山西省朔州市第五中学2023年高二物理期末试卷含解析

山西省朔州市第五中学2023年高二物理期末试卷含解析一、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.运动员练习爬杆，设匀速向上和匀速向下他所受到的摩擦力分别为f1和f2，则A.f1、f2方向均向上，f1=f2

B.f1、f2方向均向下，f1=f2C.f1、f2方向均向上，f1>f2

D.f1、f2方向均向下，f1<f2参考答案：A2.如图1所示为一列简谐横波在t＝20秒时的波形图，图2是这列波中P点的振动图线，那么该波的传播速度和传播方向是（

）A．v＝25cm/s，向左传播

B．v＝50cm/s，向左传播C．v＝25cm/s，向右传播

D．v＝50cm/s，向右传播参考答案：B3.（多选题）如图所示，氕核、氘核、氚核三种粒子从同一位置无初速地飘入电场线水平向右的加速电场E1，之后进入电场线竖直向下的匀强电场E2发生偏转，最后打在屏上．整个装置处于真空中，不计粒子重力及其相互作用，那么（）A．三种粒子运动到屏上所用的时间相同B．三种粒子打到屏上的速度一样大C．偏转电场E2对三种粒子做功一样多D．三种粒子一定打到屏上的同一位置参考答案：CD【考点】带电粒子在匀强电场中的运动；电势能．【分析】由动能定理定理可求得粒子进入偏转电场时的速度，再对运动的合成与分解可求得偏转电场中的位移；再由几何关系可明确粒子打在屏上的位置．【解答】解：CD、带电粒子在加速电场中加速度，由动能定理可知：E1qd=mv2；解得：v=；粒子在偏转电场中的时间t=；在偏转电场中的纵向速度v0=at=纵向位移x=at2=；即位移与比荷无关，与速度无关；则可三种粒子的偏转位移相同，三种粒子一定打到屏上的同一位置，偏转电场对三种粒子做功一样多；故CD正确；B、打到屏上的速度等于水平速度与竖直速度的合速度，则可知打在屏上的速度不相同；故B错误；A、由相似三角形可知，打在屏幕上的位置一定相同，故水平位移相同，但水平速度不同，故到屏上到时间不相等；同时由于水平速度不同，故A错误；故选：CD．4.（单选）关于弹力和摩擦力，下列说法中错误的是（

）A、弹力和摩擦力都是接触力；B、有摩擦力必有弹力；C、有弹力必有摩擦力；D、同一接触面上的弹力和摩擦力一定相互垂直。参考答案：C5.如图所示分别为正电荷、负电荷及它们之间形成的电场，其中电场线方向表示正确的是(

)

A．1和2B．1和3C．3和4D．2和3参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（3分）在磁场中的任意一点，小磁针

的受力方向，为那一点的磁场方向。参考答案：北极7.用同一束单色光，在同一条件下，分别照射锌片和银片，都能产生光电效应，对于这两个过程，下列所列四个物理量中一定相同的是：

；可能相同的是：

。（只选填各物理量的序号）A、入射光子的能量

B、逸出功

C、光电子的动能

D、光电子的最大初动能

参考答案：8.．如图是两位高中同学李辉和刘伟在测定变压器线圈电阻的一个实验场景，刘伟手握线圈裸露的两端让李辉测量，刘伟有电击的感觉是在测量回路

时刻（填“断开”或“接通”）

参考答案：

9.如右图是热水器的恒温集成电路，R0是热敏电阻，温度较低时其阻值很大，温度较高时阻值很小．如果热水器中没有水或水温较高时，继电器会放开簧片，发热器断路，反之会吸住簧片接通发热器．如果热水器中没有水时，电路中BC部分就处于________(填“断路”或“短路”)，则在电路图的虚线框内的门电路应是________门，当温度较低时，门电路的输入端A是________电势(填“高”或“低”)．参考答案：断路；与；高

10.用控制变量法，可以研究影响平行板电容器的因素（如图）。设两极板正对面积为Ｓ，极板间的距离为ｄ，静电计指针偏角为。实验中，极板所带电荷量不变，若保持S不变，增大d，则

（变大、不变或变小）；若保持d不变，增大S，则

（变大、不变或变小）参考答案：变大

不变11.介质中有一简谐横波沿x轴正向传播，t=0时刻的波形如图（a）所示，x=0.30m处的质点的振动图线如图（b）所示，该质点在t=0时刻的运动方向沿y轴_________（填“正向”或“负向”）。已知该波的波长大于0.30m，则该波的波长为_______m。参考答案：（1）△x=3m（2）T=λ/υ，当υ最小时，T最大，此时波向右“平移”最小。△x=1mυmin=△x/△t=5m/sTmin=4/5=0.8(s)

