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山西省长治市原庄中学2022-2023学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.(多选题)地面上有一个质量为M的重物,用力F向上提它,力F的变化将引起物体加速度的变化.已知物体的加速度a随力F变化的函数图象如图所示,则()A.图线斜率大小等于物体的质量大小B.当F=F0时,作用力F与重力Mg大小相等C.物体向上运动的加速度与作用力F成正比D.a′的绝对值等于该地的重力加速度g的大小参考答案:BD【考点】加速度与力、质量的关系式.【分析】物体离开地面后,受重力、拉力,加速向上,拉力大于重力,根据牛顿第二定律F﹣Mg=Ma,得a=﹣g,根据此式分析求解.【解答】解:A、B、物体加速向上,根拉力大于重力时,物据牛顿第二定律,有F﹣Mg=Ma解得a=﹣g①由上式可知,图线的斜率大小等于物体质量的倒数,当F=F0时,加速度为零,故F=Mg,故A错误、B正确.C、由图象,加速度与力是线性关系,不是正比关系,故C错误.D、由①式,当拉力为零时,加速度为﹣g,故D正确.故选:BD.2.两个完全相同的金属小球A、B,球A所带电荷量为+4Q,球B不带电。现将球B与球A接触后,移到与球A相距为d处(d远远大于小球半径)。已知静电力常量为k,则此时A、B两球之间相互作用的库仑力大小是
A.
B.
C.
D.参考答案:A3.一物体自t=0时开始做直线运动,其速度图线如图所示。下列选项正确的是A.在0~6s内,物体离出发点最远为30mB.在0~6s内,物体经过的路程为40mC.在0~5s内,物体的平均速率为7.5m/sD.4~5s内与5~6s内,物体所受的合外力方向相反参考答案:B4.下面列举的四种仪器或电器中,利用电磁感应原理工作的是A.回旋加速器
B.电磁炉
C.质谱仪
D.示波管参考答案:B5.(单选)如图所示,条形磁铁放在桌面上,一根通电直导线由S极的上端平移到N极的上端的过程中,导线保持与磁铁垂直,导线的通电方向如图所示,则这个过程中磁铁受到的摩擦力(磁铁保持静止)A、为零 B、方向由向左变为向右C、方向保持不变 D、方向由向右变为向左参考答案:B二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.通电直导线A与圆形通电导线环B固定放置在同一水平面上,通有如图3所示的电流时,通电直导线A受到方向为
的安培力作用.当A、B中电流大小保持不变,但同时改变方向时,通电直导线A所受到的安培力方向为
参考答案:】首先由安培定则可知,环形电流B产生的磁场在直导线A处的方向为垂直纸面向里,再根据左手定则可知,通电直导线A受到的安培力水平向右.同理可知,A、B中电流方向同时改变时,A受到的安培力水平仍向右7.(12分)一列沿着x轴正方向传播的横波,在t=O时刻的波形如图甲所示。图甲中某质点的振动图象如图乙所示。质点N的振动周期为
s,振幅是
m,图乙表示质点
(从质点K、L、M、N中选填)的振动图象,该波的波速为
m/s。
参考答案:4;0.8;L;0.58.(4分)电场中A、B两点的电势是φA=-800V,φB=-200V。则A、B两点间的电势差UAB=
V;把电荷q=-1.5×10-8C由A点移到B点,电场力做的功为W=
J,电势能
(填增加或减少)了
J。参考答案:-600;9×10-6;减少;9×10-6J9.如图所示的理想变压器,它的初级线圈接在交流电源上,次级线圈接一个标有“12V100W”的灯泡,已知变压器初、次级线圈的匝数比为10:1,那么小灯泡正常工作时,图中的电压表的读数为__________V,电流表的读数为__________A.参考答案:10.用甲、乙两种光做光电效应实验,发现光电流与电压的关系如图所示,由图可知,两种光的频率v甲v乙(填“<”,“>”或“=”),(选填“甲”或“乙”)光的强度大.已知普朗克常量为h,被照射金属的逸出功为W0,则甲光对应的遏止电压为
.(频率用v,元电荷用e表示)参考答案:=,甲,.【考点】光电效应.【分析】根据光的强度越强,形成的光电流越大;并根据光电效应方程,即可求解.【解答】解:根据eUc=hv0=hv﹣W0,由于Uc相同,因此两种光的频率相等,根据光的强度越强,则光电子数目越多,对应的光电流越大,即可判定甲光的强度较大;由光电效应方程mv2=hv﹣W0,可知,电子的最大初动能EKm=hv﹣W0;那么甲光对应的遏止电压为Uc=;故答案为:=,甲,.11.电源的电动势为4.5V,内电阻为0.50Ω,外电路接一个4.0Ω的电阻,这时流过电源的电流为
A,路端的电压为
V.参考答案:1,4【考点】闭合电路的欧姆定律.【分析】已知电源的电动势,内电阻和外电阻,根据闭合电路欧姆定律求出流过电源的电流,由欧姆定律求出路端电压.【解答】解:根据闭合电路欧姆定律得
I==
路端的电压为U=IR=1×4V=4V故答案为:1,412.如图所示,线圈ABCO面积为0.4m2,匀强磁场的磁感应强度B=0.1T,方向为x轴正方向,通过线圈的磁通量为_________Wb。在线圈由图示位置绕z轴向下转过60°的过程中,通过线圈的磁通量改变了_________Wb。(可以用根式表示)参考答案:0
或3.46×10-2
13.如图所示,电源可提供U=6V的恒定电压,R0为定值电阻,某同学实验时误将一电流表(内阻忽略)并联于Rx两端,其示数为2A,当将电流表换成电压表(内阻无限大)后,示数为3V,则Rx的阻值为______Ω.参考答案:_3___Ω三、简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.(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。15.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)四、计算题:本题共3小题,共计47分16.如图所示,质量为m,电荷量为e的粒子从A点以v0的速度沿垂直电场线方向的直线AO方向射入匀强电场,由B点飞出电场是速度方向与AO方向成45°,已知AO的水平距离为d。(不计重力)求:(1)从A点到B点用的时间(2)匀强电场的电场强度大小(3)AB两点间电势差参考答案:粒子在水平方向做匀速直线运动,竖直方向做匀加速直线运动(1)粒子从A到B的时间t=d/v0
(2),得E=mv02/ed(3)粒子从A到B过程中,根据动能定理得,其中,得17.一质量为1.0kg的物体从距地面足够高处做自由落体运动,重力加速度g=10m/s2,求:(1)前2s内重力对物体所做的功;(2)第2s末重力对物体做功的瞬时功率。
参考答案:(1)前2s内物体下落的高度h=gt2=20m……(1分)前2s内重力对物体所做的功W=mgh=200J………(2分)(2)第2s末物体的运动速度v=gt=20m/s………(1分)第2s末重力对物体做功的瞬时功率P=mgv=200W………………(2分)18.有三根长度皆为L=1.00m的不可伸长的绝缘轻线,其中两根的一端固定在天花板上的O点,另一端分别拴有质量皆为m=1.00×10kg的带电小球A和B
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