山西省朔州市康庄中学2023年高二物理下学期期末试题含解析

山西省朔州市康庄中学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）如图所示，有一列沿x轴正方向传播的简谐横波，图中实线和虚线分别是该波在t=0和t=0.03s时刻的波形图，则（）A．该波的波速可能是10m/sB．该波的频率可能是25HzC．在t=0.03s时刻，x=0.3m处质点的位移是5cmD．在t=0时刻，x=1.4m处质点的速度方向沿y轴负方向参考答案：解：AB、由图知：波长为λ=1.2m；波沿x轴正方向传播，根据波形的平移法可知，t=（n+）T，（n=0，1，2，…），则周期T==s，频率f==Hz，当n=0时，f=25Hz；波速v==（40n+30）m/s，当n=0时，v=30m/s，不可能为10m/s，故A错误，B正确；C、据波形图可知，t=0.03s时刻，x=0.3m处质点的位移是﹣5cm，故C错误；D、据波形平移法可知，t=0时x=1.4m处质点的振动方向沿y轴的正方向，故D错误．故选：B．2.很多公园的水池底都装有彩灯，当一细束由红、蓝两色组成的灯光从水中斜射向空气时，关于光在水面可能发生的反射和折射现象，则下列光路图中正确的是（）A． B． C． D．参考答案：B【考点】光的折射定律．【分析】光线射到水面时一定有反射．红光的折射率比蓝光小，临界角比蓝光大，根据折射定律可分析折射角的关系，即可进行选择．【解答】解：光线射到水面时一定有反射，所以反射光中红光和蓝光都有，故C图不可能．由于红光的折射率比蓝光小，由临界角公式sinC=知，红光的临界角比蓝光大，所以在水面上若蓝光不发生全反射，则红光也一定不会发生全反射．故A图是不可能的．红光的临界角比蓝光大，有可能蓝光发生了全反射而红光没有发生全反射，故B有可能．当两种色光都能折射到空气中时，根据折射定律n=知，红光与蓝光的折射率不同，在入射角相等时，折射角一定不同，故D不可能．故选：B．3.下列说法中正确的是（

）A．在静电场中沿电场线方向的各点电势一定不相等，场强大小一定不相等

B．在静电场中沿电场线方向的各点电势一定降低，场强大小不一定相等

C．在静电场中同一等势面上各点电势一定相等，场强大小不一定相等

D．在静电场中，点电荷q沿任意路径从a点移至b点，只要a、b在同一等势面上，则电场力一定不做功参考答案：BCD4.关于电场力的功及电势能变化情况正确的是A．电场中某点电势的大小等于电场力将正电荷从该点移到零电势点电场力所做的功B．电场中某点的电势大小等于单位正电荷在该点所具有的电势能C．在电场中无论移动正电荷还是负电荷，只要电场力做正功，电荷电势能都要减少D．正电荷沿电场线方向移动，电势能减少；负电荷沿电场线方向移动，电势能增加参考答案：B5.如图所示，电场中有A、B两点，它们的电场强度分别为EA、ＥB，则以下判断正确的是（

）

A.EA=EBB.EA＞EBC.EA<EB

D.无法确定参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（2014春?博乐市校级期中）发生共振的条件：

．参考答案：驱动力的频率等于振动系统的固有频率．产生共振的条件及其应用解：在振动系统中，当驱动力频率与系统自由振动的固有频率相等时，系统的振动幅度最大的现象叫做共振现象；故发生共振的条件是：驱动力的频率等于振动系统的固有频率．故答案为：驱动力的频率等于振动系统的固有频率．7.已知阿伏加德罗常数为NA，空气的摩尔质量为M，室温下空气的密度为ρ（均为国际单位）。则1kg空气含分子的数目为

；室温下相邻空气分子间的平均距离为

．参考答案：NA/M；8.利用油膜法可粗略测定分子的大小和阿伏加德罗常数。已知油酸的摩尔质量为M，密度为ρ。n滴油酸的总体积为V，一滴油酸所形成的单分子油膜的面积为S。则每个油酸分子的直径d＝____▲__；阿伏加德罗常数NA＝____▲__。参考答案：9.（4分）空中有一只小鸟，距水面3m，其正下方距离水面4m深处的水中有一条鱼，已知水的折射率为，则鸟看水中鱼离它________m，鱼看鸟离它________m。参考答案：6；810.电路中的电流I=0.4A。半分钟通过导线横截面的电子数为（电子电量为1.6×10-19C）______个。参考答案：7.5×101911.某同学利用假期进行实验复习，验证电磁感应产生的条件。他通过如图所示实验，观察到以下实验现象：①把磁铁插入线圈时，线圈中有感应电流；②把磁铁放在线圈内不动，线圈中无感应电流；③把磁铁从线圈中拔出，线圈中有感应电流。这次实验表明，穿过闭合线圈的磁通量

