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四川省成都市东关乡中学2023年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.(单选题)如图所示,平行板电容器的两极板A、B接于电池两极,一带正电的小球悬挂在电容器内部,闭合S,电容器充电,这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ,以下分析正确的是(
)A.保持S闭合,将A板向B板靠近,则θ增大B.保持S闭合,将A板向上平移一小段距离,则θ变小C.断开S,将A板向上平移一小段距离,则θ变小D.断开S,将A板向B板靠近,则θ变大参考答案:A2.下列说法正确的是(
)A.红外线比红光波长长,它的热作用很强B.X射线就是伦琴射线C.阴极射线是一种频率极高的电磁波D.紫外线的波长比伦琴射线长,它的显著作用是荧光作用参考答案:ABCD3.(单选题)电场中某区域的电场线分布如图所示,A、B是电场中的两点,则A.A点的电场强度较大B.因为B点没有电场线,所以电荷在B点不受到电场力作用C.同一点电荷放在A点受到的电场力比放在B点时受到的电场力小D.正电荷放在A点由静止释放,电场线就是它的运动轨迹参考答案:A4.(多选)如图所示,A、B两点固定两个等量正点电荷,在A、B连线的中点C处放一点电荷(不计重力).若给该点电荷一个初速度,方向与AB连线垂直,则该点电荷可能的运动情况为A.往复直线运动
B.匀变速直线运动C.加速度不断减小,速度不断增大的直线运动D.加速度先增大后减小,速度不断增大的直线运动参考答案:AD5.(多选题)如图,带正电的点电荷固定于Q点,电子在库仑力作用下,做以Q为焦点的椭圆运动.M、P、N为椭圆上的三点,P点是轨道上离Q最近的点.电子在从M经P到达N点的过程中()A.速率先增大后减小 B.速率先减小后增大C.电势能先减小后增大 D.电势能先增大后减小参考答案:AC【考点】电势能;动能定理的应用.【分析】根据影响速度和电势能大小的因素来分析速度和电势能的变化,找到转化的方向.【解答】解:当电子从M点向N点运动时,库仑力先做正功,后做负功,运动的速度先增加后减小,所以动能先增加后减小,则电势能先减小后增加.所以A、C正确;B、D错误;故选AC二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.在研究产生感应电流条件的实验中,如下图甲所示,把条形磁铁插入或者拔出闭合线圈的过程,线圈的面积尽管没有变化,但是线圈内的磁场强弱发生了变化,此时闭合线圈中
感应电流(填“有”或“无”)。继续做如下图乙所示的实验,当导体棒做切割磁感线运动时,尽管磁场的强弱没有变化,但是闭合回路的面积发生了变化,此时回路中
感应电流(填“有”或“无”)。因为不管是磁场强弱发生变化,还是回路面积发生变化,都是穿过线圈所围面积的磁通量发生了变化。这种观察总结的方法是物理学中重要的研究方法,即归纳法。参考答案:7.两小木块A和B中间夹着一轻质弹簧,用细线捆在一起,放在光滑的水平台面上,将细线烧断,木块A,B被弹簧弹出,最后落在水平地面上,落地点与平台边缘的水平距离分别为lA=1m,lB=2m,如图所示.则:(1)木块A、B离开弹簧时的速度大小之比vA:vB=;(2)木块A、B的质量之比mA:mB=;(3)弹簧对木块A、B的冲量大小之比IA:IB=.参考答案:(1)1:2;(2)2:1;(3)1:1.【考点】动量守恒定律.【分析】木块被弹出离开桌面后做平抛运动,根据平抛运动的特点即可判断木块A、B离开弹簧时的速度大小之比.对于弹簧弹开两个物体的过程,运用动量守恒判断质量之比,根据动量定理求出弹簧对木块A、B的冲量大小之比【解答】解:(1)两个木块被弹出离开桌面后做平抛运动,水平方向做匀速直线运动,竖直方向做自由落体运动,因为下落的高度相等,所以运动的时间相等,水平方向上根据公式x=v0t及lA=1m,lB=2m得:vA:vB=lA:lB=1:2;(2)弹簧弹开两个物体的过程,对两个木块组成的系统,取向左为正方向,根据动量守恒定律得:mAvA﹣mBvB=0解得:mA:mB=vB:vA=2:1;(3)由动量定理得:IA:IB=mAvA:mBvB=1:1;故答案为:(1)1:2;(2)2:1;(3)1:1.8.如图6所示,平行的两金属板M、N与电源相连,一个带负电的小球悬挂在两板间,闭合开关后,悬线偏离竖直方向的角度为θ。若保持开关K闭合,将N板向M板靠近,θ角将
