四川省巴中市天池中学2023年高二物理下学期期末试卷含解析

四川省巴中市天池中学2023年高二物理下学期期末试卷含解析一、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.（多选题）如图所示是验证楞次定律实验的示意图，竖直放置的线圈固定不动，将磁铁从线圈上方插入或拔出，线圈和电流表构成的闭合回路中就会产生感应电流．各图中分别标出了磁铁的极性、磁铁相对线圈的运动方向以及线圈中产生的感应电流的方向等情况，其中正确的是（）A． B． C． D．参考答案：CD【考点】楞次定律．【分析】当磁铁的运动，导致线圈的磁通量变化，从而产生感应电流，感应磁场去阻碍线圈的磁通量的变化．【解答】解：A、当磁铁N极向下运动时，线圈的磁通量变大，由增反减同可知，则感应磁场与原磁场方向相反．再根据安培定则，可判定感应电流的方向：沿线圈盘旋而上．故A错误；B、当磁铁S极向上运动时，线圈的磁通量变小，由增反减同可知，则感应磁场与原磁场方向相同．再根据安培定则，可判定感应电流的方向：沿线圈盘旋而下，故B错误；C、当磁铁S极向下运动时，线圈的磁通量变大，由增反减同可知，则感应磁场与原磁场方向相反．再根据安培定则，可判定感应电流的方向：沿线圈盘旋而上．故C正确；D、当磁铁N极向上运动时，线圈的磁通量变小，由增反减同可知，则感应磁场与原磁场方向相同．再根据安培定则，可判定感应电流的方向：沿线圈盘旋而下，故D正确；故选：CD．2.如图所示是某点电荷电场中的一条电场线，下列说法中正确的是A．A点场强一定大于B点场强

B．在B点由静止释放一个电子，电子将一定向A点运动

C．该点电荷一定带正电

D．正电荷运动通过A点时，其运动方向一定沿AB方向

参考答案：B3.如图所示放置的半圆玻璃砖半径为R，折射率为n，直径AB与屏幕MN垂直并接触于A点．一束光以较小的入射角i射向半圆玻璃砖的圆心O，下列说法正确的是：（

）A．若是一束白光入射，则在屏幕AM间呈现彩色的光带，其左边为紫色，右边为红色B．若是一束白光入射，则在屏幕AN间呈现彩色的光带，其左边为红色，右边为紫色

C．若是一束白光入射，则在屏幕AM间呈现彩色的光带，随着入射角的增大最先在屏幕上消失是紫光D．若是一束激光入射，则会在屏幕上A点两侧各出现一个亮斑，随着入射角的增大两亮斑的距离也增大参考答案：4.水平推力F1和F2分别作用于水平面上原来静止的、等质量的a、b两物体上，作用一段时间后撤去推力，物体将继续运动一段时间停下，两物体的v-t图象如右图所示，已知图中线段AB∥CD，则（

）A．F1的冲量小于F2的冲量

B．F1的冲量等于F2的冲量C．两物体受到的摩擦力大小相等

D．两物体受到的摩擦力大小不等参考答案：AC5.（2014秋?崂山区校级期中）如图所示，当带正电的球C移近不带电的枕形金属导体时，枕形导体上的电荷移动的情况是（）A． 枕形金属导体上的正电荷向B端移动，负电荷不移动B． 枕形金属导体上的带负电的电子向A端移动，正电荷不移动C． 枕形金属导体上的正、负电荷同时分别向B端和A端移动D． 枕形金属导体上的正、负电荷同时分别向A端和B端移动参考答案：B解：金属导电的实质是自由电子的移动，即负电荷在外电场的作用下枕形金属导体自由电子向A移动，正电荷不移动．故B正确，ACD错误．故选：B．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在生活中静电现象的应用有很多，如

、

。参考答案：7.（4分）某单色光由玻璃射向空气，发生全反射的临界角为，c为真空中光速，则该单色光在玻璃中的传播速度是

。参考答案：8.一列向右传播的横波在某一时刻的波形如图13所示，波速为24cm/s，在传播过程中，从该时刻起，质点P在1s内，经过的路程为____．参考答案：

16CM9.质量为m=0.10kg的小钢球以v0=2.0m/s的水平速度抛出，下落h=0.6m时撞击一钢板，撞后速度大小不变恰好反向，则钢板与水平面的夹角θ=

，撞击钢板过程中，小球所受合外力的冲量的大小为

N?S（g=10m/s2）参考答案：30°；0.8【考点】动量定理；平抛运动．【分析】（1）要求钢板与水平面的夹角可根据小球撞后速度恰好反向得出小球撞到钢板上时小球的速度与钢板垂直，故小球的速度与竖直方向的夹角与钢板与水平面的夹角相同，根据tanθ=即可求出钢板的倾角，所以要先求vy，根据vy=gt可知要先求下落的时间t．（2）根据v=即可求出合速度v，然后由动量定理求出小球所受合外力的冲量的大小．【解答】解：由于小球下落过程中在竖直方向有：h=gt2，解得：t===s，故落到钢板上时小球在竖直方向的速度为：vy=gt=10×m/s=m/s，则有：tanθ===解得钢板与水平面的夹角为：θ=30°．小球落到钢板上时的速度为：v==m/s取小球与钢板碰撞前速度的方向为正方向，由动量定理得：I=△P=（﹣mv）﹣mv=﹣2mv=﹣2×0.10×4=﹣0.8N?S，负号表示方向与规定的正方向相反故答案为：30°；0.810.电视机显像管的电子枪射出的高速电子流也是电荷的定向移动，可以看作电流，若电流的大小为6.4×10﹣3A，则每秒钟打到荧屏上的电子为个．参考答案：4×1016考点：带电粒子在匀强电场中的运动．专题：带电粒子在电场中的运动专题．分析：电由电流的定义式I=，q=ne可以直接算出t时间打在荧光屏上的电子数．解答：解：由I=得每秒钟打到萤光屏上的电量为：q=It=6.4×10﹣3×1C=6.4×10﹣3C所以有：n=个故答案为：4×1016．点评：本题是最基础的电流定义式的变形应用，要理解公式中的各个量的物理含义．11.在学习了光的衍射现象后，徐飞同学回家后自己设置了一个小实验。在一个发光的小电珠和光屏之间放一个大小可以调节的圆形孔屏，在圆孔从较大调至完全闭合的过程中，他在屏上看到的现象是：先是________，再是________，最后________.参考答案：圆形亮斑

