山西省運(yùn)城市永濟(jì)文學(xué)中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理上學(xué)期期末試卷含解析

山西省運(yùn)城市永濟(jì)文學(xué)中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理上學(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.質(zhì)量為3kg的小球從5m高處自由下落，與地面碰撞后反彈到1.8m高處，已知小球和地面的接觸時(shí)間為0.5s，不考慮空氣阻力，取g=10m／s2，則小球和地面碰撞時(shí)小球受到地面的平均作用力大小為A．126N

B．96N

C．66N

D．54N參考答案：A2.（單選）下列關(guān)于勻速圓周運(yùn)動(dòng)中向心加速度的說法正確的是

（

）A．向心加速度越大，物體速率變化越快B．向心加速度越大，物體速度變化越大C．向心加速度越大，物體速度方向變化越快D．在勻速圓周運(yùn)動(dòng)中向心加速度不變參考答案：C3.如圖4，絕緣光滑半圓環(huán)軌道放在豎直向下的勻強(qiáng)電場中，場強(qiáng)為E．在與環(huán)心等高處放有一質(zhì)量為m、帶電＋q的小球，由靜止開始沿軌道運(yùn)動(dòng)，下述說法正確的是(

)A．小球在運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能守恒

B．小球經(jīng)過環(huán)的最低點(diǎn)時(shí)速度最大C．小球經(jīng)過環(huán)的最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力為（mg＋Eq）

D．小球經(jīng)過環(huán)的最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力為3（mg－qE）參考答案：B4.原子中的電子繞原子核的運(yùn)動(dòng)可等效為環(huán)形電流。設(shè)氫原子的電子以速率v在半徑為r的圓周軌道上順時(shí)針繞核運(yùn)動(dòng)，電子的電荷量為e，等效電流的大小和方向分別為：A．，順時(shí)針

B．，逆時(shí)針

C．，順時(shí)針 D．，逆時(shí)針參考答案：B5.（單選）質(zhì)量為2kg的小球自塔頂由靜止開始下落，不考慮空氣阻力的影響，g取10m/s2，下列說法中正確的是（）A．2s末小球的動(dòng)量大小為40kg?m/sB．2s末小球的動(dòng)能為40JC．2s內(nèi)重力的沖量大小為20N?sD．2s內(nèi)重力的平均功率為20W參考答案：解：A、小球自塔頂由靜止開始下落，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，2s末小球的速度v=gt=10×2m/s=20m/s；那么2s末小球的動(dòng)量大小，P=mv=2×20kg?m/s=40kg?m/s，故A正確；B、2s末小球的動(dòng)能==400J，故B錯(cuò)誤；C、根據(jù)沖量表達(dá)式I=Ft=2×10×2N?s=40N?s，故C錯(cuò)誤；D、根據(jù)平均功率表達(dá)式=，2s內(nèi)重力的平均功率==W=200W，故D錯(cuò)誤；故選：A．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，若閉合電路abcd和ABCD所在平面均與勻強(qiáng)磁場B垂直，面積分別為S1和S2，且S1>S2，但磁場區(qū)域恰好只有ABCD那么大，則閉合電路abcd的磁通量Ф1和閉合電路ABCD的磁通量Ф2的大小關(guān)系為Ф1______________Ф2(填<、=或>)參考答案：=

7.利用水滴下落可以測量重力加速度g，調(diào)節(jié)水龍頭，讓水一滴一滴地流出，在水龍頭的正下方放一盤子，調(diào)整盤子的高度，使一滴水滴碰到盤子時(shí)，恰好有另一滴水從水龍頭開始下落，而空中還有兩個(gè)正在下落的水滴，測出水龍頭處到盤子的高度為h(m)，再用秒表測量時(shí)間，從第一滴水離開水龍頭開始，到第N滴水落至盤中，共用時(shí)間為T(s)，當(dāng)?shù)谝坏嗡涞奖P子時(shí)，第二滴水離盤子的高度為________m，重力加速度g＝________m/s2.參考答案：h2(N＋2)2h/9T28.如圖所示，在《探究產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件》的實(shí)驗(yàn)中，開關(guān)斷開時(shí)，條形磁鐵插入或拔出線圈的過程中，電流表表針不動(dòng)；開關(guān)閉合時(shí)，磁鐵靜止在線圈中，電流表表針也不動(dòng)：開關(guān)閉合時(shí)，將磁鐵插入或拔出線圈的過程中，電流表表針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。由此得出，產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是：電路必須

，穿過電路的磁通量發(fā)生

。參考答案：閉合，變化9.在面積為2m2的平面圓形線圈中接有一個(gè)電容為20μF的電容器C，磁感強(qiáng)度的方向垂直于紙面向里，如圖所示，當(dāng)磁感強(qiáng)度以0.05T/s的速率增加時(shí)，電容器的電量Q=________C，其上極板帶________電。參考答案：2×10-6C

負(fù)10.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：磁通量發(fā)生變化，正比，磁通量的變化量，磁通量的變化率11.（填空）金屬導(dǎo)體通電時(shí)，導(dǎo)體中自由電子定向移動(dòng)的方向與電流方向

（選填“相同”或“相反”）．一段金屬電阻絲的電阻為R，當(dāng)在它的兩端加上電壓U時(shí)，則在通電時(shí)間t內(nèi)通過金屬電阻絲橫截面的電子個(gè)數(shù)為n=

