2023-2024學(xué)年廣東省廣州市劬勞中學(xué)高二年級上冊物理期末試卷含解析

2023年廣東省廣州市初勞中學(xué)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

L如圖所示是某勻強電場的電場線分布圖，A是電場中的一點，下列判斷中正確的

是

A.A點的電場強度方向向左B.A點的電場強度方向向右

C.負點電荷在A點所受電場力的方向向右

D.正點電荷所受電場力沿電場線方向減小

參考答案：

B

2.有一勻強電場，其場強為E,方向水平向右，把一個半徑為r的

光滑絕緣環(huán)，豎直放置于場中，環(huán)面平行于電場線，環(huán)的頂點A穿

有一個質(zhì)量為加，電量為q（q〉0）的空心小球，如圖所示，當小_球由1靜_止開始從A

ft#

點下滑1/4圓周到B點時，小球?qū)Νh(huán)的壓力大小為（）----------

A.2mgB.qEC.2mg+qED.2mg+3q

E

參考答案：

D

3.如圖所示，直角坐標系Oxy的2、4象限有垂直坐標系向里的勻強磁場磁感應(yīng)強度大小

均為B,在第3象限有垂直坐標系向外的勻強磁場磁感應(yīng)強度大小為2B,現(xiàn)將半徑為R,

圓心角為90。的扇形閉合導(dǎo)線框OPQ在外力作用下以恒定角速度繞O點在紙面內(nèi)沿逆時

針方向勻速轉(zhuǎn)動.t=0時線框在圖示位置，設(shè)電流逆時針方向為正方向.則下列關(guān)于導(dǎo)線

框中的電流隨時間變化關(guān)系正確的是（）

參考答案:

B

【考點】導(dǎo)體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢；閉合電路的歐姆定律.

—B12

【分析】根據(jù)轉(zhuǎn)動切割磁感線感應(yīng)電動勢公式E=23求出每條半徑切割磁感線時產(chǎn)生

的感應(yīng)電動勢，分段由閉合電路歐姆定律求出感應(yīng)電流，由楞次定律判斷感應(yīng)電流的方

向，即可選擇圖象.

【解答】解：在0-t時間內(nèi)，線框從圖示位置開始（t=0）轉(zhuǎn)過90。的過程中，產(chǎn)生的感應(yīng)

電動勢為：

L旦B—R2

EI=7??R2；由閉合電路歐姆定律得，回路電流為：I1=T=2r.根據(jù)楞次定律判斷

可知，線框中感應(yīng)電流方向沿逆時針.

在t-2t時間內(nèi)，線框進入第3象限的過程中，回路電流方向為順時針.回路中產(chǎn)生的感

應(yīng)電動勢為：

—B--2B—

2

E2=2CO?R+23?R2=2BCO?R2=3EI；感應(yīng)電流為：I2=3II；

在2t-3t時間內(nèi)，線框進入第4象限的過程中，回路電流方向為逆時針.回路中產(chǎn)生的感

應(yīng)電動勢為：

—B--2B—

222

E3=2CO?R+2CO?R=2BCO?R=3EI；感應(yīng)電流為：L=3L；

在3t-4t時間內(nèi)，線框出第4象限的過程中，回路電流方向為順時針.回路中產(chǎn)生的感應(yīng)

電動勢為：

E4=5%?R2；由閉合電路歐姆定律得，回路電流為：14=11；故B正確.

故選：B

4.如圖所示，一個有界勻強磁場區(qū)域，磁場方向垂直于紙面方向向內(nèi).一個矩形閉

合導(dǎo)線框abed,沿紙面方向由左側(cè)位置運動到右側(cè)位置，則（）

A.導(dǎo)線框進入磁場時,感應(yīng)電流的方向為abeda

B.導(dǎo)線框離開磁場時，感應(yīng)電流的方向為abeda

C.導(dǎo)線框離開磁場時，受到的安培力方向水平向右

D.導(dǎo)線框離開磁場時，受到的安培力方向水平向左

參考答案:

AD

5.（單選）在光滑水平面上，一質(zhì)量為m、速度大小為v的A球與質(zhì)量為2m靜止的B球

碰撞后，A球的速度方向與碰撞前相反.則碰撞后B球的速度大小可能是

A.0.6vB.0.4vC.0.3vD.0.2v

參考答案:

二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分

6.我們?nèi)粘Ｉ钪惺褂玫匿浺魩?、錄像帶、計算機上用的磁盤、銀行發(fā)行的信用卡

以及打電話的磁卡等都用到▲材料（填“硬磁性”或“軟磁性”），制成這些

材料的物質(zhì)在磁場中都能被▲,并且在外磁場消失后，剩余一部分磁性。所以

人們靠這些材料，在錄音帶、磁盤上保存大量信息。

參考答案：

硬磁性、磁化

7.將長為0.5m,通以4A電流的通電導(dǎo)線放在勻強磁場中，當導(dǎo)線和磁場方向

垂直時，通電導(dǎo)線所受磁場力為0.3N,則勻強磁場的磁感應(yīng)強度8大小為—T,

若將通電導(dǎo)線中的電流減為2A,則這時勻強磁場的8為—T,導(dǎo)線受安培力

為No

參考答案:

0.15、0.15、0.15

8.如圖所示，一驗電器與鋅板相連，在A處用一紫外線燈照射鋅板，關(guān)燈后，指針保持一

定偏角.

（1）現(xiàn)用一帶負電的金屬小球與鋅板接觸，則驗電器指針偏角將（填“增大”“減

小”或“不變”）.

（2）使驗電器指針回到零，再用相同強度的鈉燈發(fā)出的黃光照射鋅板，驗電器指針無偏

轉(zhuǎn).那么，若改用強度更大的紅外線燈照射鋅板，可觀察到驗電器指針（填

“有''或"無"）偏轉(zhuǎn).

紫外線燈

參考答案:

（1）減??；（2）無

【考點】光電效應(yīng).

【分析】（1）用一紫外線燈照射鋅板，產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，根據(jù)鋅板的電性，分析用帶

負電的金屬小球與鋅板接觸后，驗電器指針偏角的變化.

（2）紅光的頻率比黃光低，黃光照射鋅板，驗電器指針無偏轉(zhuǎn)，黃光不能使鋅板產(chǎn)生光

電效應(yīng)，紅光也不能使鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng).

【解答】解：

（1）在A處用一紫外線燈照射鋅板，鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng)，光電子射出后，鋅板帶正電，

用一帶負電的金屬小球與鋅板接觸，則驗電器指針偏角將減小.

（2）用黃光照射鋅板，驗電器指針無偏轉(zhuǎn)，說明黃光不能使鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng)，紅光的

頻率比黃光低，紅光也不能使鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng)，驗電器指針無偏轉(zhuǎn).

故答案為：（1）減??；（2）無

9.下列核反應(yīng)方程中，屬于衰變方程的是,屬于原子核的人工轉(zhuǎn)變方程的

是O

AB.汨e+丫

C.%UT+Th+；HeD*He+?Al->SP+}n

參考答案：

屬于衰變方程的是C,屬于原子核的人工轉(zhuǎn)變方程的是AD°

10.一同學(xué)在做平拋運動的實驗中，只畫出平拋運動的一部分，他在軌跡曲線上任

意取水平位移相等的三點A,B,C,量得它們之間的水平位移x=0.2m,又量得各點間

的豎直高度hi=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

vo=.B點速度大小VB=（g取10m/s）

參考答案:

11.質(zhì)量為1Kg的銅塊靜止于光滑的水平面上，一個質(zhì)量為50g的小球以1000m/s

的速率碰到銅塊后，又以800m/s的速率被反彈回，則銅塊獲得的速度為

_______m/So

參考答案：

90

12.一物體沿x軸做直線運動，其位移隨時間的變化規(guī)律為x=15+2/,（式中各

量均采用國際單位制），則該物體在0?2秒內(nèi)的平均速度為—m/s,第3秒末的

速度為m/so

參考答案:

412

13.實驗室有一舊的學(xué)生直流電源，輸出端的符號模糊不清,無法辨認正、負極，某同

學(xué)設(shè)計了下面的探究電源極性的方法:在桌面上放一個小磁針，在磁針東面放螺線管,

如圖所示，閉合開關(guān)后，磁針指南的一端向東偏轉(zhuǎn)，則電源的—端是正極，在電源內(nèi)電

流由流向_（填A(yù)或B）

11題

參考答案：

則電源的B端是正極（2分），在電源內(nèi)電流由A流向B

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分

14.很多轎車中設(shè)有安全氣囊以保障駕乘人員的安全，轎車在發(fā)生一定強度的碰撞時，利

疊氮化納（NaN3）爆炸產(chǎn)生氣體（假設(shè)都是N2）充入氣囊.若氮氣充入后安全氣囊的容

積V=56L,囊中氮氣密度p=2.5kg/m3,已知氮氣的摩爾質(zhì)最M=0.028kg/mol,阿伏加德羅

常數(shù)NA=6.02xl023moE,試估算：

（1）囊中氮氣分子的總個數(shù)N；

（2）囊中氮氣分子間的平均距離.