圆形亮环（衍射图样）

完全黑暗12.电荷守恒定律：电荷既不能

，也不能

，只能从一个物体转移到另一个物体；或从物体的一部分转移到另一部分，在转移的过程中，电荷的总量

．参考答案：被创造

，被消灭

，保持不变13.如图是研究电磁感应现象的实验。本实验要观察线圈

（填A、B）中产生的的

（填交流、恒定、感应）电流。参考答案：B

感应三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（8分）在3秒钟时间内，通过某导体横截面的电荷量为4.8C，试计算导体中的电流大小。参考答案：根据电流的定义可得：I=Q/t=4.8/3A=1.6A………………（8分）15.（5分）如图是研究电磁感应现象的实验装置图，结合图片，请说出能产生感应电流的几种做法(至少三种)。(1)

；(2)

；(3)

。参考答案：(1)

闭合开关瞬间；(2)断开开关瞬间；(3)

闭合开关，移动滑动变阻器滑片。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（12分）两根金属导轨平行放置在倾角为θ=30°的斜面上，导轨左端接有电阻R=10Ω，导轨自身电阻忽略不计。匀强磁场垂直于斜面向上，磁感强度B=0.5T。质量为m=0.1kg，电阻可不计的金属棒ab静止释放，沿导轨下滑（金属棒ab与导轨间的摩擦不计）。如图所示，设导轨足够长，导轨宽度L=2m，金属棒ab下滑过程中始终与导轨接触良好，当金属棒下滑h=3m时，速度恰好达到最大值。求此过程中金属棒达到的最大速度和电阻中产生的热量。（g=10m/s2）参考答案：当金属棒速度恰好达到最大速度时，受力分析，则mgsinθ=F安

（2分）由法拉第电磁感应定律：E=BLv

（1分）由闭合电路欧姆定律：I=

（1分）又F安=BIL

（1分）由以上各式解得最大速度v=5m/s

（2分）下滑过程据动能定理得：mgh－W=mv2

（2分）解得W=1.75J

（1分）∴此过程中电阻中产生的热量Q=W=1.75J

（2分）17.如图所示，半径为2R的圆弧轨道AB和半径为R的圆弧轨道BC相切于B点，两轨道置于竖直平面内，在C点的正上方有一厚度不计的旋转平台，沿平台的一条直径上开有两个小孔P、Q，两孔离轴心等距离，旋转时两孔均能到达C点正上方，平台离C点的高度为R，质量为2m的小球1自A点由静止开始下落，在B点与质量为m的2球作弹性碰撞，碰后2球过C点，且恰能无碰撞穿过小孔P.(1)两球第一次碰撞后2球的速度大小（2）欲使2球能从小孔Q落下，则平台的角速度w应满足什么条件？（不计所有阻力）参考答案：（1）设小球1在B点速度大小为则满足：2mg.2R=2mv02-0……….(1分)

得v0＝＝2……….（1分）两球碰撞过程满足动量守恒和能量守恒,设两球碰后速度大小为v2和v3，则：2mv0＝2mv1＋mv2……….(1分)且2mv02＝2mv12＋mv22……..(1分)所以v2＝4v0／3＝8／3

………..(1分)（2）对碰后B球上升至P的过程，由能量守恒：ks5umv22＝mvP2+2mgR...................(1分)

vP＝………………(1分)而小球做竖直上抛的时间满足：t＝2vP／g＝……….(1分)又因为t＝（2k＋1）p／w

（k＝0，1，2，3?）…….(2分)所以角速度w＝（2k＋1）p／t＝（2k＋1）p，（k＝0，1，2，3?）…….(1分)（3）要使2球在第二次碰撞后能到达BC弧的中点，设碰后2球的速度大小为，则由能量守恒得

得……………..(1分)（i）若两球在B点第二次碰前速度都向左，设向左为正方向，则碰后2球速度方向可能向左，也可能向右。由动量守恒定律：……………..(1分)得

或

因为碰前系统能量为

而两者碰后的能量不能超过碰前能量，代入数据可知，只有

符合条件。……………..(2分)（ii）若碰前1球速度向右，而2球速度向左，同样设向左为正方向，由动量守恒定律可知：……………..(1分)代入数据可得

（因为碰后2球与1球速度同向，2球速度大于1球速度，故此解不符合题意，舍去。）……………..(1分)或

经检验，碰后两者能量之和为，小于，故此解符合题意。……………综上所述