2022-2023学年山东省威海市第十四中学高二物理下学期期末试题含解析

1、2022-2023学年山东省威海市第十四中学高二物理下学期期末试题含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. 在由电源、导线等电路元件所形成的电路中，以下说法正确的是：A导线中的电场强度处处为零 B导线中的电场强度方向跟导线方向平行C导线内各点的电势相等 D导线内沿电流方向各点的电势逐渐降低参考答案：BD2. 奥斯特实验说明了（ ）A磁场的存在 B磁场具有方向性 C通电导线周围有磁场 D磁体间有相互作用参考答案：C3. 一根用绝缘材料制成劲度系数为k的轻弹簧，左端固定，右端与质量为m、电荷量为+q的小球相连，静止在光滑绝缘水平面上，当施加一个场强为E

2、水平向右的匀强电场后，小球开始做往复运动。那么( ) A小球的运动是简谐振动； B小球做简谐运动的振幅为2qE/k； C运动过程中小球的机械能守恒D小球从左向右的运动过程中，系统的机械能逐渐增大参考答案：AD4. （多选）关于电场和磁场，下列说法中正确的是( )A电荷在电场中某处不受电场力的作用，则该处的电场强度一定为零；一小段通电导线在某处不受磁场力的作用，但该处的磁感应强度不一定为零B把一个试探电荷放在电场中的某点，它受到的电场力与所带电荷量的比值表示该点电场的强弱；把一小段通电导线放在磁场中某处，它所受的磁场力与该小段通电导线的长度和电流的乘积的比值表示该处磁场的强弱C电场线从正电荷出来

3、到负电荷中止；磁感线从N极出来到S极中止D电荷与电荷之间的相互作用是通过电场进行的；磁极与磁极之间的相互作用是通过磁场进行的参考答案：AD5. 北京奥运火炬实现了成功登上珠峰的预定目标，如图所示是火炬手攀登珠峰的线路图，请跟据此图判断下列说法正确的是（ ）A由起点到终点火炬手所走线路的总长度是火炬的位移B在计算登山运动的速度时可以把火炬手当成质点C线路总长度与火炬所走时间的比值等于登山的平均速度D起点到终点间的距离与火炬手所走时间的比值等于通过大本营的瞬时速度参考答案：B二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 在图（甲）中，将电键S闭合以后，电流计指针由中央向左偏转；当把一个线

4、圈A和这个电流计串联起来（图乙），将一个条形磁铁B插入或抽出，电路中能产生感应电流经观察发现，电流计指针从中央向右偏转，由此可以判断若磁铁靠近线圈一端是S极，它正在_线圈，若磁铁靠近线圈一端是N极，它正在_线圈。参考答案： 抽出 _ _ 插入_7. 如图所示，有一个足够长的斜坡，倾角为=30o一个小孩在做游戏时，从该斜坡顶端将一足球沿水平方向水平踢出去，已知足球被踢出时的初动能为9J，则该足球第一次落在斜坡上时的动能为A12J B21J C27J D36J参考答案：B8. （4分）许多人造卫星都用太阳能电池。太阳能电池由许多片电池板组成。某电池不接外电路时电压是500V，短路电流是250A，则

5、这块电池板的电动势是 _V，内阻是_。 参考答案：500，2 9. 图1为验证牛顿第二定律的实验装置示意图。图中打点计时器的电源为50Hz的交流电源，打点的时间间隔用t表示。在小车质量未知的情况下，某同学设计了一种方法用来研究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量间的关系”。 （1）完成下列实验步骤中的填空：平衡小车所受的阻力：小吊盘中不放物块，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点计时器打出一系列_的点。按住小车，在小吊盘中放入适当质量的物块，在小车中放入砝码。打开打点计时器电源，释放小车，获得一条有一系列点的纸带，在纸带上标出小车中砝码的质量m。按住小车，改变小车中砝码的质量，重复

6、步骤。在每条纸带上清晰的部分，每5个间隔标注一个计数点。测量相邻计数点的间距s1，s2，。求出与不同m相对应的加速度a。以砝码的质量m为横坐标，为纵坐标，在坐标纸上做出关系图线。若加速度与小车和砝码的总质量成反比，则与m处应成_关系（填“线性”或“非线性”）。（2）完成下列填空：（）本实验中，为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是_。（）设纸带上三个相邻计数点的间距为s1、s2、s3。a可用s1、s3和t表示为a=_。图2为用米尺测量某一纸带上的s1、s3的情况，由图可读出s1=_mm，s3=_。由此求得加速度的大小a=_m/s2。（

7、）图3为所得实验图线的示意图。设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿定律成立，则小车受到的拉力为_，小车的质量为_。参考答案：（1） 间距相等的点_线性_（填“线性”或“非线性”）（2）（）_远小于小车质量与砝码质量之和 _（） a=_ _（）则小车受到的拉力为_，小车的质量为_10. 如图所示，在点电荷Q形成的电场中有A、B、C三点，若Q为正电荷，将正电荷放在_点时电势能最大，将负电荷放在_点时电势能最小。若Q为负电荷，将正电荷放在_点时电势能最小，将负电荷放在_点时电势能最大。参考答案： A 、 A 、 A 、 A 11. 匀强电场中有A、B、C三点，构成边长为10 cm的等边三

