天津明華學(xué)校2022-2023學(xué)年高二物理上學(xué)期期末試題含解析

1、天津明華學(xué)校2022-2023學(xué)年高二物理上學(xué)期期末試題含解析一、 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. （單選）一矩形線(xiàn)圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e=220sin100t(V)，則A.交流電的頻率是100HzB.t=0時(shí)線(xiàn)圈垂直于中性面C.交流電的周期是0.02sD.t=0.05s時(shí)，e有最大值參考答案：C2. （多選題）如圖，一帶正電的點(diǎn)電荷固定于O點(diǎn)，兩虛線(xiàn)圓均以O(shè)為圓心，兩實(shí)線(xiàn)分別為帶電粒子M和N先后在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡，a、b、c、d、e為軌跡和虛線(xiàn)圓的交點(diǎn)不計(jì)重力下列說(shuō)法正確的是（）AM帶負(fù)電荷，N帶正電荷BM在b點(diǎn)的動(dòng)能小于它在a點(diǎn)的

2、動(dòng)能CN在d點(diǎn)的電勢(shì)能等于它在e點(diǎn)的電勢(shì)能DN在從c點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)的過(guò)程中克服電場(chǎng)力做功參考答案：ABC【考點(diǎn)】電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系；電場(chǎng)強(qiáng)度【分析】根據(jù)軌跡的彎曲，確定粒子所受的力是吸引力還是排斥力，從而確定粒子的電性；根據(jù)動(dòng)能定理，結(jié)合庫(kù)侖力做功情況判斷動(dòng)能的變化，根據(jù)電場(chǎng)力做功判斷電勢(shì)能的變化【解答】解：A、由粒子運(yùn)動(dòng)軌跡可知，M受到的是吸引力，N受到的是排斥力，可知M帶負(fù)電荷，N帶正電荷，故A正確B、M從a到b點(diǎn)，庫(kù)侖力做負(fù)功，根據(jù)動(dòng)能定理知，動(dòng)能減小，則b點(diǎn)的動(dòng)能小于在a點(diǎn)的動(dòng)能，故B正確C、d點(diǎn)和e點(diǎn)在同一等勢(shì)面上，電勢(shì)相等，則N在d點(diǎn)的電勢(shì)能等于在e點(diǎn)的電勢(shì)能，故C正確D、N從c

3、到d，庫(kù)侖斥力做正功，故D錯(cuò)誤故選：ABC3. 甲、乙兩同學(xué)在學(xué)校運(yùn)動(dòng)會(huì)上進(jìn)行100m短跑比賽，甲的成績(jī)是115s，乙的成績(jī)是122s關(guān)于兩個(gè)同學(xué)短跑速度的比較，下列說(shuō)法中正確的是A甲的平均速度一定比乙的平均速度大 B甲到終點(diǎn)的速度一定比乙到終點(diǎn)的速度大C乙起跑時(shí)的速度一定比甲起跑時(shí)的瞬時(shí)速度大 D無(wú)法比較兩人平均速度的大小參考答案：A4. 物體克服重力做5 J的功，則它的重力勢(shì)能增加了( )A.5 J B.5 J C.0 D.不能確定參考答案：A5. 三個(gè)原子核X、Y、Z，X核放出一個(gè)正電子后變?yōu)閅核,Y核與質(zhì)子發(fā)生核反應(yīng)后生成Z核并放出一個(gè)氦核.則下面說(shuō)法正確的是：（ ）A.X核比Z核多一

4、個(gè)質(zhì)子 B.X核比Z核少一個(gè)中子C.X核的質(zhì)量數(shù)比Z核質(zhì)量數(shù)大3 D.X核與Z核的總電荷是Y核電荷的2倍參考答案：CD二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 某同學(xué)采用如圖甲所示的電路測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻提供的器材有，電壓表（03V；）、電流表（00.6A）、滑動(dòng)變阻器有R1（10，2A）各一只（1）在實(shí)驗(yàn)中測(cè)得多組電壓和電流值，得到如圖丙所示的UI圖線(xiàn)，由圖可求出該電源電動(dòng)勢(shì)E= V；內(nèi)阻r= （保留三位有效數(shù)字）（2）在圖乙中用筆畫(huà)線(xiàn)代替導(dǎo)線(xiàn)連接實(shí)驗(yàn)電路 （3）電動(dòng)勢(shì)測(cè)量值 真實(shí)值，內(nèi)電阻測(cè)量值 真實(shí)值（填，=）參考答案：解：（1）由閉合電路歐姆定律U=EIr得知