．（已知一個(gè)電子的電荷量為e）參考答案：相反；12.如圖所示，電容器兩極板相距為d，兩端電壓為U，板間勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1，一束帶正電的粒子從圖示方向射入，穿過電容器后進(jìn)入另一勻強(qiáng)磁場B2，結(jié)果分別打在a、b兩點(diǎn)，兩點(diǎn)間的距離為，由此可知，打在兩點(diǎn)的粒子質(zhì)量差上=___

_（均帶電量為q的正電荷）。

參考答案：13.如果在磁場的某一區(qū)域內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向處處相同，這個(gè)區(qū)域的磁場稱為

。參考答案：勻強(qiáng)磁場三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示為某同學(xué)所安裝的“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)裝置，在圖示狀態(tài)下開始做實(shí)驗(yàn)，該同學(xué)的裝置和操作中的主要錯(cuò)誤是（至少寫出兩個(gè)錯(cuò)誤）：①長木板右端未墊高以平衡摩擦力②錯(cuò)用了直流電源．參考答案：考點(diǎn)：驗(yàn)證牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律．專題：實(shí)驗(yàn)題．分析：根據(jù)題目中給出的實(shí)驗(yàn)電路圖，分析實(shí)驗(yàn)中存在的錯(cuò)誤，從中找出兩條回答即可．解答：解：由圖可知，本實(shí)驗(yàn)存在以下錯(cuò)誤：①長木板右端未墊高以平衡摩擦力（或沒有平衡摩擦力）；②錯(cuò)用了直流電源（或應(yīng)該用交流電）；③牽引小車的細(xì)線與板不平行；④開始實(shí)驗(yàn)時(shí)，小車離滑輪太近（或小車離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器太遠(yuǎn)、牽引小車的細(xì)線太短）；⑤鉤碼不能滿足遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量的條件，應(yīng)換用砂桶（只說換用桶不給，必須說明原因才行）故答案為：①長木板右端未墊高以平衡摩擦力；②錯(cuò)用了直流電源15.某位同學(xué)用如圖甲所示的多用電表測量電阻,要用到選擇開關(guān)和兩個(gè)部件ST。請(qǐng)根據(jù)下列步驟完成電阻測量:(1)在使用前,發(fā)現(xiàn)多用電表指針如圖乙所示,則他應(yīng)調(diào)節(jié)__________(選填“K”或“S”或“T”)。(2)正確處理完上述步驟后,他把開關(guān)打在歐姆“”擋,把紅黑表筆短接,發(fā)現(xiàn)指針如圖丙所示,則他應(yīng)調(diào)節(jié)__________(選填“K”或“S”或“T”)。(3)正確處理完上述步驟后,他把紅黑表筆接在某定值電阻兩端,發(fā)現(xiàn)指針如圖丁所示,則他應(yīng)采取的措施是①___________________;②____________________。(4)正確處理完上述步驟后,他把紅黑表筆接在定值電阻兩端,發(fā)現(xiàn)指針如圖戊所示,則該定值電阻的阻值R=___________。參考答案：

(1).S

(2).T

(3).將K打到歐姆“”擋

(4).將兩表筆短接,重新調(diào)節(jié),使指針指在歐姆零刻度線處

(5).(1)在使用前,發(fā)現(xiàn)多用電表指針如圖乙所示，要旋轉(zhuǎn)機(jī)械調(diào)零旋鈕S進(jìn)行機(jī)械調(diào)零，使指針對(duì)準(zhǔn)電流的“0“刻線。（2）應(yīng)調(diào)節(jié)T進(jìn)行歐姆調(diào)零，使指針對(duì)準(zhǔn)電阻的“0“刻線0刻線。（3）由圖可知偏角過大，將K旋轉(zhuǎn)到電阻擋“×l“的位置，將兩表筆短接，重新調(diào)節(jié)T，使指針指在歐姆零刻度線處。（4）由圖可知，被測電阻Rx=18.0×1Ω=18.0Ω。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.把總電阻為2R的均勻電阻絲焊接成一半徑為a的圓環(huán)，水平固定在豎直向下的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，如圖4－5－18所示，一長度為2a，電阻等于R，粗細(xì)均勻的金屬棒MN放在圓環(huán)上，它與圓環(huán)始終保持良好的接觸，當(dāng)金屬棒以恒定速度v向右移動(dòng)經(jīng)過環(huán)心O時(shí)，求：(1)棒上電流的大小和方向及棒兩端的電壓UMN；(2)在圓環(huán)和金屬棒上消耗的總熱功率．參考答案：17.如圖所示，絕緣細(xì)線上端固定，下端系著質(zhì)量為m帶正電荷的小球，將它置于水平方向的勻強(qiáng)電場中，場強(qiáng)大小為E，當(dāng)小球平衡時(shí)，線與豎直方向的夾角為θ。試求：（1）在圖中畫出小球的受力分析圖，并標(biāo)出電場的方向；（2）小球所帶電量q的多少？

參考答案：（1）小球受力分析圖及電場的方向如圖：

(3分)(2)由共點(diǎn)力的平衡可得小球所受電場力為：

（3分）

由

（2分）

（2分）18.如圖所示。光滑的水平面上有一個(gè)矩形導(dǎo)體框abcd，ab＝0.4m，cd＝0.6m，它的電阻為0.4Ω。它的右側(cè)有一寬度為L＝0.4m、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B＝0.5T、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場?，F(xiàn)用一外力將該導(dǎo)體框以大小為V＝5.0m／S的速度勻速地拉到磁場的右側(cè)。試求：（1）ab在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)線框中的感應(yīng)電流大小和方向。2.5A（2）導(dǎo)體框穿過磁場的過程中產(chǎn)生的電熱。

參考答案：解：（1）ab在磁場中運(yùn)動(dòng)