山西省太原市三立中学2023年高二物理上学期期末试题含解析

山西省太原市三立中学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.静电透镜是利用电场使电子束会聚或发散的一种装置，其中某部分有静电场的分布如图所示，虚线表示这个静电场在xOy平面内的一簇等势线，等势线形状相对于Ox轴、Oy轴对称．等势线的电势沿x轴正向增加，且相邻两等势线的电势差相等．一个电子经过P点(其横坐标为－x0)时，速度与Ox轴平行．适当控制实验条件，使该电子通过电场区域时仅在Ox轴上方运动．在通过电场区域过程中，该电子沿y方向的分速度vy随位置坐标x变化的示意图是（

）

参考答案：D2.在竖直向下、电场强度为E的匀强电场中，一个质量为m的带点液滴，沿着水平方向做直线运动，则该液滴带

电，电荷量大小为

。参考答案：负mg/E3.（单选题）在“验证力的平行四边形定则”的实验中，若用两根弹簧测力计将一根橡皮筋拉伸至O点，A弹簧测力计拉力方向与PO的延长线成30°角，B弹簧测力计拉力方向与PO的延长线成60°角，如图所示．若A弹簧测力计的读数为FA，B弹簧测力计的读数为FB，此时橡皮筋的弹力为FP，则下列判断正确的是（

）A．FA>FB>FPB．FB>FA>FPC．FP>FB>FAD．FP>FA>FB参考答案：D4.对于一定质量的理想气体，下面四项论述中正确的是（）Ａ、当分子热运动变剧烈时，压强必变大Ｂ、当分子热运动变剧烈时，压强可以不变Ｃ、当分子间的平均距离变大时，压强必变小Ｄ、当分子间的平均距离变大时，压强必变大参考答案：B5.（多选）如图所示的逻辑电路，要使输出端Y=1,则输入端A、B、C可能分别为

（

）A.1,0,1

B.1,0,0

C.0,1,0

D.0,1,1参考答案：AD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示为某型号国产电池外壳上的说明文字：（1）电源是把其它形式的能转化为

的装置，电动势是描述电源这种本领的物理量。由右图可知该电池的电动势为

V；（2）该电池最多可放出

mA·h的电荷量。或电池的平均工作电流为0.05A，则它最多可使用

h。参考答案：7.电感和电容均对交变电流有阻碍作用，且阻碍作用的大小与交变电流的频率有关。当交变电流的频率增大时，接在该交变电路中的电感对交变电流的阻碍作用

，接在该交变电路中的电容对交变电流的阻碍作用

。（填“增大”、“减小”）参考答案：8.直线电流的磁场方向可以用安培定则来判断：用右手握住导线，让伸直的大拇指所指的方向跟

的方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线的方向。参考答案：9.如图所示，A、B、C、D是匀强电场中一正方形的四个顶点，已知A、B、C三点的电势分别为，?，，由此可知D点电势

；并画出电场方向（至少画3条，保留作图痕迹）。参考答案：9V；图略

10.如图所示装置，真空中有三个电极：发射电子的阴极：其电势φk＝－182V；栅网能让电子由其间穿过，电势φg＝0；反射电板电势为φr＝－250V.与栅网的距离d＝4mm.设各电极间的电场是均匀的，从阴极发射的电子初速度为零，电子所受重力可以忽略，已知电子质量是0.91×10－30kg，电荷量e＝1.6×10－19C，设某时刻有一电子穿过栅网飞向反射极，则它经过

时间后再到栅网。（保留2位有效数字）参考答案：11.在磁感强度为0.48T的匀强磁场中，有一个长为20cm、宽为10cm的矩形线圈。则穿过线圈平面的磁通量最大值为________Wb，最小值为________Wb。参考答案：9.6×10-3；012.如图所示，一个内壁光滑的绝缘细直管竖直放置，在管子的底部固定一电荷量为Q（Q＞0）的点电荷，在距离底部点电荷为h2的管口A处有一电荷量为q（q＞0）、质量为m的点电荷自静止释放，在距离底部点电荷为h1的B处速度恰为零。该点电荷速度最大处与底部点电荷距离为__________________，现让一个电荷量为q，质量为3m的点电荷仍在A处静止释放，则它运动到B处的速度大小为__________________。（已知静电力常量为k，重力加速度为g。）参考答案：