（选填“变化”或“不变化”），线圈中就有感应电流。参考答案：12.电阻的阻值为20Ω，通入如图2所示的交流（此交流的正向和反向部分都是正弦交变电流的一部分），则此交变电流的有效值为____A，该电阻每分钟内发出的焦耳热Q=______J

（T远小于1分钟）

参考答案：556

；

1.8

13.如图所示，在光滑水平面上叠放着质量为mA与mB的物体A和B（设B足够长），A与B间的动摩擦因数为μ，质量为m的小球以水平速度v射向A，以的速度弹回，则A与B相对静止后的速度为．参考答案：解：小球与A碰撞过程，取向右为正方向，对小球和A组成的系统由动量守恒定律，有

mv=m（﹣）+mAvA

①设A和B相对静止后的速度为v，对A与B组成的系统由动量守恒定律，有

mAvA=（mA+mB）v′②由①②得v′=故答案为：．三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）图所示是电场中某区域的电场线分布图，P、Q是电场中的两点。（1）请比较P、Q两点中电场强度的强弱并说明理由。（2）把电荷量为=3.0×C的正点电荷放在电场中的P点，正电荷受到的电场力大小为F=6.0N；如果把移去，把电荷量为=6.0×10C的负点电荷放在P点，求负荷电荷受到的电场力F的大小方向。参考答案：(1)Q点电场强度较强(1分)。因为Q点处电场线分布较P点密(1分)。(2)P点电场强度E=F/q=6/(3×10)×10（N/C）（2分）方向向左(或与电场强度方向相反)

(1分)15.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．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在匀强电场中，电荷量q＝-5.0×10－10C的负电荷，由a点移到b点和由a点移到c点，静电力做功都是4.0×10－8J．已知a、b、c三点的连线组成直角三角形，ab＝20cm，∠a＝37°，∠c＝90°，(sin37°=0.6，cos37°=0.8)求：a、b两点的电势差；(2)匀强电场的场强大小和方向．参考答案：(1)正电荷q从a到b和从a到c，电场力做功相等．17.驾驶证考试中的路考，在即将结束时要进行目标停车，考官会在离停车点不远的地方发出指令，要求将车停在指定的标志杆附近，终点附近的道路是平直的，依次有编号为A、B、C、D、E的5根标志杆，相邻杆之间的距离。一次路考中，学员甲驾驶汽车，学员乙坐在后排观察并记录时间，学员乙与车前端面的距离为s=2.0m。假设在考官发出目标停车的指令前，汽车是匀速运动的，当学员乙经过O点考官发出指令：“在D标志杆目标停车”，发出指令后，学员乙立即开始计时，学员甲需要经历的反应时间才开始刹车，幵始刹车后汽车做匀减速直线运动，直到停止。学员乙记录下自己经过B、C杆时的时刻。己知。求：(1)

刹车前汽车做匀速运动的速度大小W及汽车开始刹车后做匀减速直线运动的加速度大小a；(2)

汽车停止运动时车头前端面离D的距离。参考答案：18.如图甲所示，光滑导体轨道PMN和P′M′N′是两个完全一样的轨道，是由半径为r的四分之一圆弧轨道和水平轨道组成，圆弧轨道与水平轨道在M和M′点相切，两轨道并列平行放置，MN和M′N′位于同一水平面上，两轨道之间的距离为L，PP′之间有一个阻值为R的电阻，开关K是一个感应开关(开始时开关是断开的)，MNN′M′是一个矩形区域内有竖直向上的磁感应强度为B的匀强磁场，水平轨道MN离水平地面的高度为h，其截面图如图乙所示．金属棒a和b质量均为m、电阻均为R.在水平轨道某位置放上金属棒b，静止不动，a棒从圆弧顶端PP′处静止释放后，沿圆弧轨道下滑，若两导体棒在运动中始终不接触，当两棒的速度稳定时，两棒距离，两棒速度稳定之后，再经过一段时间，b棒离开轨道做平抛运动，在b棒离开轨道瞬间，开关K闭合．不计一切摩擦和导轨电阻，已知重力加速度为g.求：(1)两棒速度稳定时的速度是多少？(2)两棒落到地面后的距离是多少？(3)从a棒开始运动至b棒离开轨道的过程中，回路中产生的焦耳热是多少？参考答案：(1)(2)

(3)详解】（1）a棒沿圆弧轨道运动到最低点M时，由机械能守恒定律得：解得a棒沿圆弧轨道最低点M时的速度从a棒进入水平轨道开始到两棒达到相同速度的过程中，两棒在水平方向受到的安培力总是大小相等，方向相反，所以两棒的总动量守恒.由动量守恒定律得：解得两棒以相同的速度做匀速运动的速