2022-2023学年山东省济宁市石桥中学高二物理下学期期末试题含解析

1、2022-2023学年山东省济宁市石桥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. （单选）一正弦交流电的电压随时间变化的规律如图所示由图可知A该交流电的电压瞬时值的表达式为 u = 100 sin(25t) (V)B该交流电的电压的有效值为 100 VC该交流电的方向每秒钟改变 25 次 D该交流电加在击穿电压为 110 V 的电容器两端，电容器不会被击穿参考答案：B2. 下面为四个质点的运动图象，其中反映质点做匀加速直线运动的是（ ）参考答案：B3. （多选）如图所示，E为电池，L是电阻可忽略不计、自感系数足够大的线圈，D

2、1、D2是两个规格相同且额定电压足够大的灯泡，S是控制电路的开关对于这个电路，下列说法中正确的是 （ ）A刚闭合开关S的瞬间，通过D1、D2的电流大小相等B刚闭合开关S的瞬间，通过D1、D2的电流大小不相等C闭合开关S待电路达到稳定，D1 D2一样亮D闭合开关S待电路达到稳定，再将S断开瞬间，D2立即熄灭，D1闪亮一下再熄灭参考答案：AD4. （单选）一平行板电容器的两个极板分别与一电源的正负极相连，在保持开关闭合的情况下，将电容器两极板间的距离增大，则电容器的电容C、电容器所带电量Q和极板间的电场强度E的变化情况是 （ ）A.C、Q、E都逐渐增大 B. C、Q、E都逐渐减小C.C、Q逐渐减小

3、，E不变 D. C、E逐渐减小，Q不变参考答案：B5. 根据所学知识判断图中正确的是（）ABCD参考答案：A【考点】左手定则；电场强度【分析】根据左手定则判断电流所受的安培力方向；根据左手定则判断运动电荷所受的洛伦兹力方向；正电荷所受电场力方向与电场强度的方向相同；根据右手螺旋定则判断通电螺线管周围的磁场方向【解答】解：A、根据左手定则知，电流所受的安培力方向竖直向下故A正确B、根据左手定则知，运动电荷所受的洛伦兹力方向竖直向上故B错误C、正电荷所受电场力方向与电场强度的方向相同故C错误D、根据右手螺旋定则，螺线管外部上面的磁场方向为从左向右，则小磁针N极指向右故D错误故选：A二、 填空题：本

4、题共8小题，每小题2分，共计16分6. 宇宙飞船沿一直线飞行，相对地球地面的速度为v=0.5c（c为光速）时，地面上观察者测得飞船长为L，飞船的固有长度为L0，则LL0（选填“”、“”或“=”）参考答案：解：飞船以0.5c的速率飞行时，根据尺缩效应可知飞船长度变小，小于L故答案为：；7. 如图所示，粗细均匀的、电阻为r的金属圆环，放在图示的匀强磁场中，磁感应强度为B，圆环直径为l；长为l、电阻为r/2的金属棒ab放在圆环上，以v0向左运动，当ab棒运动到图示虚线位置时，金属棒两端的电势差为 参考答案：BLV/38. （8分）用不同频率的光照射某金属均产生光电效应，测量金属遏止电压与入射光频率，

5、得到-图象，根据图象求出改金属的截止频率 Hz，普朗克常量h= Js。已知电子电量e=1.610-19C。（两空答案均要保留两位有效数字）参考答案：（4分），（4分）9. 如图所示，是利用闪光照相研究平抛运动的示意图。小球由斜槽滚下，从桌边缘水平抛出，当它恰好离开桌边缘时，小球也同时下落，闪光频率为的闪光器拍摄的照片中球有四个像，像间距离已在图中标出，两球恰在位置相碰。则球从离开桌面到和球碰撞时经过的时间为_，球离开桌面的速度为_。参考答案：0.3 110. （2014春?博乐市校级期中）简谐运动的回复力F= 参考答案：kx简谐运动的回复力和能量解：简谐运动的回复力与位移方向相反，并且总是指向

6、平衡位置，公式为：F=kx；故答案为：kx11. 穿过单匝闭合线圈的磁通量随时间变化的图像如图所示，由图可知：0-5s内线圈中感应电动势大小为 ，12.5s时线圈中感应电动势大小为 。参考答案：1V，2V12. 如图所示， R1=12k，R2=8k，R3=20k，R4=600，当滑动变阻器滑动触头C调到最上端时，AB间的总电阻是_，AB间最大电阻值为_。参考答案：9103；1.06104 13. 2013年5月18日第九届中国（北京）国际园林博览会开幕，为了方便游客游览，园中引进了无尾气无噪音的电动观光车某辆电动观光车从静止开始沿平直公路行驶，达到的最大速度为36km/h，在此过程中，电动观光

7、车发动机的牵引力F与对应速度的倒数的关系图像如图13所示（图中AB、BO均为直线），已知电动观光车的质量为1.2103kg，行驶中所受的阻力恒定，则该车发动机的额定功率为_W，从静止开始到发动机的功率达到额定功率所需要的时间为_s 参考答案：5000,2三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 在“测定电源的电动势和内阻”的实验中，有以下器材：A待测干电池组E（电动势约为4.5V，内阻r约2）B电压表（量程3V、内阻很大）C电流表（量程0.5A、内阻很小）D滑动变阻器（020）E电阻箱R0（0999.9，用作定值电阻）F电键、导线若干若实验中调节滑动变阻器电压表示数变化不明显

