2022-2023學(xué)年河南省新鄉(xiāng)市豐莊高級中學(xué)高二物理下學(xué)期期末試卷含解析

2022-2023學(xué)年河南省新鄉(xiāng)市豐莊高級中學(xué)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.下面的幾個速度中表示平均速度的是（）A．子彈射出槍口的速度是800m/sB．汽車從甲站行駛到乙站的速度是40km/hC．汽車通過站牌時的速度是72km/hD．小球第3s末的速度是6m/s參考答案：B【考點】平均速度．【分析】平均速度表示某一段路程內(nèi)或某一段時間內(nèi)的速度．瞬時速度表示物體在某一位置或某一時刻的速度．【解答】解：A、子彈出槍口的速度，是通過某一位置的速度，表示瞬時速度，擊中目標時的速度也是通過某一位置的速度，也是瞬時速度，故A錯誤；B、汽車從甲站行駛到乙站的速度，是一段路程的單位時間內(nèi)的速度，表示平均速度．故B正確；C、車通過站牌時的速度，是通過某一位置的速度，是瞬時速度．故C錯誤；D、小球第3s末的速度是瞬時速度；故D錯誤；故選：B2.若“西電東送”中采用高壓直流輸電，輸電電流方向自西向東，電流所在處地磁場方向由南向北，則輸電線中自由電子受地磁場力的方向（

）A.向上B.向下C.向南D.向北參考答案：A3.如圖所示為幾個有理想邊界的磁場區(qū)域，相鄰區(qū)域的磁感應(yīng)強度大小相等、方向相反，區(qū)域的寬度均為L?，F(xiàn)有一邊長為L的正方形導(dǎo)線框由圖示位置開始，沿垂直于區(qū)域邊界的直線勻速穿過磁場區(qū)域，設(shè)逆時針方向為電流的正方向，下列各圖能正確反映線框中感應(yīng)電流的是()參考答案：D4.一條形磁鐵放在水平桌面上，它的上方靠S極一側(cè)吊掛一根與它垂直的導(dǎo)體棒，圖中只畫出此棒的截面圖，并標出此棒中的電流是流向紙內(nèi)的，在通電的一瞬間可能產(chǎn)生的情況是 A．磁鐵對桌面的壓力減小

B．磁鐵對桌面的壓力增大C．磁鐵受到向右的摩擦力

D．磁鐵受到向左的摩擦力參考答案：AD5.（多選）如圖所示，在斜面頂端a處以速度va水平拋出一小球，經(jīng)過時間ta恰好落在斜面底端P處；今在P點正上方與a等高的b處以速度vb水平拋出另一小球，經(jīng)過時間tb恰好落在斜面的中點處．若不計空氣阻力，下列關(guān)系式正確的是()參考答案：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，點電荷A和B帶電荷量分別為3.0×10－8C和－2.4×10－8C，彼此相距6cm．若在兩點電荷連線中點O處放一個半徑為1cm的金屬球殼，則球殼上感應(yīng)電荷在該中點處產(chǎn)生的電場強度大小為

N/C，方向

．參考答案：15、

A

、

A

、

A

、

A

5.4×105N/C，水平向左7.如圖15－49所示的電路中，電壓表和電流表的讀數(shù)分別為10V和0.1A，那么待測電阻RX的測量值比真實值________（填偏大、偏小、不變），真實值為________．(電流表的內(nèi)阻為2Ω)參考答案：8.在“測定玻璃折射率”的實驗中，根據(jù)測得的入射角和折射角的正弦值畫出的圖線如圖所示。當光線是由空氣射入玻璃磚時，則θ1和θ2中為入射角的是_______；當光線由玻璃磚射入空氣時，臨界角的正弦值是_______；從圖線可知玻璃磚的折射率是_______。參考答案：θ1，2/3，1.59.在橄欖球比賽中，一個95kg的橄欖球前鋒以5m/s的速度跑動，想穿越防守隊員到底線觸地得分．就在他剛要到底線時，迎面撞上了對方兩名均為75kg的隊員，一個速度為2m/s，另一個為4m/s，然后他們就扭在了一起．①他們碰撞后的共同速率是