5、，當(dāng)I=0時(shí)，U=E，UI圖象斜率的絕對(duì)值等于電源的內(nèi)阻，縱截距即為電動(dòng)勢(shì)E=1.46Vr=1.78（2）對(duì)照電路圖，按電流方向連接電路，如圖所示（3）圖中由于電壓表測(cè)量值小于電源真實(shí)的路端電壓；但當(dāng)外電路斷開(kāi)時(shí)，電流表的分壓可以忽略，故本接法中電動(dòng)勢(shì)是準(zhǔn)確的；而測(cè)量的電壓小于真實(shí)值，故由圖象可知測(cè)量的內(nèi)阻大于真實(shí)值；故答案為：1.46；1.78；如圖所示；=；【考點(diǎn)】測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻【分析】（1）由閉合電路歐姆定律分析UI圖象的縱軸截距和斜率的意義，可求出電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻（2）對(duì)照電路圖，按順序連接電路（3）本實(shí)驗(yàn)中誤差來(lái)自由沒(méi)有分析電流表與電壓表的內(nèi)阻；則通過(guò)電表對(duì)電路的影響作出真實(shí)值與

6、測(cè)量值間的圖象，由圖象可分析其誤差情況；7. 某同學(xué)選用匝數(shù)可調(diào)的可拆變壓器來(lái)“探究變壓器線(xiàn)圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)，變壓器原線(xiàn)圈兩端所接的電源應(yīng)是電壓為12V的低壓 （選填“交流電源”或“直流電源”）。先保持原線(xiàn)圈的匝數(shù)不變，增加副線(xiàn)圈的匝數(shù)，觀(guān)察到副線(xiàn)圈兩端的電壓 ；然后再保持副線(xiàn)圈的匝數(shù)不變，增加原線(xiàn)圈的匝數(shù)，觀(guān)察到副線(xiàn)圈兩端的電壓 （選填“增大”、“減小”或“不變”）。上述探究副線(xiàn)圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系中采用的實(shí)驗(yàn)方法是 （選填“控制變量法”、“轉(zhuǎn)換法”或“類(lèi)比法”）。參考答案：8. 如圖所示，在光滑水平面上方，有兩個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B、方向相反的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)，如圖所示，PQ

7、為兩個(gè)磁場(chǎng)的邊界，磁場(chǎng)范圍足夠大。一個(gè)邊長(zhǎng)為a，質(zhì)量為m，電阻為R的正方形金屬線(xiàn)框垂直磁場(chǎng)方向，以速度v從圖示位置向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)線(xiàn)框中心線(xiàn)AB運(yùn)動(dòng)到與PQ重合時(shí)，線(xiàn)框的速度為，此時(shí)線(xiàn)框中的電功率為_(kāi)，此過(guò)程回路產(chǎn)生的焦耳熱為_(kāi)。參考答案： 9. 真空中有兩個(gè)相同的帶等量異種電荷的小球A和B（A和B均可看作點(diǎn)電荷），分別固定在兩處，兩小球間的庫(kù)侖力為F，現(xiàn)用一個(gè)不帶電的同樣小球C先和A接觸，再與B接觸，然后移去C，則A、B間的庫(kù)侖力變?yōu)開(kāi)，若再使A、B球之間的距離增大一倍，則它們間的庫(kù)侖力又變?yōu)開(kāi)。參考答案：F/8 F/32 10. (1)（4分）如圖（1）所示為“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)裝置，請(qǐng)

