广东省广州市科学城中学2022-2023学年高二物理下学期期末试卷含解析

广东省广州市科学城中学2022-2023学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.平行板电容器一个极板和静电计相接，当该极板带上一定量电荷后，静电计张开一定角度θ，如图所示。如果平行板电容器发生变化，下面关于静电计张角θ变化的说法正确的是A．两极板间距离增大，θ增大B．两极板正对面积减小，θ减小C．在电容器内加入电介质，θ增大D．上述说法都不对参考答案：A2.（多选题）温度能明显影响金属导体和半导体材料的导电性能，如图所示的图象中分别为某金属导体和某半导体的电阻随温度变化的关系曲线，则下列说法中正确的是（）A.图线1反映半导体材料的电阻随温度的变化B.图线1反映金属导体的电阻随温度的变化C.图线2反映金属导体的电阻随温度的变化D.图线2反映半导体材料的电阻随温度的变化参考答案：AC考点：欧姆定律．专题：恒定电流专题．分析：金属导体随着温度升高，电阻率变大，从而导致电阻增大，对于半导体材料，电阻随着温度升高而减小．解答：解：金属导体随着温度升高，电阻率变大，从而导致电阻增大，对于半导体材料，电阻随着温度升高而减小，因此由图可知，图2表示金属导体的电阻随温度的变化，图1表示半导体材料的电阻随温度的变化．故AC正确，BD错误；故选：AC点评：通过电阻与温度的图线，来体现温度与电阻率的关系，并突出金属导体、半导体与温度的关系．同时加强记忆．3.如图所示，在水平放置的已经充电的平行板电容器之间，有一带负电的油滴处于静止状态．若某时刻油滴的电荷量开始减小，为维持该油滴原来的静止状态，可以A．给平行板电容器充电补充电荷量

B．让平行板电容器放电减少电荷量C．使两极板相互靠近些D．使两极板相互远离些

参考答案：A4.（单选）质量为1kg的物体在2s内下降了10m的距离，取g＝10m/s2，则在这2s内（

）A．重力做正功200J B．小球克服重力做功200JC．重力做功的平均功率为50W D．重力做功的平均功率为200W参考答案：C5.（单选）一辆汽车在水平公路上转弯，沿曲线由M向N行驶，速度逐渐减小，如图所示。下列四个图分别画出了汽车转弯时所受合力F的四种方向，你认为正确的是参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，是测量电池的电动势和内阻的实验中得到的图线，则该电池的电动势为

V，内阻为

Ω，电流为0.5A时外

电阻为

Ω。参考答案：1.5

V，0.83 或5/6,

2.17

Ω。7.有两个单摆做简谐运动，位移与时间关系是：x1=3asin(4πbt+π/4)和x2=9asin(8πbt+π/2)，其中a、b为正的常数，则它们的：①振幅之比A1：A2=__________；②摆长之比L1：L2=_________。参考答案：8.如图所示，进行太空行走的宇航员A和B的质量分别为80kg和100kg，他们携手远离空间站，相对空间站的速度为0.1m/s。A将B向空间站方向轻推后，A的速度变为0.2m/s，此时B的速度大小为

m/s，方向为

（填“远离空间站”或“靠近空间站”）。参考答案：0.02m/s；远离空间站9.在同一直线上依次有a、b、c三点，且bc=3ab，在a点固定一个带正电的小球，在b点引入电量为2.0×10－8C的检验电荷，其所受电场力为2.0×10－6N。将该检验电荷移去后，b点的场强为____，c点场强为____。如果要使b点的场强为零，可在c点放一个电量是a点处带电小球的电量的____倍的____电荷。参考答案：10.如图所示为电场中的一条电场线，一个带负电的电荷在A点所受的电场力为FA，在B点所受的电场力为FB，已知FA＜FB，且所受电场力的方向水平向左，则A、B两点的电场强度EA＿＿EB（选填“＜”、“＝”或“＞”），A点电场的方向为＿＿＿＿＿＿＿。参考答案：＜、水平向右11.一匀强电场，其场强方向是水平的，如图所示，一个质量为m、电量为q的带正电的小球，从O点出发，初速度的大小为v0，在电场力和重力作用下，恰好能沿与场强的反方向成角的直线运动，重力加速度为g.则E=_________.参考答案：12.在真空中有一电场，在这个电场中的某点P放一试探电荷q=+1.0×10-9C，它受到的电场力为3.0×10-4N，力的方向向东，若在P点处换q1=-2.0×10-9C的试探电荷，则P点的电场强度是__________N/C；方向向_______。参考答案：

