安徽省滁州市明光第三中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理上學(xué)期期末試卷含解析

安徽省滁州市明光第三中學(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符合題意1.一個初動能為Ek的帶電粒子，以速率V垂直于場強(qiáng)方向射入平行板電容器兩板間的勻強(qiáng)電場中，飛出時的動能為飛入時的動能的2倍，如果使該帶電粒子以速率3V射入，則它飛出電場時的動能為（

）

A．3Ek

B．9Ek

C．

D．參考答案：D2.如圖所示，質(zhì)量相等的A、B兩個球，原來在光滑水平面上沿同一直線相向做勻速直線運(yùn)動，A球的速度是6m/s，B球的速度是﹣2m/s，不久A、B兩球發(fā)生了對心碰撞．對于該碰撞之后的A、B兩球的速度可能值，某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)們做了很多種猜測，下面的猜測結(jié)果一定無法實(shí)現(xiàn)的是（）A．vA′=﹣2m/s，vB′=6m/s B．vA′=2m/s，vB′=2m/sC．vA′=1m/s，vB′=3m/s D．vA′=﹣3m/s，vB′=7m/s參考答案：D【考點(diǎn)】動量守恒定律．【分析】碰撞過程動量守恒，碰撞過程總的機(jī)械能不會增加，據(jù)此分析答題．【解答】解：設(shè)每個球的質(zhì)量均為m，碰前系統(tǒng)總動量P=mAvA+mBvB=4m，碰前的總機(jī)械能E=mAvA2+mBvB2=20m；A、碰后總動量P′=4m，總機(jī)械能E′=20m，動量守恒，機(jī)械能守恒，故A可能實(shí)現(xiàn)；B、碰后總動量P′=4m，總機(jī)械能E′=4m，動量守恒，機(jī)械能不增加，故B可能實(shí)現(xiàn)；C、碰后總動量P′=4m，總機(jī)械能E′=5m，動量守恒，機(jī)械能不增加，故C可能實(shí)現(xiàn)；D、碰后總動量P′=4m，總機(jī)械能E′=29m，動量守恒，機(jī)械能增加，違反能量守恒定律，故D不可能實(shí)現(xiàn)；本題選一定無法實(shí)現(xiàn)的，故選：D．3.（單選）如圖，位于豎直平面內(nèi)的固定光滑圓軌道與水平面相切于M點(diǎn)，與豎直墻相切于點(diǎn)A，豎直墻上另一點(diǎn)B與M的連線和水平面的夾角為600，C是圓環(huán)軌道的圓心，D是圓環(huán)上與M靠得很近的一點(diǎn)（DM遠(yuǎn)小于CM）。已知在同一時刻：a、b兩球分別由A、B兩點(diǎn)從靜止開始沿光滑傾斜直軌道運(yùn)動到M點(diǎn)；c球由C點(diǎn)自由下落到M點(diǎn)；d球從D點(diǎn)靜止出發(fā)沿圓環(huán)運(yùn)動到M點(diǎn)。則A、c球最先到達(dá)M點(diǎn)，A球最后到達(dá)M點(diǎn)B、c球最先到達(dá)M點(diǎn)，B球最后到達(dá)M點(diǎn)C、d球最先到達(dá)M點(diǎn)，A球最后到達(dá)M點(diǎn)D、d球最先到達(dá)M點(diǎn)，B球最后到達(dá)M點(diǎn)參考答案：B4.（單選）在如圖1所示的邏輯電路中，當(dāng)A端輸入電信號“1”、B端輸入電信號“1”時，則在C和D端輸出的電信號分別為（

）

A．1和0

B．0和1

C．1和l

D．0和0參考答案：D5.某人用手豎直向上提著一只行李箱并處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示。下列說法中正確的是A．行李箱的重力與行李箱對人手的拉力是一對平衡力B．行李箱的重力與人手對行李箱的拉力是一對平衡力

C．行李箱的重力與地球?qū)π欣钕涞奈κ且粚ζ胶饬?/p>

D．行李箱的重力與人手對行李箱的拉力是一對作用力與反作用力參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.電磁打點(diǎn)計時器是一種使用

