河北省保定市堡自町中學(xué)2023年高二物理下學(xué)期期末試卷含解析

河北省保定市堡自町中學(xué)2023年高二物理下學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示，2019個質(zhì)量均為m的小球通過完全相同的輕質(zhì)彈簧(在彈性限度內(nèi))相連，在水平拉力F的作用下，一起沿光滑水平面以加速度a向右做勻加速運動，設(shè)1和2之間彈簧的彈力為F1—2，2和3間彈簧的彈力為F2—3，2018和2019間彈簧的彈力為F2018—2019，則下列結(jié)論正確的是A.F1—2：F2—3：……F2018—2019=1：2：3：……2018B.從左到右每根彈簧長度之化為1：2：3：……2018C.如果突然撤去拉力F，撤去F瞬間，第2019個小球的加速度為F/m，N其余每個球的加速度依然為aD.如果1和2兩個球間的彈簧從第1個球處脫落，那么脫落瞬間第1個小球的加速度為0，第2個小球的加速度為2a，其余小球加速度依然為a.參考答案：AD【詳解】A．以整體為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律可得：F=2019ma，解得；以后面的第1、2、3…2018個小球為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律可得可知F1-2=F，F(xiàn)2-3=F，…F2018-2019=F，則F1-2：F2-3：……F2018-2019=1：2：3：……2018，故A正確；B．因為每根彈簧的勁度系數(shù)相等，根據(jù)胡克定律可知，從左到右每根彈簧伸長量之比為1：2：3：……2018，但是總長度之比不等于1：2：3：……2018，故B錯誤；C．突然撤去F瞬間，因彈簧的彈力不能突變，可知除第2019個球所受合力突然變?yōu)镕，加速度為，其他球的合力未變，所以其他球的加速度依然為a，故C錯誤；D．如果1和2兩個球間的彈簧從第1個球處脫落，那么脫落瞬間第1個小球受到的合力為零，則加速度為0，第2個小球受到的合力變?yōu)?，則加速度為，其余小球受到的合力不變，加速度依然為a，故D正確。2.（單選）如圖4－3－23，粗糙水平桌面上有一質(zhì)量為m的銅質(zhì)矩形線圈．當(dāng)一豎直放置的條形磁鐵從線圈中線AB正上方等高快速經(jīng)過時，若線圈始終不動．則關(guān)于線圈受到的支持力FN及在水平方向運動趨勢的正確判斷是()A．FN先小于mg后大于mg，運動趨勢向左B.FN先大于mg后小于mg，運動趨勢向左C．FN先小于mg后大于mg，運動趨勢向右D．FN先大于mg后小于mg，運動趨勢向右參考答案：D3.(單選題)如圖6所示，環(huán)形金屬軟彈簧，套在條形磁鐵的中心位置。若將彈簧沿半徑方向向外拉，使其面積增大，則穿過彈簧所包圍面積的磁通量將如何變化（

）A．增大B．不變

C．減小D．因彈簧所在處的磁場不是勻強場，故無法確定磁通量如何變化參考答案：C4.（單選）如圖所示，閉合矩形線圈有N匝，長為a，寬為b，每匝線圈電阻為R，從磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中以速度勻速拉出來，那么，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢和流經(jīng)線圈中的感應(yīng)電流的大小應(yīng)為A．，

B．，

C．，

D．，參考答案：A5.11．下列核反應(yīng)方程及其表述完全正確的是（

）

A．

是聚變反應(yīng)

B．

是人工轉(zhuǎn)變

C．

是裂變反應(yīng)

D．

是裂變反應(yīng)參考答案：二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一個電流表的滿刻度電流值Ig=0．6A，面板如圖所示，指針現(xiàn)在的電流示數(shù)是______A。如果這個量程為0.6A的電流表內(nèi)阻Rg=60Ω，要把這個電流表的量程擴大成3A，那么應(yīng)該在Rg上______聯(lián)一個電阻Rs，Rs的大小應(yīng)是______Ω；改裝后，測某一電流，指針仍指到圖中所示位置，則該電流是______A。參考答案：0.34并

15

1.707.如圖所示，電路中有四個完全相同的燈泡，額定電壓均為U，額定功率均為P，變壓器為理想變壓器，現(xiàn)在四個燈泡都正常發(fā)光，則變壓器的匝數(shù)比n1∶n2