（3）△x=υ·△t=35×0.2=7(m)=4+3(m).向左.12.在光滑的水平桌面上，质量m1=1Kg的物块A具有动能E=60J。物块A与原来静止的质量m2=2Kg的物块B发生碰撞，碰撞后两者粘合在了一起。则在碰撞过程中，损失的机械能是__________J参考答案：_40__13.如图10所示，线圈内有理想边界的磁场，当磁场均匀增加时，有一带电粒子静止于平行板(两板水平放置)电容器中间，则此粒子带_______电（填“正”或“负”），若线圈匝数为n，平行板电容器板间距离为d，粒子质量为m，带电量为q，则磁感应强度的变化率为_______（设线圈面积为S,重力加速度为g）．参考答案：负

mgd/nsq

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学在做利用单摆测重力加速度的实验中，先测得摆线长为97.50cm，摆球直径为2.00cm，然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间为99.7s，则：（1）该摆摆长为

cm，周期为

s．（2）如果测得g值偏小，可能的原因是

A．测摆线长时摆线拉得过紧B．测量悬线长度作为摆长，没有加上摆球的半径C．开始计时时，秒表过迟按下D．实验中误将49次全振动次数记为50次（3）某同学在“用单摆测定重力加速度”的实验中，测量5种不同摆长情况下单摆的振动周期，记录数据如下：0.50.80.91.01.22.023.203.614.004.84试以l为横坐标，T2为纵坐标，作出T2﹣l图线，并利用此图线求出重力加速度为

m/s2．（小数点后保留两位有效数字）参考答案：（1）98.50；1.99；（2）B；（3）9.86．【考点】用单摆测定重力加速度．【分析】单摆的摆长等于摆线的长度与摆球的半径之和．根据单摆的周期公式得出重力加速度的表达式，从而判断出g值偏小的原因．得出图线斜率的物理意义，从而求出重力加速度的表达式．【解答】解：（1）单摆的摆长为：；周期=1.99s（2）由单摆周期公式A．测摆线长时摆线拉得过紧，会使l变大，故会使g变大．故A错误．B、测量悬线长度作为摆长，没有加上摆球的半径，l变小，故会使g变小．故B正确．C、开始计时时，秒表过迟按下，会使周期T变小，故会使g变大，故C错误．D、实验中误将49次全振动次数记为50次，会使周期T变小，故会使g变大，故D错误．故选：B．（3）根据表格中的数据选择合适的标度，作出T2﹣l图线如图所示：由单摆周期公式即作出的T2﹣l图线的斜率故g=，由图可知k=4，所以g=π2=9.86m/s2故答案为：（1）98.50；1.99；（2）B；（3）9.86．15.如图所示为“探究碰撞中的不变量”的实验装置示意图．已知a、b小球的质量分别为ma、mb，半径分别是ra、rb，图中P点为单独释放a球的平均落点，M、N是a、b小球碰撞后落点的平均位置．（1）本实验必须满足的条件是

A．斜槽轨道必须是光滑的B．斜槽轨道末端的切线水平C．入射小球每次都从斜槽上的同一位置无初速释放D．入射球与被碰球满足ma=mb，ra=rb（2）为了验证动量守恒定律．需要测量OP间的距离x1，则还需要测量的物理量有

、

（用相应的文字和字母表示）（3）如果动量守恒，须满足的关系式是

（用测量物理量的字母表示）参考答案：（1）BC；（2）OM间的距离x2；ON间的距离x3；（3）maOP=maOM+mb0N．【考点】验证动量守恒定律．【分析】（1）在做“验证动量守恒定律”的实验中，是通过平抛运动的基本规律求解碰撞前后的速度的，所以要保证每次小球都做平抛运动，则轨道的末端必须水平．（2）由动量守恒定律求出需要验证的表达式，根据表达式确定需要测量的量；（3）根据（2）的分析确定需要验证的关系式．【解答】解：（1）A、“验证动量守恒定律”的实验中，是通过平抛运动的基本规律求解碰撞前后的速度的，只要离开轨道后做平抛运动，对斜槽是否光滑没有要求，故A错误；B、要保证每次小球都做平抛运动，则轨道的末端必须水平，故B正确；C、要保证碰撞前的速度相同，所以入射球每次都要从同一高度由静止滚下，故C正确；D、为了保证小球碰撞为对心正碰，且碰后不反弹，要求ma＞mb，ra=rb，故D错误．应选：BC．（2）要验证动量守恒定律定律，即验证：mav1=mav2+mbv3，小球离开轨道后做平抛运动，它们抛出点的高度相等，在空中的运动时间t相等，上式两边同时乘以t得：mav1t=mav2t+mbv3t，得：max1=max2+mbx3，因此实验需要测量：测量OP间的距离x1，OM间的距离x2，ON间的距离x3；（3）由（2）知，实验需要验证：max1=max2+mbx3，即：maOP=maOM+mb0N；故答案为：（1）BC；（2）OM间的距离x2；ON间的距离x3；（3）maOP=maOM+mb0N．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图，一直导体棒质量为m、长为l、电阻为r，其两端放在位于水平面内间距也为l的光滑平行导轨上，并与之密接；棒左侧两导轨之间连接一可控制的负载电阻（图中未画出）；导轨置于匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直于导轨所在平面。开始时，给导体棒一个平行于导轨的初速度v0。在棒的运动速度由v0减小至v1的过程中，通过控制负载电阻的阻值使棒中的电流强度I保持恒定。导体棒一直在磁场中运动。若不计导轨电阻，求此过程中导体棒上感应动势的平均值和负载电阻上消耗的平均功率。参考答案：解：导体棒所受的安培力为F=IlB

①该力大小不变，棒做匀减速运动，因此在棒的速度从v0减小到v1的过程中，平均速度为

②当棒的速度为v时，感应电动势的大小为E=lvB

③棒中的平均感应电动势为

④由②④式得

⑤导体棒中消耗的热功率为

⑥负载电阻上消耗的平均功率为

⑦由⑤⑥⑦式得