2022-2023學(xué)年山西省太原市西山煤電集團(tuán)公司第三中學(xué)高二物理下學(xué)期期末試卷含解析

1、2022-2023學(xué)年山西省太原市西山煤電集團(tuán)公司第三中學(xué)高二物理下學(xué)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(jì)15分每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1. (單選)在顯像管的電子槍中，從熾熱的金屬絲不斷放出的電子進(jìn)入電壓為U的加速電場(chǎng)，設(shè)其初速度為零，經(jīng)加速后形成橫截面積為S、電流為I的電子束已知電子的電荷量為e、質(zhì)量為m，則在剛射出加速電場(chǎng)時(shí)，一小段長(zhǎng)為l的電子束內(nèi)的電子個(gè)數(shù)是( )參考答案：C根據(jù)動(dòng)能定理得得出 在剛射出加速電場(chǎng)時(shí)，一小段長(zhǎng)為的電子束內(nèi)電子電量為電子數(shù)以上三式聯(lián)立得2. 下列說法中正確的是()A布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子的運(yùn)動(dòng)，它說明分子永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)B葉面上的

2、小露珠呈球形是由于液體表面張力的作用C液晶顯示器是利用了液晶對(duì)光具有各向異性的特點(diǎn)D當(dāng)兩分子間距離大于平衡位置的間距r0 時(shí)，分子間的距離越大，分子勢(shì)能越小參考答案：BC3. 參考答案：火車在長(zhǎng)直水平軌道上勻速行駛，門窗緊閉的車廂內(nèi)有一個(gè)人向上跳起，發(fā)現(xiàn)仍落回到車上原處，這是因?yàn)椋ǎ〢人跳起后，廂內(nèi)空氣給他以向前的力，帶著他隨同火車一起向前運(yùn)動(dòng)B人跳起的瞬間，車廂的地板給他一個(gè)向前的力，推動(dòng)他隨同火車一起向前運(yùn)動(dòng)C人跳起后，車在繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)，所以人落下后必定偏后一些，只是由于時(shí)間很短，偏后距離太小，不明顯而已D人跳起后直到落地，在水平方向上人和車具有相同的速度D4. （單選）關(guān)于物理學(xué)家及其成

3、就下列說法中正確的是A楞次發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)定律 B麥克斯韋建立了電磁場(chǎng)理論C安培發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng) D奧斯特發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象參考答案：B5. （多選）如圖所示，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形導(dǎo)線框底邊水平，且平行于正下方的磁場(chǎng)邊界，正下方的勻強(qiáng)磁場(chǎng)寬度均為L(zhǎng)，磁感強(qiáng)度等值反向，兩磁場(chǎng)區(qū)域緊鄰.當(dāng)線框底邊進(jìn)入磁場(chǎng)I區(qū)域時(shí)，導(dǎo)線框恰好做勻速運(yùn)動(dòng)，這時(shí)導(dǎo)線框的電功率為P，則當(dāng)導(dǎo)線框底邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)II區(qū)域時(shí)，下列結(jié)論正確的是（ ）A導(dǎo)線框作減速運(yùn)動(dòng)，其加速度為gB導(dǎo)線框作減速運(yùn)動(dòng)，其加速度大小為3gC導(dǎo)線框的瞬時(shí)電功率為4PD導(dǎo)線框的瞬時(shí)電功率為2P參考答案：BC二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6

4、. （4分）一束光A和一束光B，分別與法線成370 和 300的角度射向半圓形玻璃磚的圓心，如圖所示， 光A與光B的出射光線都由圓心O點(diǎn)沿OC方向射出，則光A和光B在玻璃磚中的折射率之比_,傳播時(shí)間之比_。 （sin370=0.6）參考答案：5：65：67. 有一待測(cè)電阻Rx，無(wú)法估計(jì)其粗略值。某同學(xué)用伏安法進(jìn)行測(cè)量，按圖10所示（甲）、（乙）兩種電路各測(cè)一次，用（甲）圖測(cè)得的數(shù)據(jù)是2.9V，4.0mA；用（乙）圖測(cè)得的數(shù)據(jù)是3.0V，3.0mA。由此可知，應(yīng)用_圖測(cè)量的值誤差較小，測(cè)量值Rx_。參考答案：_ 乙_; Rx_1.0103_8. 有一絕緣空心金屬球A，帶有410-6C的正電荷，一