;若把开关K断开,再使N板向M板靠近,θ角将______。参考答案:9.质量为2.0X103kg的汽车以10m/s的速度沿半径为50m的弯路转弯且不发生侧滑,汽车受到的向心力大小为
N。参考答案:4X10310.某物体的摩尔质量是M,密度为ρ,则该液体1mol的体积是______;已知阿伏加德罗常数为NA,则1个分子的体积为_______。参考答案:;11.为判断线圈绕向,可将灵敏电流计G与线圈L连接,如图所示。已知线圈由a端开始绕至b端;当电流从电流计G左端流入时,指针向左偏转。(1)将磁铁N极向下从线圈上方竖直插入L时,发现指针向左偏转。俯视线圈,其绕向为_______________(填“顺时针”或“逆时针”)。(2)当条形磁铁从图中虚线位置向右远离L时,指针向右偏转。俯视线圈,其绕向为_______________(填“顺时针”或“逆时针”)。参考答案:逆时针,顺时针12.参考答案:
0.34
A
2.20
V13.两质量均为M的冰船A、B静止在光滑冰面上,轴线在一条直线上,船头相对,质量为m的小球从A船跳入B船,又立刻跳回,A、B两船最后的速度之比是_______________。参考答案:;
提示:根据,∴三、简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.现有一种特殊的电池,电动势E约为9V,内阻r约为50Ω,允许输出的最大电流为50mA,用如图(a)的电路测量它的电动势和内阻,图中电压表的内阻非常大,R为电阻箱,阻值范围0~9999Ω。①R0是定值电阻,规格为150Ω,1.0W起
的作用。②该同学接入符合要求的R0后,闭合开关,调整电阻箱的阻值,
。改变电阻箱阻值,得多组数据,作出如图(b)的图线.则电池的电动势E=
,内阻r=
。(结果保留两位有效数字)参考答案:①防止短路,电流过大,烧坏电源
②读取电压表的示数,10V
,46±2Ω.(漏写单位,没分)15.(解答)如图所示,一水平放置的矩形线圈abcd,在细长的磁铁N极附近竖直下落,保持bc边在纸外,ab边在纸内,由图中位置Ⅰ经位置Ⅱ到位置Ⅲ,这三个位置都靠得很近,且位置Ⅱ刚好在条形磁铁中心轴线上,在这个过程中穿过线圈的磁通量怎样变化?有无感应电流?参考答案:穿过线圈的磁通量先减少后增加,线圈中有感应电流根据条形磁铁N极附近磁感线的分布情况可知,矩形线圈在位置Ⅰ时,磁感线从线圈的下面斜向上穿过;线圈在位置Ⅱ时,穿过它的磁通量为零;线圈在位置Ⅲ时,磁感线从线圈上面斜向下穿过。所以,线圈从Ⅰ到Ⅱ磁通量减少,从Ⅱ到Ⅲ磁通量增加。穿过线圈的磁通量发生变化,有感应电流产生四、计算题:本题共3小题,共计47分16.如图所示,边长为L的正方形线圈abcd的匝数为n,线圈电阻为r,外电路的电阻为R,磁感应强度为B,电压表为理想交流电压表。现在线圈以角速度ω绕垂直于磁感线的对称轴OO′匀速转动,从线圈平面与磁感线平行开始计时。试求:(1)闭合电路中电流瞬时值的表达式;(2)电压表的示数
(3)线圈从t=0开始,转过900的过程中,电阻R上通过的电荷量参考答案:17.一列向右传播的简谐横波,某时刻的波形如图所示,波速为0.6m/s,P点的横坐标x=0.96m,从图示时刻开始计时,此时波刚好传到C点.(1)此时刻质点A的运动方向和质点B的加速度方向是怎样的?(2)经过多少时间P点第二次达到波峰?(3)画出P质点开始振动后的振动图象.参考答案:解:(1)波向右传播,质点A的运动方向沿y轴正方向.质点B的加速度方向沿y轴正方向.(2)由图象可知,波长λ=0.24m,波的周期T==m/s=0.4m/s波从该时刻传播到P经历的时间P开始向下振动,第二次到达波峰经历时间所以t=t1+t2=1.9s(3)P点开始振动方向向下,周期为0.4s,其振动图象如图.答:(1)此时刻质点A的运动方向和质点B的加速度方向均沿y轴正方向.(2)经1.9s时间P点第二次达到波峰.(3)P质点开始振动后的振动图象如图所示.【考点】波长、频率和波速的关系;横波的图象.【分析】(1)由波的传播方向,判断质点A的振动方向.B的加速度方向与位移方向相反.(2)由图读出波长,求出周期,根据距离求出波传到P点的时间.波传到P点时向上振动,分析P点第二次达到波峰的时间,再求解总时间.(3)P点开始振动方向向下,根据振幅和周期,作出图象.18.(8分)一辆汽车在平直的路面上匀速运动,由于前方有情况而紧急刹车。从开始刹车到车停止,被制动的轮胎在地面上发生滑动时留下的擦痕为
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