（選填“直流”或“交流”）電源的計時儀器。下圖是某同學(xué)在研究小車做勻變速直線運(yùn)動時，用打點(diǎn)計時器打出的一條紙帶。圖中A、B、C、D、E是按打點(diǎn)先后順序依次選取的計數(shù)點(diǎn)，相鄰計數(shù)點(diǎn)間的時間間隔T=0.1s由圖中的數(shù)據(jù)可知，打B點(diǎn)時小車的速度_________（選填“大于”或“小于”）打D點(diǎn)時小車的速度；計數(shù)點(diǎn)B、D對應(yīng)的時間內(nèi)小車平均速度的大小為___________。參考答案：7.（2分）某機(jī)床上用的照明燈電壓為36V，如果要用220V的電壓通過變壓器降壓得到，機(jī)床上變壓器的原線圈匝數(shù)是1100，那么副線圈匝數(shù)應(yīng)是___________。參考答案：1808.如果把q=1.0×10﹣8C的正電荷，從無窮遠(yuǎn)移至電場中的A點(diǎn)，需要克服電場力做功W=1.2×10﹣4J，那么：q在A點(diǎn)的電勢能1.2×10﹣4J和A點(diǎn)的電勢1.2×104V；q未移入電場前A點(diǎn)的電勢是1.2×104V．參考答案：考點(diǎn)：電勢能；電勢．專題：電場力與電勢的性質(zhì)專題．分析：電荷從無限遠(yuǎn)處移至電場中的A點(diǎn)，需克服電場力做功W=1.2×10﹣4J，其電勢能增加．根據(jù)電場力做功求出無限遠(yuǎn)與A點(diǎn)間的電勢差，無限遠(yuǎn)電勢為零，再求出A點(diǎn)的電勢．電勢與試探電荷無關(guān)．解答：解：依題，正電荷從無限遠(yuǎn)處移至電場中的A點(diǎn)，克服電場力做功W=1.2×10﹣4J，其電勢能增加1.2×10﹣4J，而電荷在無限遠(yuǎn)電勢能為零，則q在A點(diǎn)的電勢能為：

Ep=W=1.2×10﹣4JA點(diǎn)的電勢為：φA==V=1.2×104V電勢與試探電荷無關(guān)，所以q未移入電場前A點(diǎn)的電勢仍為1.2×104V．故答案為：1.2×10﹣4，1.2×104；1.2×104．點(diǎn)評：本題中對于電場力做功與電荷變化的關(guān)系要掌握．電勢是描述電場本身性質(zhì)的物理量，與試探電荷無關(guān)．9.如圖11所示，虛線框內(nèi)空間中同時存在著勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，勻強(qiáng)電場的電場線豎直向上，電場強(qiáng)度E=6×104伏/米，勻強(qiáng)磁場的磁感線未在圖中畫出．一帶正電的粒子按圖示方向垂直進(jìn)入虛線框空間中，速度v=2×105米/秒．如要求帶電粒子在虛線框空間做勻速直線運(yùn)動，磁場中磁感線的方向是

，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為

特。(粒子所受重力忽略不計)參考答案：垂直低面向外，0．3特10.正弦交變電流圖象如圖6所示，其感應(yīng)電動勢的最大值為_____產(chǎn)生交變電動勢的有效值為______V．參考答案：50V

0.08S

50V11.(2分)1mA=

A，1μA=

A參考答案：10-3；10-612.A、B兩根粗細(xì)相同的不同導(dǎo)線，電阻率之比1:2，長度之比為4:1，則它們的電阻之比RA:RB=__________；然后分別加上相同的電壓，相同時間內(nèi)通過兩導(dǎo)線橫截面的電荷量之比qA:qB=__________；消耗的電功率之比PA:PB=__________。參考答案：

2:1

1:2

1:213.一個電容器儲存的電荷量是4×10－8C，兩極板之間的電勢差是2V，那么這個電容器的電容是______F，如果將電容器所帶的電荷量全部放掉，這個電容器的電容是______F參考答案：2X10-8

2X10-8三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）（1）開普勒第三定律告訴我們：行星繞太陽一周所需時間的平方跟橢圓軌道半長徑的立方之比是一個常量。如果我們將行星繞太陽的運(yùn)動簡化為勻速圓周運(yùn)動，請你運(yùn)用萬有引力定律，推出這一規(guī)律。