8、采用给电源 （“串联”或“并联）一个电阻箱，如图9甲中电阻箱面板显示其阻值R0=_。图9乙为用以上器材连接的不完整的电路，为完成实验，请在乙图中补画出一根导线构成完整实验电路。利用实验测得的多组电压表示数和对应的电流表示数，绘出了如图9丙所示的U-I关系图线，若图线在U轴的截距为U0，在I轴的截距为I0，则可以求得电池组电动势E=_，内阻r=_ _。（用给定的物理量符号表示）。参考答案：（1）串联 8.0（4分）；（2）如图所示（2分，也可接在滑动变阻器金属杆右端）；（3）U0（3分），（2分）。15. 气垫导轨是常用的一种实验仪器，它是利用气泵将压缩空气通过导轨的众多小孔高速喷出，在导轨与滑

9、块之间形成薄薄一层气垫，使滑块悬浮在导轨上由于气垫的摩擦力极小，滑块在导轨上的运动可很好地近似为没有摩擦的运动我们可以用固定在气垫导轨上的光电门A、B和光电计时装置，以及带有I形挡光条的滑块C、D来验证动量守恒定律已知I形挡光条的持续挡光宽度为L，实验装置如题图所示，采用的实验步骤如下：a调节气垫导轨底座螺母，观察导轨上的气泡仪，使导轨成水平状态；b在滑块C、D间放入一个轻质弹簧，用一条橡皮筋捆绑箍住三者成一水平整体，静置于导轨中部；c将光电门尽量靠近滑块C、D两端；d烧断捆绑的橡皮筋，使滑块C、D在弹簧作用下分离，分别通过光电门A、B；e由光电计时器记录滑块C第一次通过光电门A时I形挡光条持

10、续挡光的时间tC，以及滑块D第一次通过光电门B时I形挡光条持续挡光的时间tD实验中还应测量的物理量是 _；根据上述测量的实验数据及已知量，验证动量守恒定律的表达式是_；上式中算得的C、D两滑块的动量大小并不完全相等，产生误差的主要原因是 _；利用上述实验数据_(填写“能”或“否”)测出被压缩弹簧的弹性势能的大小？如能，请写出计算表达式：_。若不能说明理由参考答案： (1). 滑块C、D的质量、 (2). (3). 滑块与气垫导轨间仍存在摩擦，气垫导轨未完全水平 (4). 能 (5). 【分析】要验证动量守恒定律需要知道物体的质量和速度，而速度可以用位移与时间的比值代替，故要测质量；滑块与导轨间

11、仍存在摩擦，导轨未完全水平，都会产生误差，根据能量守恒，弹簧的弹性势能转化为两滑块匀速运动时的动能；【详解】要验证动量守恒定律需要知道物体的质量和速度，而速度可以用位移与时间的比值代替，故要测质量，即滑块C、D的质量mC、mD；设遮光条的宽度为d，则， 则验证动量守恒定律的表达式为：即：；滑块与导轨之间仍存在摩擦，或导轨未完全水平，或测量mC、mD及tA、tB时带来的误差从而导致C、D两滑块的动量大小并不完全相等；烧断捆绑的橡皮筋后只有弹簧弹力做功，系统机械能守恒，所以能测出被压缩弹簧的弹性势能的大小，弹簧的弹性势能等于两滑块离开弹簧的动能，即：。【点睛】让学生掌握如何弹性势能大小，除借助于动

12、能定理来计算，也可以利用弹簧弹力是均匀变化，取弹力的平均值，从而运用功表达式来确定。四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 质量m=2.0103kg的汽车在水平公路上行使,轮胎与路面间的最大静摩擦力为1.4104N。汽车经过半径为50m的弯路时，如果车速达到72km/h，这辆车会不会发生侧滑？（静摩擦力提供向心力） 参考答案：会， 假设汽车不发生侧滑，由于静摩擦力提供向心力，向心力应有最大值，根据牛顿第二定律列出向心力公式计算出正确结果并解释说明结论 17. 如图所示，固定于同一条竖直线上的点电荷A、B相距为2d，电量分别为+Q和QMN是竖直放置的光滑绝缘细杆，另有一个穿过细杆的带电小球p

13、，质量为m、电量为+q（可视为点电荷，q远小于Q），现将小球p从与点电荷A等高的C处由静止开始释放，小球p向下运动到距C点距离为d的O点时，速度为v已知MN与AB之间的距离为d，静电力常量为k，重力加速度为g求：（1）C、O间的电势差UCO；（2）小球p经过O点时的加速度；（3）小球p经过与点电荷B等高的D点时速度的大小参考答案：解：（1）小球p由C运动到O时，由动能定理可知：由此得：（2）小球p经过O点时受力如图，由库仑定律有：它们的合力为：由牛顿第二定律有：mg+F=ma得：（3）小球p由O运动到D的过程中，由动能定理：由电场特点可知：UCO=UOD由以上关系及（1）中方程解得：答：（1）C、O间的电势差（2）小球p经过O点时的加速度（3）小球p经过与点电荷B等高的D点时速度的大小为【考点】动能定理的应用；牛顿第二定律；库仑定律【分析】（1）根据动能定理求出C、O间的电势差（2）先求出小球p在O点时所受的合力，根据牛顿第二