云南省昆明市甸沙乡中学2023年高二物理上学期期末试题含解析

云南省昆明市甸沙乡中学2023年高二物理上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.竖直放置的带电平行金属板间有匀强电场，一个带负电的油滴从P1点开始由静止释放，图中给出了四条可能的运动轨迹，a、c、d为直线，b为曲线，直线a水平，d竖直，油滴的运动轨迹可能是（

）A.a

B.b

C.c

D.d参考答案：C2.等量异号点电荷连线的中垂线上有a、b两点如图所示，将一个带负电的点电荷q从a沿此中垂线移到b，下列说法不正确的是A．q所受电场力方向始终向左B．q的电势能先增大后减小C．q所受的电场力先增大后减小D．a、b两点电势相同参考答案：D3.（单选）同一音叉发出的声波同时在水和空气中传播，某时刻的波形曲线见图，以下说法正确的是A．声波在水中波长较大，b是水中声波的波形曲线B．声波在空气中波长较大，b是空气中声波的波形曲线C．水中质点振动频率较高，a是水中声波的波形曲线D．空气中质点振动频率较高，a是空气中声波的波形曲线参考答案：A4.高速路上堵车，小东听到导航仪提醒“前方3公里拥堵，估计需要24分钟通过”，根据导航仪提醒，下列推断合理的是（）A．汽车将匀速通过前方3公里B．能够计算出此时车子的速度是0.125m/sC．若此时离目的地还有30公里，到达目的地一定需要240分钟D．通过前方这3公里的过程中，车子的平均速度大约为7.5km/h参考答案：D【考点】平均速度．【分析】已知位移与时间，可以据此求出平均速度，但不能判断出运动的性质．由此分析即可．【解答】解：A、根据导航仪的提示，不能判断出汽车是否是匀速运动．由于“前方3公里拥堵”估计不能匀速运动．故A错误；B、根据导航仪的提示，不能判断出汽车此时的运动状态．故B错误；C、D、由于“前方3公里拥堵，估计需要24分钟通过”，可知通过前方这3公里的过程中，车子的平均速度大约为km/h；但不能据此判断出3km以后汽车做怎么样的运动，所以并不能判断出若此时离目的地还有30公里，到达目的地的时间．故C错误，D正确．故选：D5.（单选）2013年4月16日18时44分，在伊朗哈什发生7.8级地震，导致很多房屋坍塌，场景惨不忍睹，就此事件，下列说法正确的有A．所有建筑物均做自由振动

B．所有建筑物振幅均相同C．所有建筑物振动周期相同

D．所有建筑物振动能量相同参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图，长为a、宽为b的矩形线框的左半侧处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向与线框平面垂直，线框的对称轴MN恰与磁场边缘平齐。若第一次将线框从磁场中以恒定速度v向右匀速拉出，第二次以同样大小的线速度v让线框转过90°。两次过程中，线框产生的平均感应电动势之比为________，通过线圈的截面的电量之比为_____________。相同第一次线框运动到磁场边缘时与第二次线框转过90°时（左侧边均未离开磁场），两次线框的瞬时发热功率之比为________。参考答案：

π︰2

，

1︰1

，

1︰1

7.一列简谐横波沿x轴传播，周期为T，t＝0时刻的波形如图所示，此时平衡位置位于x＝3m处的质点正在向上运动，若a、b两质点平衡位置的坐标分别为xa＝2.5m，xb＝5.5m，则当a质点处在波峰时，b质点恰在________(填“波峰”、“波谷”或“平衡位置”)；t＝时，b质点正在向y轴________(填“正方向”或“负方向”)运动．参考答案：8.用电压表和电流表测定电池的电动势和内电阻的实验中，所得路端电压U随电流强度I变化的图象如图所示，由图像可知，电池的电动势E=________V，内电阻r=____Ω。参考答案：9.某单色光的频率为υ，它在空间是一份一份传播的，每一份叫做一个

且每一份的能量是E=

。若用它照射某种极限频率为υ0的金属不能发生光电效应，则υ

υ0（填<,>或=）；以下措施哪些可能使之发生光电效应：

；A增加入射光的强度，B增加入射光的照射时间，C换用频率更大的入射光，D换用频率更小的入射光。发生光电效应时放出的电子叫

。参考答案：光子

，

hv

，

<

，

C

，

光电子10.电流-电压两用电表的电路如图(a)所示.已知图中S是双刀双掷电键，其外形见图(b)，a、b、c、d、e、f为接线柱.双刀双掷电键的触刀掷向a、b时，e与a接通，f与b接通；掷向c、d时，e与c接通，f与d接通.灵敏电流计G的量程是0.001A，内阻是100Ω；电阻R1的阻值为9900Ω，R2的阻值是1.01Ω.那么(1)触刀掷向a、b时，此两用表是