；電源電壓U1為

。

參考答案：2:1

4U試題分析：設(shè)每盞電燈的額定電流為I，則變壓器初級電流為I，次級電流為2I,根據(jù)解得：，變壓器次級電壓為U，則初級電壓為2U,所以U1=U1/+2U=4U?？键c：變壓器初次級電壓與匝數(shù)的關(guān)系及初次級電流與匝數(shù)的關(guān)系8.理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)比n1∶n2＝10∶1，原線圈兩端接通交流電源，則

1．原、副線圈兩端電壓之比為U1∶U2＝

2．變壓器輸入和輸出功率之比P1∶P2＝

參考答案：

10:1

1:1

9.圖甲為某同學(xué)研究自感現(xiàn)象的實驗電路圖，用電流傳感器顯示器各時刻通過線圈L的電流。電路中電燈的電阻R1=6.0Ω?，定值電阻R=2.0Ω?，AB間電壓U=6.0V。開關(guān)S原來閉合，電路處于穩(wěn)定狀態(tài)，在t1=1.0×10–3s時刻斷開關(guān)S，此時刻前后電流傳感器顯示的電流隨時間變化的圖線如圖乙所示。則線圈L的直流電阻RL=________________；斷開開關(guān)后通過電燈的電流方_________________(填“向左”或“向右”)；在t2=1.6×10–3s時刻線圈L中的感應(yīng)電動勢的大小為______________________.參考答案：10.分子動理論的內(nèi)容是：

。參考答案：物體是由大量分子組成的；分子都在做永不停息的無規(guī)則運動；分子間同時存在相互作用的引力與斥力。11.磁性材料分為硬磁材料和軟磁材料，當(dāng)離開磁場后磁性消失的材料稱為＿＿材料。參考答案：軟磁12.如圖所示，D為一電動機，電動機內(nèi)部導(dǎo)線的電阻r’＝0.4Ω，電源電動勢E＝40V，電源內(nèi)電阻r＝1Ω，當(dāng)開關(guān)S閉合時，電流表的示數(shù)為I＝4.0A，則電動機的發(fā)熱功率為____

W，轉(zhuǎn)化為的機械功率是______W．參考答案：6.4

137.613.一勻強電場，場強的方向水平向左，如圖所示，一個質(zhì)量為m帶正電的小球從O點以初速度v0出發(fā)，在電場力和重力的作用下，恰能沿與電場的反方向成θ角直線運動。則小球運動到最高點時的電勢能與在O點的電勢能之差是

。參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學(xué)利用單擺測量重力加速度．（1）為了使測量誤差盡量小，下列說法正確的是________A.組裝單擺須選用密度和直徑都較小的擺球

B.組裝單擺須選用輕且不易伸長的細(xì)線C.實驗時須使擺球在同一豎直面內(nèi)擺動

D.擺長一定的情況下，擺的振幅盡量大（2）如圖所示，在物理支架的豎直立柱上固定有擺長約為1m的單擺，實驗時，由于僅有量程為20cm、精度為1mm的鋼板刻度尺，于是他先使擺球自然下垂，在豎直立柱上與擺球最下端處于同一水平面的位置做一標(biāo)記點，測出單擺的周期T1；然后保持懸點位置不變，設(shè)法將擺長縮短一些，再次使擺球自然下垂，用同樣方法在豎直立柱上做另一標(biāo)記點，并測出單擺周期T2；最后用鋼板刻度尺量出豎直立柱上兩標(biāo)記點之間的距離ΔL．用上述測量結(jié)果，寫出重力加速度的表達(dá)式g=______．參考答案：