5、個(gè)有絕緣柄的金屬小球B，帶有210-6C的負(fù)電荷若把B球跟A球的內(nèi)壁相接觸，如圖所示，則B球上電量為_C，A球上電量為_C，分布在_。參考答案：0，2106 ，A的外表面9. 如圖，通電導(dǎo)線ab緊靠著豎直導(dǎo)軌恰能勻速下滑，已知ab和導(dǎo)軌間的摩擦系數(shù)為0.50，勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向豎直向上，ab質(zhì)量為0.01kg，則通過ab的電流方向?yàn)開，ab受的磁場(chǎng)力為_N.(g取10m/s2）。參考答案：ba；0.210. （4分）19世紀(jì)中葉，英國(guó)物理學(xué)家 系統(tǒng)總結(jié)了人類對(duì)電磁規(guī)律的研究成果，提出了電磁場(chǎng)理論并預(yù)言了電磁波的存在，赫茲用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在電磁波在日常生產(chǎn)、生活中得到了廣泛的應(yīng)用，某衛(wèi)星傳送電視

6、信號(hào)的頻率為2.0109Hz，它在真空中的波長(zhǎng)為m。參考答案：麥克斯韋（2分） 0.15（2分）11. 某交流發(fā)電機(jī)正常工作時(shí)，電動(dòng)勢(shì)E=Emsint，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度增大到原來的2倍，轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉淼?/3，其它條件不變時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式為 參考答案： 提示：根據(jù)交變電流的瞬時(shí)值表達(dá)式推斷。12. 法國(guó)物理學(xué)家 用精密的實(shí)驗(yàn)定量研究了電荷間的相互作用的規(guī)律，它就是 。參考答案：13. 相距L的兩個(gè)點(diǎn)電荷A、B分別帶的電荷量為+9Q和Q，放在光滑絕緣的水平面上，現(xiàn)引入第三個(gè)點(diǎn)電荷C，使三者在庫(kù)侖力作用下都處于靜止?fàn)顟B(tài)，問C所帶的電荷量_，電性為_參考答案：9Q4三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題

7、11分，共計(jì)22分14. 某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器做“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)：在小車A的前端粘有橡皮泥，推動(dòng)小車A使之做勻速運(yùn)動(dòng)，然后與原來靜止的小車B相碰并粘合成一體，繼續(xù)做勻速運(yùn)動(dòng)他設(shè)計(jì)的具體裝置如圖所示，在小車后連接著紙帶，電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的電源頻率為50 Hz，長(zhǎng)木板墊著小木片以平衡摩擦力(1) 若已得到打點(diǎn)紙帶如圖所示，并測(cè)得各計(jì)數(shù)點(diǎn)間距(標(biāo)在圖上)A為運(yùn)動(dòng)起點(diǎn)，則應(yīng)該選擇_段來計(jì)算A碰前的速度，應(yīng)選擇_段來計(jì)算A和B碰后的共同速度(以上空格選填“AB”、“BC”、“CD”、“DE”)(2)已測(cè)得小車A的質(zhì)量m10.40 kg，小車B的質(zhì)量m20.20 kg，由以上測(cè)量結(jié)果可

8、得碰前m1v0_ kgm/s；碰后(m1m2)v共_ kgm/s.（小數(shù)點(diǎn)后保留三位有效位數(shù)）由此得出結(jié)論_參考答案：(1)BCDE(2)0.4200.417在誤差允許的范圍內(nèi)，碰撞中mv的矢量和是守恒的15. 如圖所示是三個(gè)成功的演示實(shí)驗(yàn)，回答下列問題（1）在實(shí)驗(yàn)中，電流表指針偏轉(zhuǎn)的原因是 （2）電流表指針偏轉(zhuǎn)角跟感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小成 關(guān)系（3）第一個(gè)成功實(shí)驗(yàn)（圖a）中，將條形磁鐵從同一高度插入到線圈中同一位置，快速插入和慢速插入有什么量是相同的？ ，什么量是不同的？ （4）從三個(gè)成功的演示實(shí)驗(yàn)可歸納出的結(jié)論是： 參考答案：（1）磁通量發(fā)生變化；（2）正比；（3）磁通量的變化量，磁通量的變化率

9、；（4）穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，閉合電路就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流；感受應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小與磁通量變化的快慢有關(guān)【考點(diǎn)】研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象【分析】當(dāng)通過閉合回路的磁通量發(fā)生變化，會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)根據(jù)閉合電路歐姆定律確定電流表指針偏轉(zhuǎn)角與電動(dòng)勢(shì)的關(guān)系【解答】解：（1）當(dāng)磁通量發(fā)生變化，會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)（2）電流表的電流I=，知電流表指針的偏角與感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小成正比（3）將條形磁鐵從同一高度插入到線圈中同一位置，快速插入和慢速插入磁通量的變化量相同，所用的時(shí)間不同，則磁通量的變化率不同（4）通過三個(gè)實(shí)驗(yàn)可以得出穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，閉合電路就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流；感受

