廣東省梅州市萬龍中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理上學(xué)期期末試卷含解析

廣東省梅州市萬龍中學(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15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，兩光滑且平行的固定水平桿位于同一豎直平面內(nèi)，兩靜止小球m1、m2分別穿在兩桿上，兩球間連接一個保持原長的豎直輕彈簧，現(xiàn)給小球m2一個水平向右的初速度v0．如果兩桿足夠長，則在此后的運(yùn)動過程中（）A．m1、m2組成的系統(tǒng)動量守恒B．m1、m2組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒C．彈簧最長時，其彈性勢能為m2v02D．當(dāng)m1速度達(dá)到最大時，m2速度最小參考答案：A【考點(diǎn)】動量守恒定律；功能關(guān)系．【分析】分析兩球的受力情況，根據(jù)合外力是否為零判斷系統(tǒng)動量是否守恒．對于彈簧、m1、m2組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒．彈簧最長時，m1、m2的速度相同，根據(jù)系統(tǒng)的動量守恒和機(jī)械能守恒列式求彈簧的彈性勢能．【解答】解：A、由于兩球豎直方向上受力平衡，水平方向所受的彈力的彈力大小相等，方向相反，所以兩球組成的系統(tǒng)所受的合外力為零，系統(tǒng)的動量守恒，故A正確．B、對于彈簧、m1、m2組成的系統(tǒng)，只有彈力做功，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，由于彈性勢能是變化的，所以m1、m2組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒．故B錯誤．C、當(dāng)兩球的速度相等時，彈簧最長，彈簧的彈性勢能最大，以向右為正方向，由動量守恒定律得：m2v0=（m1+m2）v，解得：v=；由系統(tǒng)的機(jī)械能守恒得：m2v02=（m1+m2）v2+EP，解得：EP=，故C錯誤．D、若m1＞m2，當(dāng)彈簧伸長時，m1一直在加速，當(dāng)彈簧再次恢復(fù)原長時m1速度達(dá)到最大．彈簧伸長時m2先減速后，速度減至零向左加速，最小速度為零．所以m1速度達(dá)到最大時，m2速度不是最小，故D錯誤．故選：A2.人從高處跳到低處時，為了安全，一般都是讓腳尖先著地，這是為了A.減少沖量B.使動量的變化變得更小C.增大與地面的沖擊時間，從而減小沖力D.增大人對地面的壓強(qiáng)，起到安全作用參考答案：C3.（多選）如圖所示，一有界勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，方向分別垂直紙面向里和向外，磁場寬度均為L，在磁場區(qū)域的左側(cè)相距為L處，有一邊長為L的正方形導(dǎo)體線框，總電阻為R，且線框平面與磁場方向垂直，現(xiàn)使線框以速度v勻速穿過磁場區(qū)域，若以初始位置為計時起點(diǎn)，規(guī)定電流逆時針方向時的電動勢方向?yàn)檎?，B垂直紙面向里為正，則以下關(guān)于紅框中的感應(yīng)電動勢、磁通量、感應(yīng)電流及電功率的四個圖象中正確的是（）參考答案：CD解：當(dāng)線框運(yùn)動L時，右邊開始切割磁感線，產(chǎn)生E=BLv的電動勢，電路中電流；

向右再運(yùn)動L時，線框兩邊均切割磁感線，由于磁場反向，故電動勢E′=2BLv，

此時電流的方向反向，電流；當(dāng)線圈再向右運(yùn)動L過程中，只有左側(cè)切割磁感線，此時，電動勢為E=BLv，方向沿正方向，故A錯誤，C正確；

電路中功率，故D正確；

線圈在運(yùn)動過程中，L-2L處時磁通量均勻增大，而2L-3L過程中，由于內(nèi)外磁通量相互抵消，故磁通量在2.5L處應(yīng)為零，故B錯誤；

故選：CD．4.在點(diǎn)電荷Q的電場中，距Q為r處放一檢驗(yàn)電荷q，以下說法中正確的是(A)

