山西省长治市天脊集团教育中心子弟中学2023年高二物理下学期期末试卷含解析

山西省长治市天脊集团教育中心子弟中学2023年高二物理下学期期末试卷含解析一、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.导体A带5q的正电荷，另一完全相同的导体B带q的负电荷，将两导体接触一会儿后再分开，则B导体的带电量为A．-q

B．q

C．2q

D．4q参考答案：C2.（单选）如图所示，某同学面向行车方向坐在沿平直轨道匀速行驶的列车车厢里。这位同学发现面前的水平桌面上一个原静止的小球突然向他滚，则可判断

A．列车正在刹车

B．列车突然加速C．列车突然减速

D．列车仍在匀速直线运动参考答案：B3.（单选）如图所示，在探究电荷间的相互作用的实验中，悬挂在O点的一根不可伸长的绝缘细线下端有一个带电量不变的小球A，其质量为，缓慢移动另一带同种电荷的小球B，使A始终静止于悬线偏离竖直方向θ处，当B放置于某个地方时，AB间的距离最远，则此时的最远距离为多少？（A、B球可看成点电荷）（

）A．

B．

C．

D．参考答案：C4.已知某理想气体的内能E与该气体分子总数N和热力学温度T的乘积成正比，即E=kNT(k为比例常量)，现对一有孔的金属容器加热，加热前后容器内气体质量之比为m1∶m2，则加热前后容器内气体的内能之比E1∶E2为A．m1：m2

B．m2：m1

C．1：1

D．无法确定参考答案：C5.如图2所示，同一平面内的三个共点力F1、F2、F3之间的夹角互成120°，其中F1的大小为20N，方向水平向右，F2、F3的大小均为30N，则三个力的合力大小及方向是（

）A．10N，方向水平向左

B．10N，方向水平向右C．40N，方向水平向左

D．80N，方向水平向左

参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的______有关，并且辐射的能量是一份一份的，每一份的能量值叫做______。参考答案：温度

；

能量子7.（4分）如图所示，一带电小球，恰好能在电容器内的竖直平面内做匀速圆周运动，磁场的方向垂直纸面向里，磁感应强度大小为B，电容器两板间距离为d，电源的电动势大小为U，则小球做匀速圆周运动的周期为

；小球绕行的方向为

.（填“逆时针”或“顺时针”）参考答案：；顺时针

8.如图所示为“研究电磁感应现象”的实验装置，如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下．那么闭合开关，稳定后，将A线圈迅速插入B线圈时，灵敏电流计指针将向

（填“左”或“右”）偏一下．参考答案：右．【考点】研究电磁感应现象．【分析】根据楞次定律，通过磁通量的变化确定电流的方向，从而确定指针偏转的方向．【解答】解：闭合开关时，磁通量增大，产生的感应电流使指针向右偏．而将A线圈迅速插入B线圈时，磁场方向没有变化但磁通量增大，则产生的感应电流使指针向右偏．故答案为：右．9.电磁感应现象是英国物理学家法拉第首先发现的，探究这个现象应选用如图中______（填“甲”或“乙”）所示的装置进行实验，利用电磁感应现象可以制成______，实现机械能转化为电能参考答案：(1).甲

(2).发电机试题分析：甲图没有电源，则利用导体在磁场中运动产生电能，即甲图是研究电磁感应现象，图乙有电源，当闭合开关后，处于磁场中的导体会在安培力的作用下运动，图乙是研究通电导体在磁场中受到力的作用的现象的，故选甲图，利用电磁感应规律可制作发电机，考点：考查了电磁感应现象【名师点睛】英国物理学家法拉第经过10年的探索，在1830年取得突破，发现了利用磁场产生电流的条件和规律，根据这个现象发明了发电机，使人类大规模用电成为了可能，开辟了电气化的时代．10.已知空气中的声速是340m/s，水中的声速是1450m/s，在空气中的波长为1m，在水中传播时的波长为_______m，该声波在铁轨中传播的波长为14.4m，那么在铁轨中的声速为________m/s。参考答案：4.26