10、應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小與磁通量變化的快慢有關(guān)故答案為：（1）磁通量發(fā)生變化；（2）正比；（3）磁通量的變化量，磁通量的變化率；（4）穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，閉合電路就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流；感受應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小與磁通量變化的快慢有關(guān)四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 如圖所示，固定的水平光滑金屬導(dǎo)軌，間距為L(zhǎng)=0.5m，左端接有阻值為R=0.8的電阻，處在方向豎直向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，質(zhì)量為m=0.1kg的導(dǎo)體棒與固定彈簧相連，導(dǎo)體棒的電阻為r=0.2，導(dǎo)軌的電阻可忽略不計(jì)初時(shí)刻，彈簧恰好處于自然長(zhǎng)度，導(dǎo)體棒具有水平向右的初速度v0=4m/s導(dǎo)體棒第一次速度為零時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能

11、Ep=0.5J導(dǎo)體棒在運(yùn)動(dòng)過程中始終與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸求：（1）初始時(shí)刻導(dǎo)體棒受到的安培力的大小和方向；（2）導(dǎo)體棒從初始時(shí)刻到速度第一次為零的過程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q參考答案：（1）初始時(shí)刻棒中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：E=BLv0，棒中感應(yīng)電流：I=，作用于棒上的安培力為：F=BIL聯(lián)立可得：F=BIL=1N，安培力方向：水平向左（2）由能量守恒定律可得：mv02=EP+Q解得：Q=0.3J，Q=QR+Qr=，解得：QR=0.24J；答：（1）初始時(shí)刻導(dǎo)體棒受到的安培力的為1N，方向：水平向左；（2）導(dǎo)體棒從初始時(shí)刻到速度第一次為零的過程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為0.24J【考點(diǎn)】導(dǎo)體切割

12、磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；閉合電路的歐姆定律；電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化【分析】（1）由E=BLv求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，由歐姆定律求出感應(yīng)電流，然后由安培力公式求出導(dǎo)體棒受到的安培力（2）在導(dǎo)體棒向右運(yùn)動(dòng)的過程中，彈簧彈力與安培力做功，由能量守恒定律可以求出電阻上產(chǎn)生的焦耳熱17. 滑冰車是兒童喜歡的冰上娛樂項(xiàng)目之一如圖所示為小明媽媽正與小明在冰上游戲，小明與冰車的總質(zhì)量是40kg，冰車與冰面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.05，在某次游戲中，假設(shè)小明媽媽對(duì)冰車施加了40N的水平推力，使冰車從靜止開始運(yùn)動(dòng)10s后，停止施加力的作用，使冰車自由滑行（假設(shè)運(yùn)動(dòng)過程中冰車始終沿直線運(yùn)動(dòng)，小明始終沒有施加力的作用）求：（1）冰

13、車的最大速率；（2）冰車在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中滑行總位移的大小參考答案：解：（1）以冰車及小明為研究對(duì)象，由牛頓第二定律得 Fmg=ma1 vm=a1t 由得vm=5m/s （2）冰車勻加速運(yùn)動(dòng)過程中有 冰車自由滑行時(shí)有 mg=ma2 又x=x1+x2由得x=50m答：（1）冰車的最大速率是5m/s；（2）冰車在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中滑行總位移的大小是50m【考點(diǎn)】牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與位移的關(guān)系【分析】（1）由題知，冰車先做勻加速運(yùn)動(dòng)后做勻減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小明媽媽停止施加力的作用時(shí)，速度最大由牛頓第二定律求得加速度，由速度公式求解最大速率（2）由位移公式求出勻加速運(yùn)動(dòng)通過的位移撤去作用力冰車做勻減速運(yùn)動(dòng)過程，由牛頓第二定律求得加速度，由運(yùn)動(dòng)學(xué)速度位移關(guān)系式求得滑行位移，即可求出總位移18. 如圖所示，足夠長(zhǎng)的水平導(dǎo)體框架的寬度L=0.5m，電阻忽略不計(jì)，定值電阻R=2。磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.8T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)體框平面，一根質(zhì)量為m=0.2kg、有效電阻r=2的導(dǎo)體棒MN垂直跨放在框架上，該導(dǎo)體棒與框架間的動(dòng)摩擦因數(shù)，導(dǎo)體棒在水平恒力F=1.2N的作用下由靜止開始沿框架運(yùn)動(dòng)，(g取10m/s2)。求：（1）導(dǎo)體棒在運(yùn)動(dòng)過程中的最大速度V為多少？ （2）若導(dǎo)體捧從開始運(yùn)動(dòng)到剛開始勻速運(yùn)動(dòng)這一過程中滑行的位移為20米，求