A．r處場強(qiáng)方向僅由Q的正、負(fù)決定B．q在r處的受力方向僅由Q的正、負(fù)決定C．r處場強(qiáng)的正、負(fù)由場強(qiáng)零點(diǎn)的選擇決定

D．r處場強(qiáng)的正、負(fù)由q的正、負(fù)決定參考答案：5.13熱力學(xué)溫度T和攝氏溫度t之間的關(guān)系是

。參考答案：二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示兩個互連的金屬圓環(huán)，粗金屬環(huán)的電阻是細(xì)金屬環(huán)電阻的二分之一，磁場垂直穿過粗金屬環(huán)所在區(qū)域，當(dāng)磁感強(qiáng)度隨時間均勻變化時，在粗環(huán)內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為E，則a、b兩點(diǎn)間的電勢差為_____

參考答案：7.紅光在真空中的傳播速度為c,波長為λ,當(dāng)它從真空中射入折射率為n的介質(zhì)中后,速度為

,波長為

.

參考答案：c/n,λ/n(每空2分)8.如圖所示，兩木塊A和B疊放在光滑水平面上，質(zhì)量分別為m和M，A與B之間的最大靜摩擦力為f，B與勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧連接構(gòu)成彈簧振子。為使A和B在振動過程中不發(fā)生相對滑動，則它們的振幅不能大于

，它們的最大加速度不能大于

參考答案：9.一同學(xué)在做平拋運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)中，只畫出平拋運(yùn)動的一部分，他在軌跡曲線上任意取水平位移相等的三點(diǎn)A,B,C,量得它們之間的水平位移x=0.2m，又量得各點(diǎn)間的豎直高度h1=0.1m，h2=0.2m,根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可以求出小球拋出時的初速度v0=________.B點(diǎn)速度大小VB=_______(g取10m/s)參考答案：10.如圖所示將圖(a)中的電鍵閉合，電流計指針由中央向右偏轉(zhuǎn)。如圖(b)所示，當(dāng)把條形磁鐵N極插入線圈時，電流計指針將向

偏轉(zhuǎn)；如圖(c)所示，當(dāng)把條形磁鐵S極從線圈中拔出，電流計指針將向

------------

偏轉(zhuǎn)。（填“右”或“左”）

參考答案：左、左11.在研究電流跟電壓、電阻之間關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，小明通過改變電路中的電壓和電阻，分別測得了如圖所示兩組數(shù)據(jù)分析表1數(shù)據(jù)，可得到的結(jié)論是：

。

參考答案：12.一臺發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動勢的瞬時值表達(dá)式為：e=311sin314tV，則此發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動勢的最大值為_______V，有效值為_______V，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速為_______轉(zhuǎn)/秒。參考答案：311，220，100，13.將一個水平方向的彈簧振子從它的平衡位置向旁邊拉開5cm，然后無初速釋放，假如這振子振動的頻率為5Hz，則振子的周期為

，振子在0.8s內(nèi)一共通過的路為

。參考答案：0.2s

80cm三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學(xué)利用打點(diǎn)計時器和氣墊導(dǎo)軌做“探究碰撞中的不變量”的實(shí)驗(yàn),氣墊導(dǎo)軌裝置如圖甲表示,所用的氣墊導(dǎo)軌裝置由導(dǎo)軌、滑塊、彈射架等組成。在空腔導(dǎo)軌的兩個工作面上均勻分布著一定數(shù)量的小孔,向?qū)к壙涨粌?nèi)不斷通入壓縮空氣,壓縮空氣會從小孔中噴出,使滑塊穩(wěn)定地漂浮在導(dǎo)軌上,如圖乙所示,這樣就大大減小因滑塊和導(dǎo)軌之間的摩擦而引起的誤差。(1)下面是實(shí)驗(yàn)的主要步驟:①安裝好氣墊導(dǎo)軌,調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌的調(diào)節(jié)旋鈕,使導(dǎo)軌水平;②向氣墊導(dǎo)軌通入壓縮空氣;③把打點(diǎn)計時器固定在緊靠氣墊導(dǎo)軌左端彈射架的外側(cè),將紙帶穿過打點(diǎn)計時器越過彈射架并固定在滑塊1的左端,調(diào)節(jié)打點(diǎn)計時器的高度,直至滑塊拖著紙帶移動時,紙帶始終在水平方向;④滑塊1擠壓導(dǎo)軌左端彈射架上的橡皮繩;⑤把滑塊2放在氣墊導(dǎo)軌的中間;⑥先然后讓滑塊帶動紙帶一起運(yùn)動;