表，量程为

。(2)触刀掷向c，d时，此两用表是

表，量程是

。参考答案：(1)触刀掷向a、b是电压表，量程是10V(2)触刀掷向c、d是电流表，量程是0.1A11.现用直流电源给蓄电池充电，如图所示，若蓄电池内阻r，电压表读数U，电流表的读数为I。则蓄电池的发热功率为_________，电能转化为化学能的功率为_________。参考答案：I2r，UI－I2r发热功率为I2r，总功率UI，则电能转化为化学能的功率为UI－I2r12.图中A、B、C、D是匀强电场中一边长为2m的正方形的四个顶点。已知A、B、C三点的电势分别为＝15V，＝3V，＝－3V。由此可得D点电势＝______V，该匀强电场的场强E=______N/C。参考答案：9V，13.下列几个图分别是探究“功与物体速度变化的关系”实验、“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验和“验证机械能守恒定律”实验装置图。其中探究“功和物体速度变化的关系”实验装置图是_____（选填“甲”、“乙”、“丙”）；图甲中由于用砝玛和砝码盘的总重力代替小车拉力，因此要求砝码和砝码盘的总质量_____小车的质量（填写“大于”、“小于”、“远大于”、“远小于”）；图甲中实验前需平衡摩擦力，平衡摩擦力时砝码盆_____挂上（填写“需要”、“不需”）；这三个实验都使用了打点计时器，打点计时器用_____电源（填写“直流”、“交流”、“交直流均可”）。在这三个实验挑选出的纸带中，其中有一条纸带中有一段打出的点间隔是均匀的，则这条纸带一定是实验装置图_____（填写“甲”、“乙”、“丙”）中实验得到的。

参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.真空中有两个点电荷，所带电量分别为和，相距2cm，求它们之间的相互作用力，是引力还是斥力．参考答案：，斥力．解：根据库仑定律，则有：；同种电荷相互吸引，所以该力为“斥力”．【点睛】解决本题的关键掌握库仑定律的公式，以及知道同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．15.在燃气灶上常常安装电子点火器，用电池接通电子线路产生高压，通过高压放电的电火花来点燃气体请问点火器的放电电极为什么做成针尖状而不是圆头状？参考答案：燃气灶电极做成针尖状是利用尖端放电现象解：尖端电荷容易聚集，点火器需要瞬间高压放电，自然要高电荷密度区，故安装的电子点火器往往把放电电极做成针形．【点睛】强电场作用下，物体尖锐部分发生的一种放电现象称为尖端放电，它属于一种电晕放电.它的原理是物体尖锐处曲率大，电力线密集，因而电场强度大，致使其附近部分气体被击穿而发生放电.如果物体尖端在暗处或放电特别强烈，这时往往可以看到它周围有浅蓝色的光晕．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，质量m=50kg的运动员（可视为质点），在河岸上A点紧握一根长L=5.0m的不可伸长的轻绳，轻绳另一端系在距离水面高H=10.0m的O点，此时轻绳与竖直方向的夹角为θ=37°，C点是位于O点正下方水面上的一点，距离C点x=4.8m处的D点有一只救生圈，O、A、C、D各点均在同一竖直面内．若运动员抓紧绳端点，从台阶上A点沿垂直于轻绳斜向下以一定初速度v0跃出，当摆到O点正下方的B点时松开手，最终恰能落在救生圈内．（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）求：（1）运动员经过B点时速度的大小vB；（2）运动员从台阶上A点跃出时的动能Ek；（3）若初速度v0不一定，且使运动员最终仍能落在救生圈内，则救生圈离C点距离x将随运动员离开A点时初速度v0的变化而变化．试在下面坐标系中粗略作出x﹣v0的图象，并标出图线与x轴的交点．参考答案：（1）4.8m/s（2）76J（3）（1）运动员从B点到D点做平抛运动①

②

由①②式代入数据解得，

所以运动员经过B点时速度的大小为．

（2）运动员从A点到B点的过程中，由机械能守恒定律

③

其中④

由③④式代入数据解得，

运动员从台阶上A点跃出时的动能大小为。（3）设运动员经O点正下方时的速度为，B到水面的距离为h，则⑤⑥

由⑤⑥解得：⑦的图象如图所示：

点睛：本题的综合性较强，考查了学生对机械能守恒和平抛运动规律的理解，需要把人的运动过程分解开，逐一来分析求解。17.（12分）飞行时间质谱仪可对气体分子进行分析。如图所示，在真空状态下，脉冲阀P喷出微量气体，经激光照射产生电荷量为q、质量为m的正离子，自a板小孔进入a、b间的加速电场（a、b间的电压为U1），从b板小孔射出，沿中线方向进入M、N板间的偏转控制区，到达探测器。已知a、b板间距为d，极板M、N的长度和间距均为L。不计离子重力及进入a板时的初速度。则：（1）在M、N间加上适当的电压，使离子到达探测器。求离子到达探测器的全部飞行时间。

（2）为保证离子不打在极板上，求M、N间的最大偏转电压U2。（3）求离子离开偏转控制区时的最大速率。参考答案：（1）由动能定理：

离子在a、b间的加速度

在a、b间运动的时间

在MN间运动的时间：

离子达到探测器的时间：

（2）在MN间侧移

由，得

（3）

18.(8分)如图所示的天平可用来测量磁感应强度，天平的右臂下面挂一个矩形线圈，宽为L，共N匝，线圈的下部悬在匀强磁场中，磁场方向垂直于纸面．当线圈中通有电流I(方向如图)时，在天平两边加上质量分别为m1