8、將圖中所缺的導(dǎo)線(xiàn)補(bǔ)接完整。 (2)（4分）已知一靈敏電流計(jì)，當(dāng)電流從正接線(xiàn)柱流入時(shí)，指針向正接線(xiàn)柱一側(cè)偏轉(zhuǎn)，現(xiàn)把它與線(xiàn)圈串聯(lián)接成如圖（2）所示電路，當(dāng)條形磁鐵按如圖（2）所示情況運(yùn)動(dòng)時(shí)，以下判斷正確的是_A甲圖中電流表偏轉(zhuǎn)方向向右 B乙圖中磁鐵下方的極性是N極C丙圖中磁鐵的運(yùn)動(dòng)方向向下 D丁圖中線(xiàn)圈的繞制方向從上往下看為順時(shí)針?lè)较騾⒖即鸢福?1. 下面的表格是“研究電流跟電壓、電阻關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄： 表1電阻R15電壓U（V）1.534.5電流I（A）0.10.20.3 表2電壓U=2V電阻R（）51020電流I（A）0.40.20.1分析表1數(shù)據(jù)，可得出結(jié)論 ；分析表2數(shù)據(jù)，可得出結(jié)論

9、。參考答案：12. 如圖所示，將平行板電容器與電池組相連，兩極板間的帶電塵埃恰保持靜止?fàn)顟B(tài)，若將兩板緩慢地錯(cuò)開(kāi)一些，其他條件不變，則（ ）A. 電容器的帶電荷量不變B. 塵埃仍保持靜止?fàn)顟B(tài)C. 電流計(jì)中有a到b方向的電流D. 電流計(jì)G中有b到a方向的自由電荷量量定向通過(guò)參考答案：BCD帶電塵埃原來(lái)處于靜止?fàn)顟B(tài)，電場(chǎng)力與重力平衡，將兩板緩慢地錯(cuò)開(kāi)一些后，分析板間場(chǎng)強(qiáng)有無(wú)變化，判斷塵埃是否仍保持靜止根據(jù)電容的決定式分析電容如何變化，由電容的定義式分析電量的變化，確定電路中電流的方向?qū)砂寰徛劐e(cuò)開(kāi)一些，兩板正對(duì)面積減小，根據(jù)電容的決定式得知，電容減小，而電壓不變，則電容器帶電量減小。故A錯(cuò)誤。由于

10、板間電壓和距離不變，則板間場(chǎng)強(qiáng)不變，塵埃所受電場(chǎng)力不變，仍處于靜止?fàn)顟B(tài)。故B正確。電容器電量減小，處于放電狀態(tài)，而電容器上板帶正電，電路中逆時(shí)針?lè)较虻碾娏?，則檢流計(jì)中有ab的電流，即自由電荷由b到a方向的定向移動(dòng)。故CD正確。故選BCD?！军c(diǎn)睛】本題電容器動(dòng)態(tài)變化問(wèn)題，要抓住電壓不變，根據(jù)電容的決定式和電容的定義式，以及平衡條件進(jìn)行分析判斷。13. （4分）在各種電磁波中，能使熒光物質(zhì)發(fā)光的是_；具有顯著熱效應(yīng)的是_；穿透能力強(qiáng)，由原子的內(nèi)層電子受激發(fā)產(chǎn)生的是_；由原子核受激發(fā)產(chǎn)生的是_。參考答案：紫外線(xiàn)；紅外線(xiàn)；x射線(xiàn)（倫琴射線(xiàn)）；射線(xiàn)三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14

11、. 如下圖所示為某同學(xué)測(cè)繪額定電壓為2.5 V的小電珠的IU圖線(xiàn)的實(shí)驗(yàn)電路圖。（1）要求測(cè)量誤差盡可能小的情況下，測(cè)量電路應(yīng)選擇電流表的 法（填內(nèi)接或外接），測(cè)量電路應(yīng)選擇滑動(dòng)變阻器的 式（填限流或分壓）。（2）在下圖右邊空白處畫(huà)出電路圖并連接實(shí)物圖。（8分）參考答案：題中小燈泡的伏安特性曲線(xiàn)要盡可能完整，所以供電電路只能選擇分壓式。電壓表的內(nèi)阻遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于小燈泡的阻值，而電流表的內(nèi)阻不是遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小燈泡的阻值，所以測(cè)量電路應(yīng)選擇電流表的外接法，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖。 15. 某同學(xué)利用如圖所示的裝置測(cè)量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葘?shí)驗(yàn)步驟如下：A.按裝置圖安裝好實(shí)驗(yàn)裝置圖B用游標(biāo)卡尺測(cè)量小球的直徑d；C用米尺測(cè)量懸