，

13.如图所示的电路中，电源的电动势为12V，内阻为1Ω，两定值电阻的阻值分别为19Ω和20Ω。开关S闭合后，电路中的电流为

A，A、B间的电压为

V。参考答案：0.3；6三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.用图所示的实验器材探究感应电流产生的条件.①在图甲中以笔画线代替导线完成未连接的部分电路.②当闭合开关时，发现电流计指针向右偏，保持开关闭合，将滑动变阻器的滑片向右滑动时，指针将向

偏（选填“右”或“左”）.参考答案：（1）见右图

（2）向右解析：（1）探究电磁感应现象实验电路分两部分，电源、开关、滑动变阻器、原线圈组成闭合电路，

检流计与副线圈组成另一个闭合电路；电路图如图所示；（2）闭合开关，磁通量变大，电表向右偏转，滑片P向右移动，滑动变阻器的电阻变小，电流变大，则磁通量变大，所以滑片仍然向右偏转，15.为了较精确测量某待测电阻Rx的阻值(约为30Ω)．有以下一些器材可供选择．电流表：A1(量程0～50mA，内阻约12Ω)

A2(量程0～3A，内阻约0.12Ω)电压表：V1(量程0～3V，内阻很大)

V2(量程0～15V，内阻很大)电源：E(电动势约为3V，内阻约为0.2Ω)滑动变阻器：R1(0～10Ω，允许最大电流2.0A)滑动变阻器：R2(0～1kΩ，允许最大电流0.5A)单刀单掷开关S一个，导线若干(1)电流表应选_______，电压表应选_______，滑动变阻器应选________．(填字母代号)(2)请在方框中画出测量电阻Rx的实验电路图(要求测量值的范围尽可能大一些，所用器材用对应的符号标出)(3)某次测量中，电压表示数为U时，电流表示数为I，则计算待测电阻阻值的表达式为Rx＝__________.参考答案：(1)A1V1R1利用伏安法测电阻，因电源电压约为3V，电压表应选用V1，最大电流约为100mA，若选择A2则量程过大，误差增大，所以选择A1，为了使电压值在更大范围内变化，电路应采用分压式接法，滑动变阻器选择R1.(2)实验电路图如图所示，因Rx远远小于电压表内阻，测量电路应用电流表外接法，滑动变阻器接为分压式．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，一个储油桶的底面直径与高均为d。当桶内没有油时，从某点A恰能看到桶底边缘的某点B。当桶内油的深度等于桶高的一半时，在A点沿AB方向看去，看到桶底上的C点，C、B相距1/4d．求油的折射率和光在油中传播的速度。参考答案：（1）由题意知,底面直径与桶高相等,所以图中角r=450

,

角i可以计算出所以油的折射率n

（、1.6、1.58都算对）

5分(2)

由于所以光在油中的速度17.如图所示，在竖直放置的光滑半圆弧绝缘细管的圆心O处固定一点电荷，将质量为m，带电量为+q的小球从圆弧管的水平直径端点A由静止释放，小球沿细管滑到最低点B时，对管壁恰好无压力，求：（1）则固定于圆心处的点电荷在AB弧中点处的电场强度大小（2）若把O处固定的点电荷拿走，加上一个竖直向下场强为E的匀强电场，带电小球仍从A点由静止释放，下滑到最低点B时，小球对环的压力多大?参考答案：解:(1)由A到B，由动能定理得:

（2分）ks5u在B点，对小球由牛顿第二定律得:

（2分）联立以上两式解得:E=3mg/q

等势面上各处的场强大小均相等（1分）(2)设小球到达B点时的速度为v,由动能定理得①（2分）在B点处小球对环的弹力为N,由牛顿第二定律得：②（1分）联立①和②式,解得小球在B点受到环的压力为:（1分）由牛顿第三定律得:小球在B点对环的压力大小为（1分）18.某村在较远的地方建立了一座小型水电站，发电机的输出功率为200kW，输出电压为500V，输电导线的总电阻为10Ω，导线上损耗的电功率为16kW，该村的用电电压是220V．（1）输电电路如图所示，求升压、降压变压器的原、副线圈的匝数比；（2）如果该村某工厂用电功率为80kW，则该村还可以装“220V40W”的电灯多少盏？参考答案：解：（1）根据如图所示输电线路，设高压输电线电流I2，输电电压为U2，由题意可知：P损=I22r；所以有：I2===40A；而I1===400A

根据电流与匝数成反比，则有：===U3=U2﹣I2R线=（500×10﹣40×10）V=4600V

根据电压与匝数成正比，则：==230：11

（