8、角形，如图所示，一粒子从A 沿直线移动到B的过程中电场力始终不做功；带电q = -210-6C的点电荷，由B移动到C的过程中克服电场力做功为10-4J。由此可知，A、C两点的电势差UAC=_V，电场强度的大小为_ V/m。参考答案：_V _4000_ V/m 12. （4分）放射性元素的原子核在a衰变或b衰变生成新原子核时，往往会同时伴随着_辐射。已知A、B两种放射性元素的半衰期分别为T1和T2，经过tT1T2时间后测得这两种放射性元素的质量相等，那么它们原来的质量之比mA:mB_。 参考答案：；13. 两平行金属板间的电压为U，两板间距为d，一质量为m，电量为q的带电粒子以初速度v0垂直于电

9、场线方向进入匀强电场，离开电场时，偏转距离为d/2，那么带电粒子离开电场时的动能 （粒子重力不计）参考答案：由题，带电粒子离开电场时，偏转距离为1/2d，而两平行金属板间的电压为U，两板间距为d，则离开电场和进入电场两点间电势差为1/2U，电场力做功为1/2qU，由动能定理得：三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 图中给出器材为：电源E（电压为12V），木板N（板上从下往上依次叠放白纸、复写纸、导电纸各一张），两个金属条A、B（平行放置在导电纸上，与导电纸接触良好，用作电极），滑线变阻器R（其总阻值小于两平行电极间导电纸的电阻），直流电压表V（量程为6V，内阻很大，其负接

10、线柱与B极相连，正接线柱与探针P相连），开关K。现要用图中仪器描绘两平行金属条AB间电场中的等势线。AB间的电压要求取为6V。（）在图中连线，画成实验电路原理图。（）下面是主要的实验操作步骤，将所缺的内容填写在横线上方。a. 接好实验电路。b. 。c. 合上K，并将探针P与A相接触。d. 。e. 用探针压印的方法把A、B的位置标记在白纸上。画一线段连接AB两极，在连线上选取间距大致相等的5个点作为基准点，用探针把它们的位置印在白纸上。f. 将探针与某一基准点相接触，记下电压表读数，在导电纸上移动探针，找出电压表读数与所记下的数值相同的另一点，这一点是此基准点的等势点。用探针把这一点的位置也压印

11、在白纸上。用相同的方法找出此基准点的其它等势点。g. ，找出其它4个基准点的等势点。取出白纸画出各条等势线。参考答案：15. (12分)某同学用图a电路图研究小灯泡(2.5V)的伏安特性曲线. 采用器材有：直流电源(3V，内阻不计)；电流表A1(03A)；电流表A2(00.6A)；电压表(03V)；滑动变阻器；开关、导线等.为减小测量误差，电流表应选用 (填“A1”或“A2”) .根据实验原理图补充完成实物图b中的连线.下表记录的是实验测得的数据，其中第8次实验测得的电压表(U)、电流表(I)的示数如图c所示，请把图c中电压表、电流表示数填入表中的空格处.分析表中数据可知，第 次记录的电流表的

12、示数有较大误差. 小灯泡的电阻随电流的增大而 (填“增大”或“减小”). 小灯泡的额定功率为 w(保留2位有效数字).次数1234567891011U/V0.100.200.400.801.001.201.401.802.202.50I A0.100.130.160.190.200.190.230.250.280.30参考答案：A2 （2分） 如图所示（3分）有一处接错得0分.1.60 （1分） 0.24（1分）说明：有效数字错误给0分第6次（1分）.增大（2分）.0.75 （2分）说明：有效数字错误给0分，重复单位只给1分.四、计算题：本题共3小题，共计47分16. （8分）在相同的时间t内

13、，单摆甲做10次全振动，单摆乙做了6次全振动。求：（1）两个单摆的振动周期之比；（2）两个单摆的摆长之比；（3）若一单摆摆长为24.80厘米，做120次全振动所需时间是120秒，求该地的重力加速度是多大？（保留两位有效数字）参考答案：解析：17. 如图所示，处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距lm，导轨平面与水平面成=37角，下端连接阻值为R的电阻匀强磁场方向与导轨平面垂直质量为0.2kg、电阻不计的金属棒放在两导轨上，棒与导轨垂直并保持良好接触，它们之间的动摩擦因数为0.25求：（1）求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小；（2）当金属棒下滑速度达到稳定时，电阻R消耗的

14、功率为8W，求该速度的大小；（3）在上问中，若R=2，金属棒中的电流方向由a到b，求磁感应强度的大小与方向（g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8）参考答案：解：（1）金属棒开始下滑的初速为零，根据牛顿第二定律：mgsinmgcos=ma 由式解得a=10（O.60.250.8）m/s2=4m/s2 故金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小为4m/s2（2）设金属棒运动达到稳定时，速度为v，所受安培力为F，棒在沿导轨方向受力平衡mgsin一mgcos一F=0此时金属棒克服安培力做功的功率等于电路中电阻R消耗的电功率：P=Fv 由、两式解得故当金属棒下滑速度达到稳定时，棒的速度大小为10m/s（3）设电路中电流为I，两导轨间金属棒的长为l，磁场的磁感应强度为BP=I2R由、两式解得：磁场方向垂直导轨平面向上故磁感应强度的大小为0.4T，方向垂直导轨平面向上【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；共点力平衡的条件及其应用；牛顿第二定律【分析】（1）开始下滑时，速度为零，无感应电流产生，因此不受安培力，故根据牛顿第二定律可直接求解结果（2）金属棒下滑速度达到稳定时，金属棒所受合外力为零，根据平衡条件求出安培力，然后根据公式P=Fv求解（3）结合第（2）问求出回路中的感应电流，然后根据电功率的公式求解18. 如图所示，离子发生器发射出一束