；②在右面方框中標出碰撞后他們動量的方向，并說明這名前鋒能否得分：（能或不能）參考答案：0.1m/s；能．【考點】動量守恒定律．【分析】三個運動員所受合外力為零，動量守恒，根據(jù)動量守恒定律求出撞后共同速度，若此速度與前鋒速度方向相同則可以得分．【解答】解：以前鋒速度方向為正方向，設(shè)撞后共同速度為v，碰撞過程動量守恒，根據(jù)動量守恒定律得：m1v1﹣m2v2﹣m3v3=（m1+m2+m3）v，解得：v=0.1m/s所以他們碰撞后的共同速率為0.1m/s，方向與前鋒方向相同，所以可以得分，如圖所示．故答案為：0.1m/s；能．10.電荷守恒定律：電荷既不能

，也不能

，只能從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體；或從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分，在轉(zhuǎn)移的過程中，電荷的總量

．參考答案：被創(chuàng)造

，被消滅

，保持不變11.一個半徑為R的絕緣球殼上均勻地帶有電量為+Q的電荷，另一電量為+q的點電荷放在球心O處，由于對稱性，點電荷受力為零?，F(xiàn)在球殼上挖去半徑為r，(r≤R)的一個小圓孔，則此時置于球心的點電荷所受力的大小為___

_____(已知靜電力恒量為k)參考答案：Qqr2/4R212.（2分）讓一個小石塊從井口自由落下，經(jīng)過3s后聽到石塊擊水的聲音。利用自由落體運動公式，可估算出井口到水面的距離為

m(不考慮聲音的傳播時間，g=10m/s2)。參考答案：4513.如圖所示，在置于勻強磁場的平行導(dǎo)軌上，橫跨在兩導(dǎo)軌間的導(dǎo)體桿PQ以速度υ向右勻速運動．已知磁場的磁感應(yīng)強度為B、方向垂直于導(dǎo)軌平面(即紙面)向外，導(dǎo)軌間距為L，導(dǎo)體桿PQ的電阻為r．導(dǎo)軌左端連接一電阻R，導(dǎo)軌的電阻忽略不計，則通過電阻R的電流方向為______________，導(dǎo)體桿PQ兩端的電壓U=_____________．參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（10分）如圖是一列簡諧橫波在t=0時刻的圖象,試根據(jù)圖象回答(1)若波傳播的方向沿x軸負方向,則P點處的質(zhì)點振動方向是____________,R點處質(zhì)點的振動方向是___________________.(2)若波傳播的方向沿x軸正方向,則P、Q、R三個質(zhì)點，_______質(zhì)點最先回到平衡位置。(3)若波的速度為5m/s,則R質(zhì)點的振動周期T=______s,請在給出的方格圖中畫出質(zhì)點Q在t=0至t=2T內(nèi)的振動圖象。參考答案：(1)沿y軸正向,（2分）沿y軸負向（2分）(2)

P

（2分）

(3)

