云南省昆明市西山区第二中学2023年高二物理上学期期末试题含解析

云南省昆明市西山区第二中学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.（单选）两辆质量相同的小车，置于光滑的水平面上，有一人静止在小车A上，两车静止，如图所示．当这个人从A车跳到B车上，接着又从B车跳回A车并与A车保持相对静止，则A车的速率（）A．等于零B．大于B车的速率C．小于B车的速率D．等于B车的速率参考答案：解：设人的质量为m，小车的质量均为M，人来回跳跃后人与A车的速度为v1，B车的速度为v2，根据题意知，人车组成的系统水平方向动量守恒．有题意有：P0=0人来回跳跃后的总动量P=（M+m）v1+Mv2由动量守恒得，其中负号表示v1、v2的方向相反，故小车A的速率小于小车B的速率；故选C2.真空中有甲、乙两个点电荷，当它们相距r时，它们间的静电力为F.若甲的电荷量变为原来的2倍，乙的电荷量变为原来的，两者间的距离变为2r，则它们之间的静电力变为()A．3F/8

B．F/6C．8F/3

D．2F/3参考答案：B3.下列四个物体的运动图象中，表示物体作匀速直线运动的是A．甲图和丙图

B．甲图和丁图

C．乙图和丙图

D．乙图和丁图参考答案：B4.如图所示，a、b、c是一条电场线上的三点，电场线的方向由a到c，a、b间距离等于b、c间距离，用φa、φb、φc和Ea、Eb、Ec分别表示abc三点的电势和场强，可以判定（）A．φa＞φb＞φc B．Ea＞Eb＞Ec C．φa﹣φb=φb﹣φc D．Ea=Eb=Ec参考答案：A【考点】电场强度；电势．【分析】本题根据顺着电场线方向电势逐渐降低，判断电势关系；电场线的疏密表示电场强度的相对大小．根据匀强电场中场强与电势差的关系U=Ed，定性分析电势差的关系．【解答】解：A、沿电场线方向电势降低，可以比较电势高低，根据电场线方向可知φa＞φb＞φc，故A正确．B、D只有一条电场线，不能确定电场线的分布情况，无法比较场强的大小，故BD错误．C、对于匀强电场，两点间的电势差U=Ed，由于电场线的疏密情况无法确定，两点间的电势差的公式U=Ed也不能适用，不能判断电势差的关系，故C错误；故选：A．5.对于平抛运动，下列说法正确的是A.飞行时间由初速度决定 B.水平射程由初速度决定C.是匀变速曲线运动 D.速度和加速度都是变化的参考答案：C【详解】A、平抛运动竖直方向做自由落体运动，根据可知，运动时间由高度决定，与初速度无关，故选项A错误；B、根据可知，水平位移由时间和初速度共同决定，时间又是由高度决定的，所以水平射程由初速度和高度共同决定，故选项B错误；C、平抛运动的加速度是，保持不变，所以平抛运动是匀变速曲线运动，故选项C正确；D、做平抛运动的物体只受重力的作用，所以其加速度为重力加速度，加速度的大小是不变的，但是物体的速度在变化，故选项D错误。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示的电路中，定值电阻R2=20Ω，理想电压表、电流表的读数分别为10V和0.5A，则电阻R1的阻值为

Ω，R2两端的电压为

V。

参考答案：20，107.（8分）初速度为零的质子、氘核和粒子经过同一电场加速后，以垂直于磁场方向的速度进入同一匀强磁场，则它们在磁场中，速度之比υp：υD：υα=__________；动能之比Ep：ED：Eα=________；运动半径之比rp：rD：rα=________；运动周期之比Tp：TD：Tα=__________。参考答案：,1:1:2,,1:2:28.传感器广泛应用到社会生活中，列举几种传感器____________、__________、_______。参考答案：温度传感器、压力传感器、光敏电阻传感器9.（6分）在50周年国庆盛典上，我国FBC—“飞豹”新型超音速歼击轰炸机在天安门上空沿水平方向1.7倍的声速自东向西飞过，该机两翼尖间的距离是12.705m，设北京上空地磁场的竖直分量为．那么此飞机机翼两端_______(左、右)端电势较高，两翼间的电势差是___________（空气中声速为340m／s）。(结果取两位有效数字)参考答案：左，10.在行车过程中，如果车距不够，刹车不及时，汽车将发生碰撞，车里的人可能受到伤害，为了尽可能地减轻碰撞引起的伤害，人们设计了安全带。假定乘客质量为70kg，汽车车速为20m/s，从开始刹车到车完全停止需要的时间为5s，安全带对乘客的作用力大小约为____________N参考答案：_____280____11.某校三人学习奥小组合作探究电容器的影响因素，电容器充电完成后与电源断开，按如图连接在一起：(1)甲同学将B极板向上移动，观察到静电计的指针偏角_____；（选填“变大”“变小”“不变”）。(2)乙同学将B极板_______（选填“左动”“右动”“旋转”），观察到静电计的指针偏角变小。（3）丙同学在A、B极板之间插入云母片，观察到静电计的指针偏角_____；（选填“变大”“变小”“不变”）。（4）三位同学应用他们实验得到的结论分析某核电站所使用的冷却系统自动化检测技术的原理。如图是一种通过检测电容器电容的变化来检测液面高低的仪器原理图。如果指示器显示出电容增大了,则必为液面______(“升高”、“降低”或“不变”).参考答案：

