玻璃管的斷裂口放在火焰上燒熔，它的尖端就變圓，這是什么緣故?(3)如下圖是氧分子在不同溫度(O℃和100℃)下的速度分布規(guī)律圖，由圖可得出哪些結(jié)論?(至少答出兩條)

參考答案：(1)(4分)單；(2)(4分)熔化玻璃的表面層存表面張力作用下收縮到最小表面積，從而使斷裂處尖端變圓；(3)①(2分)一定溫度下，氧氣分子的速率呈現(xiàn)出“中間多，兩頭少”的分布規(guī)律；②(2分)溫度越高，氧氣分子熱運動的平均速度越大(或溫度越高氧氣分子運動越劇烈)。15.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．請應用奧斯特的實驗結(jié)果，解釋這種現(xiàn)象．參考答案：閃電產(chǎn)生的強電流產(chǎn)生磁場會使刀叉磁化．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（15分）一端封閉一端開口，內(nèi)徑均勻的直玻璃管注入一段60mm的水銀柱，當管水平放置達到平衡時，閉端空氣柱長140mm，開口端空氣柱長140mm，如圖所示。若將管輕輕倒轉(zhuǎn)后再豎直插入水銀槽內(nèi)，達到平衡時，管中封閉端空氣柱A長133mm，如圖所示（設大氣壓強為1.01325×105Pa（760mmHg），溫度保持不變），求槽中水銀進入管中的長度H=？參考答案：解析：把全過程分為兩個過程看待。第一個過程：從水平到豎直尚未插入對A氣體：pAVA=p'AV'A對B氣體：L'B=(140×2－152)=128(mm)p'B=p0=760(mmHg)第二個過程：當玻璃管插入水銀槽后對A氣體：pA·VA=p''AV''A可以求得p''B=（800+60）=860（mmHg）對B氣體；初態(tài)為豎直尚未插入，未態(tài)為已經(jīng)插入后p'BV'B=p''BV''B所以，水銀進入管中的水銀長度為：H=(140×2－133－133)=34(mm)17.如圖所示，兩形狀完全相同的平板A、B置于光滑水平面上，質(zhì)量分別為m和2m．平板B的右端固定一輕質(zhì)彈簧，P點為彈簧的原長位置，P點到平板B左端點Q的距離為L．物塊C置于平板A的最右端，質(zhì)量為m且可視為質(zhì)點．平板A、物塊C以相同速度v0向右運動，與靜止平板B發(fā)生碰撞，碰撞時間極短，碰撞后平板A、B粘連在一起，物塊C滑上平板B，運動至P點開始壓縮彈簧，后被彈回并相對于平板B靜止在其左端Q點．彈簧始終在彈性限度內(nèi)，平板B的P點右側(cè)部分為光滑面，P點左側(cè)部分為粗糙面，物塊C與平板B粗糙面部分之間的動摩擦因數(shù)處處相同，重力加速度為g．求：（1）平板A、B剛碰完時的共同速率v1；（2）物塊C與平板B粗糙面部分之間的動摩擦因數(shù)μ；（3）在上述過程中，系統(tǒng)的最大彈性勢能Ep．參考答案：解：（1）A、B碰撞過程動量守恒，以向右為正方向，根據(jù)動量守恒定律有：mv0=（m+2m）v1，解得：v1=v0；（2）設C停在Q點時A、B、C共同速度為v2，以向右為正方向，根據(jù)動量守恒定律有：2mv0=4mv2，解得：v2=v0，對A、B、C組成的系統(tǒng)，從A、B碰撞結(jié)束瞬時到C停在Q點的過程，根據(jù)能量守恒定律得：μmg（2L）=m+（3m）﹣（4m），解得：μ=；（3）設彈簧壓縮到最短時A、B、C共同速度為v3．對于A、B、C組成的系統(tǒng)，彈簧壓縮到最短時系統(tǒng)的彈性勢能Ep最大．對于A、B、C組成的系統(tǒng)，從A、B碰撞后瞬間到彈簧壓縮到最短的過程，以向右為正方向，根據(jù)動量守恒定律有：2mv0=4mv3，解得：v3=v0，根據(jù)能量守恒定律有：μmgL+Ep=m+（3m）﹣（4m），解得：Ep=m；答：（1）平板A、B剛碰完時的共同速率v1為v0；（2）物塊C與平板B粗糙面部分之間的動摩擦因數(shù)μ為；（3）在上述過程中，系統(tǒng)的最大彈性勢能Ep為m．【考點】動量守恒定律；功能關(guān)系．【分析】（1）碰撞過程系統(tǒng)動量守恒，應用動量守恒定律可以求出共同速度；（2）系統(tǒng)動量守恒，應用動量守恒定律與能量守恒定律可以動摩擦因數(shù)；（3）A、B、C三者速度相等時彈性勢能最大，應用動量守恒定律與能量守恒定律可以求出彈性勢能．18.如圖所示，水平放置的平行板電容器，原來兩板不帶電，上極板接地，它的極板長度為L=0.1m，兩板間距離為d=0.4cm．有一束相同的帶電微粒以相同的初速度先后從兩板中央平行極板射入，由于重力作用微粒能落到下極板上．當微粒落到下極板上時，所帶電荷立即轉(zhuǎn)移到下極板且均勻分布在下極板上．設前一微粒落到下極板上時，后一微粒才能開始射入兩極板間．已知微粒質(zhì)量為m=2×10﹣6kg，電荷量為q=1×10﹣8C，電容器電容為C=10﹣6F．取g=10m/s2．試求：（1）為使第一個微粒能落在下極板中點，微粒的入射速度．（2）以（1）問所求速度入射的帶電粒子，最多能落到下極板上的個數(shù)．參考答案：解：（1）第一個粒子在極板間做平拋運動，即水平位移：x=v0t…①豎直位移：=at2，…②由①、②解得：x=v0；為使第一粒子能落在下板中點，x=L，代入數(shù)據(jù)解得：v0=2.5m/s