參考答案:

解：（1）設(shè)N2的物質(zhì)的量為n,

則n=M

氮氣的分子總數(shù)N=MNA

代入數(shù)據(jù)得N=3xl024.

（2）氣體分子間距較大，因此建立每個分子占據(jù)一個立方體，

則分子間的平均距離，即為立方體的邊長，

所以一個氣體的分子體積為：0N

而設(shè)邊長為a,則有a3=Vo

解得：分子平均間距為a=3xl（f9m

答：（1）囊中氮氣分子的總個數(shù)3x1024；

（2）囊中氮氣分子間的平均距離3xl（y9m.

【考點】阿伏加德羅常數(shù).

【分析】先求出N2的物質(zhì)量，再根據(jù)阿伏加德羅常數(shù)求出分子的總個數(shù).

根據(jù)總體積與分子個數(shù)，從而求出一個分子的體積，建立每個分子占據(jù)一個立方體，則分

子間的平均距離，即為立方體的邊長，

15.現(xiàn)有一種特殊的電池，電動勢E約為9V,內(nèi)阻r約為50。，允許輸出的最大電流為50

mA,用如圖（a）的電路測量它的電動勢和內(nèi)阻，圖中電壓表的內(nèi)阻非常大，R為電阻箱，

阻值范圍0—9999。。①R0是定值電阻,規(guī)格為150Q,LOW

起的作用。②該同學(xué)接入符合要求的R0后，閉合開關(guān)，調(diào)

整電阻箱的阻值，=改變電阻箱阻值，得多組數(shù)據(jù)，作出如圖（b）的圖線.則

電池的電動勢E=,內(nèi)阻戶。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

(?)(M

參考答案：

①防止短路，電流過大，燒壞電源

②讀取電壓表的示數(shù)，10V,46±2Q.(漏寫單位，沒分)

四、計算題：本題共3小題，共計47分

16.如圖所示，足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ豎直放置，導(dǎo)軌間距為L=0.40m,—

個磁感應(yīng)強度B=0.50T的勻強磁場垂直穿過導(dǎo)軌平面，導(dǎo)軌的上端M與P間接有阻值為

R=0.30Q的電阻，一電阻為r=0.20Q的金屬棒ab緊貼在導(dǎo)軌上.現(xiàn)使金屬棒ab由靜止

開始下滑，通過傳感器記錄金屬棒ab下滑的距離，其下滑距離與時間的關(guān)系如下表所

示，導(dǎo)軌電阻不計，重力加速度g=10m/s2。求：

時間t/sU0.100.200.300.400.500.600.70

下滑距離5/mLI0.100.300.701.201.702.202.70

⑴在前0.4s的時間內(nèi)，金屬棒ab電動勢的平均值百；

⑵金屬棒的質(zhì)量m；

(3)在前0.7s的時間內(nèi)，回路產(chǎn)生的焦耳熱Q.

參考答案:

一A(DBLs.八、

(1)E=不二衣=0.6V................(3分)P

(2)從表格中數(shù)據(jù)可知，0.3S后棒做勻速運動，

速度v=^=5m/s。

由mg—F=O,F=BIL,1=擠，E=.P

解得m=0.04kg................(3分)。

(3藤在下滑過程中，有重力和安培力做功，克服安培力做的功等于回路的焦耳熱.貝U：。

1

mgs—Q=-mv2—(k1

解得Q=0.58J................(4分)，

17.(計算)如圖所示，邊長為0.1m正方形線圈ABCD在大小為0.5T的勻強磁場中以AD邊

為軸勻速轉(zhuǎn)動.初始時刻線圈平面與磁感線平行，經(jīng)過1s線圈轉(zhuǎn)了90。，求：

(1)線圈在1s時間內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢平均值.

(2)線圈在1s末時的感應(yīng)電動勢大小.

參考答案：

(1)平均電動勢為0.005V；(2)1s末的感應(yīng)電動勢為0.

交流的峰值、有效值以及它們的關(guān)系；交流發(fā)電機及其產(chǎn)生正弦式電流的原理.

解：(1)由法拉第電磁感應(yīng)定律可得：

△①0.5X0.1X0.1

平均感應(yīng)電動勢￡=At=