(1).

(2).向东根据电场强度的定义式求出电场强度，再根据F=qE求出电场力的大小．电场强度的大小与放入电场中的电荷无关．电场强度，电场强度的方向为向东；若在P点处换的负点电荷，放在P点时，由于电场强度不变，所以电场强度方向向东，大小仍为。【点睛】解决本题的关键掌握电场强度的定义式，以及知道电场强度的大小与放入电场中的电荷无关．13.参考答案：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.（4分）如图是高频焊接原理示意图，线圈中通以高频交流电时，待焊接的金属工件中就产生感应电流，由于焊接处的接触电阻很大，放出的焦耳热很多，致使温度升得很高，将金属熔化，焊接在一起，我国生产的自行车车架就是用这种办法焊接的。请定性地说明：为什么交变电流的频率越高，焊接处放出的热量越多？参考答案：交变电流的频率越高，它产生的磁场的变化就越快。根据法拉第电磁感应定律，在待焊接工件中产生的感应电动势就越大，感应电流就越大(2分)，而放出的热量与电流的平方成正比，所以交变电流的频率越高，焊接处放出的热餐越多(2分)。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一内壁光滑的环形细圆管，位于竖直平面内，环的半径为R（比细管的内径大得多），在圆管中有两个直径略小于细管内径的小球（可视为质点）A、B，A球质量为m1，B球质量为m2，它们沿圆管顺时针运动，经过圆管最低点时速度都是v0，若某时刻A球在圆管最低点时，B球恰好在圆管最高点，两球作用于圆管的合力为零，求m1、m2、R与v0应满足的关系式。参考答案：17.如图所示，质量为m的单匝正方形线圈，其边长为L，在距底边2L的匀强磁场上方由静止开始自由下落，设线圈下落过程中线框平面始终位于纸面内且底边保持水平，当线框的底边刚进入磁场区域时，恰能在匀强磁场中做匀速运动。若磁场的磁感应强度为B，求：（1）线圈的电阻多大？（2）线圈进入磁场的过程中单位时间内有多少机械能转化为电能？

参考答案：（1），mg=BIL，…………3分上式联立得：，………………2分（2）P=mgv，所以

…………5分

18.一质量为0.5kg的小物块放在水平地面上的A点，距离A点5m的位置B处是一面墙，如图所示，物块以v0=9m/s的初速度从A点沿AB方向运动，在与墙壁碰撞前瞬间的速度为7m/s，碰后以6m/s的速度反向运动直至静止．g取10m/s2．（1）求物块与地面间的动摩擦因数μ；（2）若碰撞时间为0.05s，求碰撞过程中墙面对物块平均作用力的大小F；（3）求物块在反向运动过程中克服摩擦力所做的功W．参考答案：解：（1）物块从A到B过程，由动能定理得：﹣μmgsAB=mvB2﹣mv02，代入数据解得：μ=0.32；（2）以向右为正方向，物块碰撞墙壁过程，由动量定理得：Ft=mv﹣mvB，即：F×0.05=0.5×（﹣6）﹣0.5×7，解得：F=﹣130N，负号表示方向向左；（3）物块向左运动过程，由动能定理得：W=0﹣mv2=﹣×0.5×62=﹣9J；所以克服摩擦力做功为9J．答