12、線(xiàn)的長(zhǎng)度l；D讓小球在豎直平面內(nèi)小角度擺動(dòng)當(dāng)小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，并計(jì)數(shù)為0，此后小球每經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)一次，依次計(jì)數(shù)1、2、3、.當(dāng)數(shù)到20時(shí)，停止計(jì)時(shí)，測(cè)得時(shí)間為t；E多次改變懸線(xiàn)長(zhǎng)度，對(duì)應(yīng)每個(gè)懸線(xiàn)長(zhǎng)度，都重復(fù)實(shí)驗(yàn)步驟C、D；F計(jì)算出每個(gè)懸線(xiàn)長(zhǎng)度對(duì)應(yīng)的t2；G以t2為縱坐標(biāo)、l為橫坐標(biāo)，作出t2l圖線(xiàn)結(jié)合上述實(shí)驗(yàn)，完成下列題目：(1)用游標(biāo)為10分度(測(cè)量值可準(zhǔn)確到0.1 mm)的卡尺測(cè)量小球的直徑某次測(cè)量的示數(shù)如圖16所示，讀出小球直徑d的值為_(kāi)cm. (2)該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，利用計(jì)算機(jī)作出圖線(xiàn)如圖17所示根據(jù)圖線(xiàn)擬合得到方程t2404.0l3.5.由此可以得出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭_m/s

13、2.(取29.86，結(jié)果保留3位有效數(shù)字)(3)從理論上分析圖線(xiàn)沒(méi)有過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因，下列分析正確的是()A不應(yīng)在小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，應(yīng)該在小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)B開(kāi)始計(jì)時(shí)后，不應(yīng)記錄小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)的次數(shù)，而應(yīng)記錄小球做全振動(dòng)的次數(shù)C不應(yīng)作t2l圖線(xiàn)，而應(yīng)作t2(ld)圖線(xiàn)D不應(yīng)作t2l圖線(xiàn)，而應(yīng)作t2(ld)圖線(xiàn)參考答案：(1)1.52(2)9.76(3)D四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. （12分）如圖所示，水平放置的平行板電容器，原來(lái)兩板不帶電，上極板接地，它的極板長(zhǎng)L = 0.1m，兩板間距離 d = 0.4 cm，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

14、行極板射入，由于重力作用微粒能落到下板上，微粒所帶電荷立即轉(zhuǎn)移到下極板且均勻分布在下極板上。設(shè)前一微粒落到下極板上時(shí)后一微粒才能開(kāi)始射入兩極板間。已知微粒質(zhì)量為 m = 210-6kg，電量q = 110-8 C，電容器電容為C =10-6 F，取。求：（1）為使第一個(gè)微粒的落點(diǎn)范圍能在下板中點(diǎn)到緊靠邊緣的B點(diǎn)之內(nèi)，求微粒入射的初速度的取值范圍。（2）若帶電微粒以第一問(wèn)中初速度的最小值入射，則最多能有多少個(gè)帶電微粒落到下極上？參考答案：(1)若第1個(gè)粒子落到O點(diǎn)，由Lv01t1，gt12得v012.5 m/s（2分）若落到B點(diǎn)，由Lv02t1，gt22得v025 m/s（2分）故2.5 m/s

15、v05 m/s（2分）(2) 設(shè)最后一粒子恰好落在B點(diǎn)，則由Lv01t，得t410-2 s由at2得a2.5 m/s2（3分）由mgqE=ma，E=得Q610-6C所以600個(gè)（2分）最多的粒子個(gè)數(shù)為：600+1=601個(gè)（1分） 17. （18分）如圖所示，A、B、C為三塊水平放置的金屬板，板的厚度不計(jì)，間距均為d。A、B板中央有小孔，電路中三個(gè)電阻的阻值均為R，電源內(nèi)阻也為R?，F(xiàn)有一質(zhì)量為m的帶正電液滴在距A板小孔正上方為d的P處由靜止開(kāi)始下落，不計(jì)空氣阻力，當(dāng)它達(dá)到C板時(shí)速度恰為零。求：（1）液滴通過(guò)B板中央小孔時(shí)的速度大?。唬?）液滴從P處到達(dá)B板的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中其電勢(shì)能變化了多少？參考答案：解：（1）， 帶電液滴從開(kāi)始下落到B板的