（2）太陽系只是銀河系中一個非常渺小的角落，銀河系中至少還有3000多億顆恒星，銀河系中心的質(zhì)量相當(dāng)于400萬顆太陽的質(zhì)量。通過觀察發(fā)現(xiàn)，恒星繞銀河系中心運(yùn)動的規(guī)律與開普勒第三定律存在明顯的差異，且周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比隨半徑的增大而減小。請你對上述現(xiàn)象發(fā)表看法。

參考答案：（1）

（4分）

（2）由關(guān)系式可知：周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比的大小與圓心處的等效質(zhì)量有關(guān)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

（1分）

觀點(diǎn)一：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有恒星的質(zhì)量均計算在內(nèi)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

觀點(diǎn)二：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有質(zhì)量均計算在內(nèi)，在圓軌道以內(nèi)，可能存在一些看不見的、質(zhì)量很大的暗物質(zhì)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

說出任一觀點(diǎn)，均給分。

（1分）

15.分子勢能隨分子間距離r的變化情況可以在如圖所示的圖象中表現(xiàn)出來，就圖象回答：（1）從圖中看到分子間距離在r0處分子勢能最小，試說明理由．（2）圖中分子勢能為零的點(diǎn)選在什么位置？在這種情況下分子勢能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，對嗎？（3）如果選兩個分子相距r0時分子勢能為零，分子勢能有什么特點(diǎn)？參考答案：解：（1）如果分子間距離約為10﹣10m數(shù)量級時，分子的作用力的合力為零，此距離為r0．當(dāng)分子距離小于r0時，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力，要減小分子間的距離必須克服斥力做功，因此，分子勢能隨分子間距離的減小而增大．如果分子間距離大于r0時，分子間的相互作用表現(xiàn)為引力，要增大分子間的距離必須克服引力做功，因此，分子勢能隨分子間距離的增大而增大．從以上兩種情況綜合分析，分子間距離以r0為數(shù)值基準(zhǔn)，r不論減小或增大，分子勢能都增大．所以說，分子在平衡位置處是分子勢能最低點(diǎn)．（2）由圖可知，分子勢能為零的點(diǎn)選在了兩個分子相距無窮遠(yuǎn)的位置．因?yàn)榉肿釉谄胶馕恢锰幨欠肿觿菽茏畹忘c(diǎn)，據(jù)圖也可以看出：在這種情況下分子勢能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零是正確的．（3）因?yàn)榉肿釉谄胶馕恢锰幨欠肿觿菽艿淖畹忘c(diǎn)，最低點(diǎn)的分子勢能都為零，顯然，選兩個分子相距r0時分子勢能為零，分子勢能將大于等于零．答案如上．【考點(diǎn)】分子勢能；分子間的相互作用力．【分析】明確分子力做功與分子勢能間的關(guān)系，明確分子勢能的變化情況，同時明確零勢能面的選取是任意的，選取無窮遠(yuǎn)處為零勢能面得出圖象如圖所示；而如果以r0時分子勢能為零，則分子勢能一定均大于零．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.(10分)如圖所示，勻強(qiáng)電場中，有一質(zhì)量為m，帶電量為q的小球，系在長為l的輕質(zhì)懸線上，靜止時懸線與豎直方向成30°角．求：（1）小球的電性及電場的場強(qiáng)E；（2）剪斷細(xì)線后，經(jīng)過時間t小球的位移s。參考答案：（1）負(fù)電荷；；（2）17.如圖所示，在一條直線上有兩個相距0.4m的點(diǎn)電荷A、B，A帶電＋Q，B帶電－9Q.現(xiàn)引入第三個點(diǎn)電荷C，恰好使三個點(diǎn)電荷均在電場力的作用下處于平衡狀態(tài)，問：C應(yīng)帶什么性質(zhì)的電？應(yīng)放于何處？所帶電荷量為多少？參考答案：根據(jù)平衡條件判斷，C應(yīng)帶負(fù)電，放在A的左邊且和AB在一條直線上．設(shè)C帶電荷量為q，與A點(diǎn)相距為x，則以A為研究對象，由平衡條