2022-2023學(xué)年陜西省西安市第七十八中學(xué)高二物理期末試卷含解析

2022-2023學(xué)年陜西省西安市第七十八中學(xué)高二物理期末試卷含解析一、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.下列說法中正確的是

()A．物體吸熱后溫度一定升高

B．物體溫度升高，內(nèi)能一定增加C．0℃的冰熔化為0℃的水的過程中內(nèi)能不變D．100℃的水變?yōu)?00℃的水汽的過程中內(nèi)能增大參考答案：D2.如右圖所示，水平直導(dǎo)線中通有穩(wěn)恒電流I，導(dǎo)線的正上方處有一電子初速度v0，其方向與電流方向相同，以后電子將（

）A．沿路徑a運(yùn)動(dòng)，曲率半徑變小

B．沿路徑a運(yùn)動(dòng)，曲率半徑變大C．沿路徑b運(yùn)動(dòng)，曲率半徑變小D．沿路徑b運(yùn)動(dòng)，曲率半徑變大參考答案：D3.有一臺(tái)使用交流電的電冰箱上標(biāo)有額定電壓為“”的字樣，這“”是指

(

)A．交流電電壓的瞬時(shí)值

B．交流電電壓的最大值

C．交流電電壓的平均值

D．交流電電壓的有效值參考答案：D4.如圖，閉合線圈上方有一豎直放置的條形磁鐵，磁鐵的N極朝下．當(dāng)磁鐵向下運(yùn)動(dòng)時(shí)（但未插入線圈內(nèi)部）（）A．線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相同，磁鐵與線圈相互吸引B．線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相同，磁鐵與線圈相互排斥C．線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相反，磁鐵與線圈相互吸引D．線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相反，磁鐵與線圈相互排斥參考答案：B【考點(diǎn)】楞次定律．【分析】先判斷通過線圈的磁場(chǎng)方向及磁通量的變化，由楞次定律可判斷電路中電流的方向及磁極間的相互作用．【解答】解：由圖可知，穿過線圈的磁場(chǎng)方向向下增大，由楞次定律可知感應(yīng)電流的磁場(chǎng)應(yīng)向上，則由右手螺旋定則可知電流方向與圖示方向相同；由“來拒去留”可知，磁鐵靠近線圈，則線圈與磁鐵相互排斥，故B正確；故選B．5.將面積為0.75m2的線圈放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線圈平面與磁感線垂直，已知穿過線圈平面的磁通量是1.50Wb，那么這個(gè)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度是（

）A．0.5T

B．1.125T

C．2.0T

D．2.25T

參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.)如下圖為“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)裝置．(1)將圖中所缺導(dǎo)線補(bǔ)接完整．(2)如果在閉合電鍵時(shí)發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)的指針向右偏了一下，那么合上電鍵后：A．將原線圈迅速插入副線圈時(shí)，靈敏電流計(jì)指針將

(填“向左偏轉(zhuǎn)一下”或“向右偏轉(zhuǎn)一下”或“不偏轉(zhuǎn)”)B．原線圈插入副線圈后，將滑動(dòng)變阻器觸頭迅速向左拉時(shí)，靈敏電流計(jì)指針

．(填“向左偏轉(zhuǎn)一下”或“向右偏轉(zhuǎn)一下”或“不偏轉(zhuǎn)”)參考答案：(2)A.向右偏轉(zhuǎn)一下B．向左偏轉(zhuǎn)一下7.（4分）一段長(zhǎng)40cm的直導(dǎo)線通有電流2A，放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)直導(dǎo)線與磁場(chǎng)方向平行時(shí)，受到的安培力大小是

N，當(dāng)直導(dǎo)線與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，受到的安培力大小是