(1).（1）变大；

(2).（2）右；

(3).（3）变小；

(4).（4）升高．（1）若极板B稍向上移动一点，极板正对面积减小，由电容的决定式分析知电容减小，电容器的电量不变，根据电容的定义式C=Q/U，极板间的电压U增大，则静电计指针偏角变大；

（2）静电计的指针偏角变小，说明U减小，根据C=Q/U可知C变大，根据可知，d减小，即极板B向右移动；（3）在A、B极板之间插入云母片，根据可知，C变大，根据电容的定义式C=Q/U，极板间的电压U减小，则静电计指针偏角变小；（4）改变两电极正对面积时，根据电容器的决定式可知，电容增大，说明液面升高．【点睛】对于电容器动态变化分析问题，要抓住不变量．当电容器保持与电源相连时，电压不变．当电容器充电后，与电源断开后，往往电量不变．根据电容的决定式和定义式结合进行分析．12.（4分）如图，在演示“摆的共振”实验中，一根张紧的绳子上挂了四个单摆，a、b、c、d，它们的摆长及其关系是La=Lb=L

Ld=0.5L

Lc=1.5L当a摆动后，其余的各摆亦随着振动起来，有实验可知：除a摆之外，________摆振幅最大，c完成一次全振动的时间是________

参考答案：b，13.两根完全相同的金属裸导线A和B，如果把导线A均匀拉长到原来的2倍，电阻为，导线B对折后胶合起来，电阻为，然后分别加上相同的电压，则它们的电阻之比为

，在相同时间内通过导线横截面的电荷量之比为

。参考答案：

16:1

，1:16

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2Ω）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（0～20Ω）E．电阻箱R0（0~999.9Ω，用作定值电阻）F．电键、导线若干①若实验中调节滑动变阻器电压表示数变化不明显采用给电源

（“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=_______Ω。②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。③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.（实验）某物理兴趣小组利用如图所示电路，测量多用电表内电池的电动势和电阻“×1k”挡内部电路的总电阻．使用的器材有：多用电表；电压表：量程5V，内阻十几千欧；滑动变阻器：最大阻值5kΩ；导线若干．回答下列问题（1）将多用电表挡位调到电阻“×1k”挡，再将红表笔和黑表笔短接，调零点，这一步骤通常称为欧姆调零．（2）将图1中多用电表的黑表笔和2（选填“1”或“2”）端相连，红表笔连接另一端．（3）调节滑动变阻器的滑片，使其接入电路的阻值为零．此时多用电表和电压表的读数分别为R1和U1．从测量数据可知，电压表的内阻RV=R1．（4）多用电表电阻挡内部电路可等效为由一个无内阻的电池、一个理想电流表和一个电阻串联而成的电路，如图2所示．设此多用电表内电池的电动势为E，电阻“×1k”挡内部电路的总电阻为R，则E与R的函数关系式为E=R+U1（可用前面测得的RV和U1表示）．此后再调节滑动变阻器，测得多用电表的读数，根据上面的研究思路即可达到目的．参考答案：（1）短接；欧姆调零；（2）2；（3）R1；（4）E=R+U1．测定电源的电动势和内阻解：（1）欧姆表使用前一定要欧姆调零，即红黑表笔短接后，调节调零旋钮，是电流表满偏；（2）红正黑负，电流从红表笔流入电表，从黑表笔流出电表；电流从电压表正接线柱流入，故红表笔接触1，黑表笔接2；（3）调节滑动变阻器的滑片，使其接入电路的阻值为零，欧姆表测量的是电压表内阻，由题意可知，多用电表和电压表的读数分别为R1和U1，电压表的内阻RV=R1；（4）在闭合电路中，E=U+IR=U1+R，即：E=R+U1；故答案为：（1）短接；欧姆调零；（2）2；（3）R1；（4）E=R+U1．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.右图为一单摆的共振曲线，则该单摆的摆长约为多少？共振时单摆的振幅多大？（g取10m/s2）参考答案：17.如图所示，一个半球形的碗放在桌面上，碗口水平，O点为其球心，碗的内表面及碗口是光滑的。一根细线跨在碗口上，细线的两端分别系有质量为m1和m2的小球，当它们处于静止状态时，质量为m1的小球与O点的连线与水平线的夹角为，则（1）绳中拉力为多少？（2）两小球的质量比为多少参考答案：（1）

2分（2）力的合成

3分

2分

或力的正交分解

得

得18.（8分）一列简谐横波如图所示，t1时刻的波形