489611.某同学用图甲的实验装置探究小车的加速度a与小车所受合力F及质量M的关系．打点计时器所用交变电流的频率为50Hz．（1）某次实验中得到的纸带如图乙所示，每两个点间还有四个计时点未画出．则小车在五个点的中央点的瞬时速度为

m/s，加速度大小为

m/s2；（2）该同学在平衡摩擦力后进行实验，实际小车在运动过程中所受的拉力

砝码和盘的总重力（选填“大于”“小于”或“等于”），为了便于探究、减小误差，应使小车质量M与砝码和盘的总质量m满足

的条件．参考答案：（1）0.696（或0.6955），0.51；（2）小于，M?m（或M远大于m）．【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系．【分析】（1）小车做匀加速直线运动，利用匀变速直线运动的两个推论：中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，来求中央点的瞬时速度．由△x=aT2可计算出加速度．（2）根据牛顿第二定律分析拉力与砝码和盘的总重力的关系．当砝码和盘的总质量远小于小车及砝码总质量时，可以认为小车受到的拉力等于砝码和盘的总重力．【解答】解：（1）小车在五个点的中央点的瞬时速度等于相邻两段位移内的平均速度，为：v===0.6955m/s由图乙可知，相邻相等时间内位移之差均相等，大小为：△x=0.51cm=0.0051m；根据△x=aT2得：a===0.51m/s2（3）砝码和盘向下做匀加速运动，处于失重状态，则砝码和盘所受的拉力小于砝码和盘的总重力．结合定滑轮的特点可知：小车在运动过程中所受的拉力与砝码和盘所受的拉力大小相等，所以小车在运动过程中所受的拉力小于砝码和盘的总重力．当砝码和盘的总质量m远小于小车的质量M时，砝码和盘的加速度很小，可以认为小车受到的拉力等于砝码和盘的总重力，即有M?m．故答案为：（1）0.696（或0.6955），0.51；（2）小于，M?m（或M远大于m）．12.一个电流表的满刻度电流值Ig=0．6A，刻度板如图所示，那么它每一小格所相应的电流是______mA，指针现在的电流示数是______A。如果这个量程为0.6A的电流表内阻Rg=60Ω，要把这个电流表的量程扩大为3A，那么应该在Rg上并联一个电阻R，R的阻值大小应是______Ω。

参考答案：20，0.34，1513.利用如图所示的装置研究功与物体速度变化的关系，每一次从同一位置释放小车，用橡皮筋的条数，表示弹力做功的倍数，用纸带和打点计时器测出每次实验中小车最后获得的速度，就可以研究力对物体做的功与物体速度变化的关系，现测得如下表实验数据。橡皮筋的条数12345v/m·s-10.570.800.971.131.27v2/(m·s-1)20.320.640.941.281.61

分析上述表格中的数据，可得力对物体做的功与

成正比。（填“v”或“v2”）参考答案：

V2

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验时，所用器材有：电动势为6V的电源，额定电压为2.5V的小灯泡，以及符合实验要求的滑动变阻器、电表、开关和导线．要求能测出尽可能多的数据，如图是没有连接完的实物电路．（已连接好的导线有a、b、c、d、e、f六根）

（1）请你用笔画线代替导线，将实物电路连接完整；（2）连好电路，闭合开关，移动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，但电压表有示数，电流表几乎不偏转，则故障的原因可能是________________________________________；（3）排除故障后闭合开关，移动滑片P到某处，电压表的示数为2.2V，再要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向__________端滑动（选填“左”或“右”）；（4）通过移动滑片P，分别记下了多组对应的电压表和电流表的读数，并绘制成了如图所示的U—I图线．根据U—I图线提供的信息，可计算出小灯泡的额定功率是________W．（5）图线是曲线而不是过原点的直线，原因是_________________________________．参考答案：c段导线断路或灯泡损坏；（3分）（3）右；（3分）（4）0.5；（3分）（5）灯丝的电阻会随温度的升高而增大。（15.在“描绘小电珠的伏安特性曲线”的实验中备有下列器材：A．小灯泡(3.8V,1.5W)

B．直流电源(电动势4.5V，内阻约0.4Ω)C．电流表(量程0～500mA，内阻约0.5Ω)

D．电压表(量程0～5V，内阻约5000Ω)E．滑动变阻器R1(0～5Ω，额定电流2A)

F．滑动变阻器R2(0～50Ω，额定电流1A)G．开关一个，导线若干如果既要满足测量要求，又要使测量误差较小，应选择如图所示的四个电路中的________，应选用的滑动变阻器是_______。参考答案：

丁

E(或R1)四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，一提升重物的直流电动机M接在电路中工作，电动机电阻r=10Ω，R=100Ω，U=200V，电压表的读数为80V，电动机正常工作1分钟，电动机的机械效率为50%。问：(1)通过电动机的电流是多大？(2)电动机消耗的电能有多少？(3)电动机对外做功为多少？参考答案：17.空中有竖直向下的匀强电场.一个质量为m=2.0×1