N。參考答案：0，48.如圖，R1=2，小明在實(shí)驗(yàn)中記錄三只電表的讀數(shù)時(shí)，不慎漏記了單位，記下了一組數(shù)據(jù)是1.5、2.5和3，請(qǐng)你幫助它確定電源電壓是_____V，R2的電阻是_____。參考答案：_3__________，_________3____9.如圖所示，一個(gè)半徑為r的銅盤，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中以角速度ω繞中心軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，磁場(chǎng)方向與盤面垂直，在盤的中心軸與邊緣處分別安裝電刷．設(shè)整個(gè)回路電阻為R，當(dāng)圓盤勻速運(yùn)動(dòng)角速度為ω時(shí)，通過電阻的電流為________．參考答案：10.如圖所示，一正離子在垂直于勻強(qiáng)磁場(chǎng)的固定光滑軌道內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)磁場(chǎng)均勻增大時(shí)，離子動(dòng)能將

；周期將

。參考答案：增加變小當(dāng)磁場(chǎng)均勻增加時(shí)，在光滑軌道處產(chǎn)生逆時(shí)針方向的感應(yīng)電場(chǎng)，正離子在電場(chǎng)力作用下做加速運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能增加，速度增加，T＝，周期減小。11.（1）某同學(xué)設(shè)計(jì)的氣壓升降機(jī)如圖所示，豎直圓柱形汽缸用活塞封閉了一定質(zhì)量的氣體，汽缸內(nèi)壁光滑，活塞與內(nèi)壁接觸緊密無氣體泄漏，活塞橫截面積為S，活塞及其上方裝置總重力G＝，活塞停在內(nèi)壁的小支架上，與缸底的距離為H，氣體溫度為T0，壓強(qiáng)為大氣壓強(qiáng)p0．現(xiàn)給電熱絲通電，經(jīng)過一段時(shí)間，活塞緩慢上升．上述過程中，氣體可視為理想氣體，則氣體分子的平均速率_____（選填“不斷增大”“先增大后減小”或“先減小后增大”）；除分子碰撞外，氣體分子間作用力為_____（選填“引力”“斥力”或“零”）。（2）在（1）的情況下，若整個(gè)過程中封閉氣體內(nèi)能的變化為△U，求：①氣體的最高溫度T______；②整個(gè)過程中氣體吸收的熱量Q_________。參考答案：

(1).不斷增大

(2).零

(3).T=2T0

(4).【詳解】（1）給電熱絲通電，過一段時(shí)間，活塞緩慢上升，氣體先做等容變化，隨著溫度升高，壓強(qiáng)變大，在活塞緩慢上升時(shí)，是等壓變化，隨著體積增加，溫度繼續(xù)升高，溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，隨著溫度上升，氣體分子的平均速率不斷增大；氣體分子間距較大，大于10r0以上，一般認(rèn)為氣體分子間作用力為零。（2）①氣體先等容變化至壓強(qiáng)為：，設(shè)溫度升高為T1，則有：，解得：，接著等壓膨脹至體積為，設(shè)溫度升高到T，則有：，解得：T=2T0②整個(gè)過程對(duì)外做功：，根據(jù)熱力學(xué)第一定律得：，代入數(shù)據(jù)解得：12.（6分）如圖所示，有一水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小為900N／C，在電場(chǎng)內(nèi)一水平面上作半徑為10cm的圓，圓上取A、B兩點(diǎn)，AO沿E方向，BO⊥OA，另在圓心處放一電量為10－9C的正點(diǎn)電荷，則A處場(chǎng)強(qiáng)大小EA=______N／C，B處的場(chǎng)強(qiáng)大小EB=______N／C。

參考答案：0，1.27×103（各3分）13.有一橫截面積為S的銅導(dǎo)線，設(shè)每單位體積的導(dǎo)線中有n個(gè)自由電子且電子的電量為e，此時(shí)電子的定向移動(dòng)速度為u，在t時(shí)間內(nèi)，通過導(dǎo)線橫截面積的自由電子數(shù)目可表示為