(1).（1）BC

(2).（2）

①為了減小空氣阻力的誤差選用密度大，體積小的小球，A錯。如果振幅過大（大于10o小球的運動不在是簡諧運動，所以誤差較大，D錯誤。要求小球在運動過程中擺長不變，且是單擺，而不能是圓錐擺故選BC。②同理得兩式相減可得考點：用單擺測定當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣取?5.某同學(xué)在做“利用單擺測重力加速度”實驗中，先測得擺線長為97.50cm，擺球直徑為2.0cm，然后用秒表記錄了單擺振動50次所用的時間為99.9s．則:①該擺擺長為_______cm，周期為

s②由此求得重力加速度g=

（保留兩們有效數(shù)字）③如果他測得的g值偏小，可能的原因是

A.測擺線長時擺線拉得過緊

B.擺線上端未牢固地系于懸點，振動中出現(xiàn)松動，使擺線長度增加了

C．開始計時，秒表過遲按下D．實驗中誤將49次全振動數(shù)為50次④利用單擺測重力加速度的實驗中，如果偏角小于50，但測出的重力加速度的數(shù)值偏大，可能原因是

A.振幅較小B.測擺長時，只量出擺線的長度，沒有從懸掛點量到擺球中心C.數(shù)振動次數(shù)時，少計了一次D.數(shù)振動次數(shù)時，多計了一次E.擺球做圓錐擺參考答案：л(1+/3)

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（8分）如圖所示，兩帶電平行板A、B間的電場為勻強電場，場強E=8.0×102V/m，兩板相距d=16㎝，板長L=30㎝。一帶電量q=1.0×10－16C、質(zhì)量m=1.0×10－24㎏的粒子以v0=3×105m/s的速度沿平行于板方向從兩板的正中間射入電場后向著B板偏轉(zhuǎn)，不計帶電粒子所受重力，求：

（1）粒子帶何種電荷？其在電場中運動的時間為多久？（2）粒子飛出電場時的偏轉(zhuǎn)角為多大？（可用正切值表示）參考答案：解析：（1）正電水平方向勻速直線運動，有L=v0t得

t=1×10－6s（2）豎直方向初速度為0的勻加速直線運動，有vy=at

a=

得

vy=8×104m/s

于是

tanθ=17.如圖所示，勻強磁場中有一矩形閉合線圈abcd，線圈平面與磁場垂直。已知線圈的匝數(shù)N=100，邊長ab=1.0m、bc=0.5m，電阻r=2Ω。磁感應(yīng)強度B在0-1s內(nèi)從零均勻變化到0.2T。在1-5s內(nèi)從0.2T均勻變化到-0.2T，取垂直紙面向里為磁場的正方向。求:（1）0.5s時線圈內(nèi)感應(yīng)電動勢的大小E和感應(yīng)電流的方向；（2）在1-5s內(nèi)通過線圈的電荷量q；（3）在0-5s內(nèi)線圈產(chǎn)生的焦耳熱Q。參考答案：（1）感應(yīng)電動勢：E1=N，磁通量變化△Φ1=△B1S，解得：E1=NS，代入數(shù)據(jù)得：E1=10V。

2分由楞次定律可判斷出感應(yīng)電流的方向為a→d→c→b→a。

2分（2）同理可得：E2=NS，感應(yīng)電流I2=E2/r，電量q=I2△t2，解得：q=NS。代入數(shù)據(jù)得：q=10C。

3分（3）0~1s內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱：Q1=I12r△t1，且I1=E1/r，1~5s內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱：Q2=I22r△t2，在0~5s內(nèi)線圈產(chǎn)生的焦耳熱Q=Q1+Q2。代入數(shù)據(jù)得：Q=100J。

3分18.用輕彈簧相連的質(zhì)量均為m=2kg的A、B兩物塊都以v=6m/s的速度在光滑的水平地面上運動，彈簧處于原長，質(zhì)量M=4kg的物塊C靜止在前方，如圖所示．B與C碰撞后二者粘在一起運動．求：在以后的運動中：（1）當(dāng)彈簧的彈性勢能最大時，物體A的速度多大？（2）彈性勢能的最大值是多大？參考答案：解：（1）當(dāng)A、B、C三者的速度相等時彈簧的彈性勢能最大．由A、B、C三者組成的系統(tǒng)動量守恒得：（mA+mB）v=（mA+mB+mC）VA代入數(shù)據(jù)解得：VA=3m/s（2）B、C碰撞時，B、C系統(tǒng)動量守恒，設(shè)碰后瞬間兩者的速度為v1，則：mBv=（mB+mC）v1代入數(shù)據(jù)解得：v1=2m/s設(shè)彈簧的彈性勢能最大為EP，根據(jù)機械能