⑦取下紙帶,重復(fù)步驟④⑤⑥,選出較理想的紙帶如圖所示:⑧測得滑塊1(包括撞針)的質(zhì)量為310g,滑塊2(包括橡皮泥)的質(zhì)量為205g。試完善實(shí)驗(yàn)步驟⑥的內(nèi)容。(2)已知打點(diǎn)計時器每隔0.02s打一個點(diǎn),計算可知,兩滑塊相互作用前質(zhì)量與速度的乘積之和為kg·m/s;兩滑塊相互作用以后質(zhì)量與速度的乘積之和為kg·m/s(保留三位有效數(shù)字)。

(3)試說明(2)問中兩結(jié)果不完全相等的主要原因是

參考答案：(1)接通打點(diǎn)計時器的電源放開滑塊1(2)0.6200.618(3)紙帶與打點(diǎn)計時器的限位孔有摩擦解析:作用前滑塊1的速度v1=m/s=2m/s,其質(zhì)量與速度的乘積為0.310kg×2m/s=0.620kg·m/s,作用后滑塊1和滑塊2具有相同的速度v=m/s=1.2m/s,其質(zhì)量與速度的乘積之和為(0.310kg+0.205kg)×1.2m/s=0.618kg·m/s。15.有一個小燈泡上標(biāo)有“4V、2W”的字樣，現(xiàn)在要用伏安法描繪這個燈泡的伏安特性曲線．現(xiàn)有下列器材供選用：A．電壓表(0～5V，內(nèi)阻10kΩ)

B．電壓表(0～15V，內(nèi)阻20kΩ)C．電流表(0～3A，內(nèi)阻1Ω)

D．電流表(0～0.6A，內(nèi)阻0.4Ω)E．滑動變阻器(20Ω，3A)

F．滑動變阻器(500Ω，0.5A)G．學(xué)生電源(直流6V)、開關(guān)、導(dǎo)線若干(1)實(shí)驗(yàn)時，選用下圖中________（填甲或乙）的電路圖來完成實(shí)驗(yàn)，并請說明理由：_________________________________________________.(2)實(shí)驗(yàn)中所用電壓表應(yīng)選________，電流表應(yīng)選用________，滑動變阻器應(yīng)選用________．(用器材前的字母表示)參考答案：(1)甲

滑動變阻器應(yīng)采用分壓式接法(2)

a

d

e四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如右圖所示，兩平行光滑導(dǎo)軌相距為20cm，金屬棒MN的質(zhì)量為10g，電阻為8Ω，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.8T，方向豎直向下，電源電動勢E＝10V，內(nèi)阻r＝1Ω，當(dāng)開關(guān)S閉合時，MN恰好平衡，求變阻器R1的取值為多少？(設(shè)θ＝45°，g取10m/s2)參考答案：17.(計算)如圖所示，圓線圈和線框都放在豎直平面內(nèi)，線圈的面積S=6×102㎝2，線圈中磁感強(qiáng)度B1的變化是均勻的。線框放在另一個磁感強(qiáng)度B2=0.5T的穩(wěn)定磁場中，兩個磁場的方向如圖所示。直導(dǎo)線ef跟線框都是裸導(dǎo)線，且接觸良好，ef可以在線框上自由滑動，它的質(zhì)量m=3×10-3kg，線框的寬度L=20㎝，閉合電路的總電阻恒為R=。求：（1）當(dāng)ef恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)時，ef中感應(yīng)電流的大小為多少？（