，若流經(jīng)導(dǎo)線中的電流強(qiáng)度為I，I可表示為

。參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在1731年，一名英國商人發(fā)現(xiàn)，雷電過后，他的一箱新刀叉竟顯示出磁性．請(qǐng)應(yīng)用奧斯特的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，解釋這種現(xiàn)象．參考答案：閃電產(chǎn)生的強(qiáng)電流產(chǎn)生磁場(chǎng)會(huì)使刀叉磁化．15.在1731年，一名英國商人發(fā)現(xiàn)，雷電過后，他的一箱新刀叉竟顯示出磁性．請(qǐng)應(yīng)用奧斯特的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，解釋這種現(xiàn)象．參考答案：閃電產(chǎn)生的強(qiáng)電流產(chǎn)生磁場(chǎng)會(huì)使刀叉磁化．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖12所示，一電動(dòng)機(jī)與一電阻R串聯(lián)接在電源上，電源電動(dòng)勢(shì)E=20V，內(nèi)電阻r=1Ω，用理想電壓表測(cè)出電動(dòng)機(jī)兩端的電壓為10V，已知電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻RM=1Ω，電阻R=9Ω，試計(jì)算(1)電動(dòng)機(jī)輸入功率；(2)電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率;(3)電源的總功率參考答案：（1）

2分P入=IU=10W

2分（2）P勢(shì)=I2R=1W

2分P出=P入-P勢(shì)=9W

2分（3）P總=IE=20W

2分17.如圖所示，在邊長(zhǎng)L＝8cm的正方形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B0＝0.1T．距AB、AD邊均為d＝1cm的P點(diǎn)有一粒子，能在紙面內(nèi)向各個(gè)方向發(fā)射出速率不同的帶正電的粒子，粒子的質(zhì)量m＝1.0×10－14

kg，粒子的電荷量q＝1.0×10－5C，粒子的重力可忽略不計(jì)，不考慮帶電粒子之間的相互作用．(計(jì)算結(jié)果可保留根號(hào))(1)速率在什么范圍內(nèi)的粒子將不可能射出磁場(chǎng)，被完全約束在正方形內(nèi)？(2)速度大小為5.0×106m/s的粒子將從BC邊的什么范圍內(nèi)射出？參考答案：)解析：(1)當(dāng)粒子運(yùn)動(dòng)軌跡為Ⅰ時(shí)解得，r2＝5cm當(dāng)粒子運(yùn)動(dòng)沿軌跡Ⅱ與AB邊相切于E點(diǎn)時(shí)，粒子將從BC邊F點(diǎn)出射，為最低出射點(diǎn)．由幾何關(guān)系得，r＝(r2－d)2＋PH2，解得，PH＝3cm所以，F(xiàn)I＝L－d－PH＝4cm在三角形O1FI中，r＝(r2－EI)2＋FI2解得，EI＝2cm則出射點(diǎn)F距下邊界高BF＝EI＝2cm當(dāng)粒子沿軌跡Ⅲ與BC邊相切于G點(diǎn)時(shí)，粒子將從BC邊G點(diǎn)出射，為最高出射點(diǎn)．由幾何關(guān)系得，r＝(L－r2－d)2＋O2J2

解得，O2J＝cm則出射點(diǎn)G距下邊界高BG＝O2J＋d＝＋1cm綜上，出射點(diǎn)距B的距離x滿足2cm≤x≤(1＋)cm.18.如圖所示，質(zhì)量為3kg的木箱靜止在光滑的水平面上，木箱內(nèi)粗糙的底板正中央放著一個(gè)質(zhì)量為1kg的小木塊，小木塊可視為質(zhì)點(diǎn)．現(xiàn)使木箱和小木塊同時(shí)獲得大小為2m/s的方向相反的水平速度，小木塊與木箱每次碰撞過程中機(jī)械能損失0.4J，小木塊最終停在木箱正中央．已知小木塊與木箱底板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.3，木箱內(nèi)底板長(zhǎng)為0.2m．求：①木箱的最終速度的大?。虎谛∧緣K與木箱碰撞的次數(shù)．參考答案：解：①設(shè)最終速度為v，木箱與木塊組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以木箱的初速度方向?yàn)檎较颍蓜?dòng)量