0.8（2分）振動圖象如圖所示（2分）

15.如圖4－1－24所示，一閉合金屬環(huán)從上而下通過通電螺線管，b為螺線管的中點，金屬環(huán)通過a、b、c三處時，能產(chǎn)生感應(yīng)電流嗎？參考答案：金屬環(huán)通過a、c處時產(chǎn)生感應(yīng)電流；通過b處時不產(chǎn)生感應(yīng)電流．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，光滑斜面的傾角a=30°，在斜面上放置一矩形線框abcd，ab邊的邊長l1=1m，bc邊的邊長l2=0.6m，線框的質(zhì)量m=1kg，電阻R=0.1Ω，線框受到沿光滑斜面向上的恒力F的作用，已知F=1ON．斜面上ef線（ef∥gh）的右方有垂直斜面向上的均勻磁場，磁感應(yīng)強度B隨時間t的變化情況如B﹣t圖象所示，時間t是從線框由靜止開始運動時刻起計的．如果線框從靜止開始運動，進人磁場最初一段時間是勻速的，ef線和gh的距離s=5.1m，取g=10m/s2．求：（1）線框進人磁場前的加速度；（2）線框進人磁場時勻速運動的速度v；（3）線框整體進入磁場后，ab邊運動到gh線的過程中產(chǎn)生的焦耳熱．參考答案：解：（1）線框進入磁場前，受到重力、細線的拉力F和斜面的支持力作用做勻加速運動，根據(jù)牛頓第二定律得F﹣mgsinα=ma得，a==5m/s2（2）線框進人磁場最初一段時間是勻速的，合力為零，由E=Bl1v、I=、FA=BIl1得安培力為

FA=根據(jù)平衡條件得

F=mgsinα+FA=mgsinα+代入解得

v=2m/s（3）線框abcd進入磁場前做勻加速運動，進磁場的過程中，做勻速運動，進入磁場后到運動到gh線仍做勻加速運動．

進磁場前線框的運動的時間為t1==

進磁場過程中勻速運動的時間為t2==s=0.3s線框完全進入磁場后線框受力情況與進入磁場前相同，所以該階段的加速度仍為a=5m/s2．由s﹣l2=vt3+解得，t3=1s因此線框整體進入磁場后，ab邊運動到gh線的過程中有感應(yīng)電流的時間為t4=1﹣（0.9﹣t1﹣t2）=0.8s線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為E===V=0.25V線框整體進入磁場后，ab邊運動到gh線的過程中產(chǎn)生的焦耳熱為

Q==J=0.5J答：（1）線框進人磁場前的加速度是5m/s2；（2）線框進人磁場時勻速運動的速度v是2m/s；（3）線框整體進入磁場后，ab邊運動到gh線的過程中產(chǎn)生的焦耳熱是0.5J．【考點】導(dǎo)體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢；勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系；牛頓第二定律；閉合電路的歐姆定律．【分析】（1）線框進入磁場前，受到重力、細線的拉力F和斜面的支持力作用做勻加速運動，根據(jù)牛頓第二定律求解加速度．（2）線框進人磁場最初一段時間是勻速的，合力為零，由E=Blv、I=、F=BIl推導(dǎo)出安培力表達式，由平衡條件求解速度．（3）線框進入磁場前做勻加速直線運動，進磁場的過程中做勻速直線運動，分別由公式求出線框進入磁場前運動的時間和進磁場勻速運動的時間．線框完全進入磁場后受力情況與進入磁場前相同，加速度相同，根據(jù)位移公式求解從gh運動到ef的時間，結(jié)合圖象分析線框整體進入磁場后，ab邊運動到gh線的過程中有感應(yīng)電流的時間，根據(jù)法拉第定律求得感應(yīng)電動勢，由焦耳定律求解熱量．17.(12分)如圖所示，AB是一傾角為θ＝37°的絕緣粗糙直軌道，滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.30，BCD是半徑為R＝0.2m的光滑圓弧軌道，它們相切于B點，C為圓弧軌道的最低點，整個空間存在著豎直向上的勻強電場，場強E＝4.0×103N/C，質(zhì)量m＝0.20kg的帶電滑塊從斜面頂端由靜止開始滑下．已知斜面AB對應(yīng)的高度h＝0.24m，滑塊帶電荷量q＝－5.0×10－4C，取重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝0.60，cos37°＝0.80.求：(1)滑塊從斜面最高點滑到斜面底端B點時的速度大小；(2)滑塊滑到圓弧軌道最低點C時對軌道的壓力．參考答案：(1)滑塊沿斜面滑下的過程中，受到的滑動摩擦力f＝μ(mg＋qE)cos37°＝0.96N設(shè)到達斜面底端時的速度為v1，根據(jù)動能定理得(mg＋qE)h－f＝mv解得v1＝