广东省茂名市第十三高级中学2023年高二物理下学期期末试卷含解析

广东省茂名市第十三高级中学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.（单选）在如图所示电路中，当变阻器R3的滑动头P向b端移动时A．电压表示数变大，电流表示数变小B．电压表示数变小，电流表示数变大C．电压表示数变大，电流表示数变大D．电压表示数变小，电流表示数变小参考答案：B2.如图所示，一金属直杆MN两端接有导线，悬挂于线圈上方，MN与线圈轴线均处于同一竖直平面内，为使MN垂直于纸面向外运动，可以（

）A.将a、c端接在电源正极，b、d端接在电源负极B.将b、d端接在电源正极，a、c端接在电源负极C.将a、d端接在电源正极，b、c端接在电源负极D.将a、c端接在交流电源的一端，b、d端接在交流电源的另一端参考答案：ABD试题分析：将a、c端接在电源正极，b、d端接在电源负极，根据安培定则可知，线圈产生的磁场方向向上，再根据左手定则可知MN受到的安培力向外，则MN垂直纸面向外运动，故A正确；将b、d端接在电源正极，a、c端接在电源负极，根据安培定则可知，线圈产生的磁场方向向下，再根据左手定则可知MN受到的安培力向外，则MN垂直纸面向外运动，故B正确．将a、d端接在电源正极，b、c端接在电源负极，根据安培定则可知，线圈产生的磁场方向向下，再根据左手定则可知MN受到的安培力向里，则MN垂直纸面向里运动，故C错误；将a、c端接在交流电源一端，b、d接在交流电源的另一端，根据安培定则可知，线圈产生的磁场方向，再根据左手定则可知MN受到的安培力向外，则MN垂直纸面向外运动．故D正确考点：考查了安培力方向的判断【名师点睛】运用安培定则判断电流产生的磁场方向，根据左手定则判断安培力方向．将选项逐一代入检验，选择符合题意的3.（单选）若不考虑灯丝电阻随温度变化的因素，把一只标有“220V，100W”的灯泡接入电压为110V的电路中，灯泡的实际功率是A．10W

B．25W C．50W

D．75W参考答案：B4.（单选）关于正弦式交流电下列说法正确的是()A．用交流电压表测量电压时，是测量交流的最大值B．一周期内交流的方向改变一次C．如果交流的最大值是50A，则最小值为－50AD．用电器上所标电压值交流的有效值参考答案：D5.（多选）如图所示，在相距为L的两条足够长的光滑平行轨道上，平行放置着两根质量和电阻都相同的滑杆ab和cd，它们的整体组成矩形闭合回路。已知轨道的电阻不计，匀强磁场垂直穿过整个轨道平面。开始时ab和cd均处于静止状态，现用一个平行于轨道的恒力F向右拉ab杆，则下列说法中正确的是（

）A．ab杆先做加速度减小的加速运动，后做匀速运动B．cd杆先做加速度增大的加速运动，后做匀加速运功C．ab与cd杆最终都做匀速运动，但它们的速度不同D．ab与cd杆最终都做匀加速运动，并且它们的加速度相同参考答案：BD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.两根由同种材料制成的均匀电阻丝A、B串联在电路中，A的长度为L，直径为d；B的长度为2L，直径为2d，那么通电后，A、B在相同的时间内产生的热量之比为QA：QB＝

.参考答案：2：17.（8分）如图所示为某正弦交变电流图象，其最大值为___A，周期为

s，线圈转动的角速度为______rad/s.

参考答案：20，0.02，3148.如图所示，q1、q2、q3分别表示在一条直线上的三个点电荷，已知q2为正电荷，q1与q2之间的距离为l1，q2与q3之间的距离为l2，且每个电荷都处于平衡状态.则q1,带_______（填正或负）电，q1、q2、q3三者电量大小之比是_____________.参考答案：负

，9.1992年7月，航天飞机“亚特兰蒂斯”号进行了一项卫星悬绳发电实验。航天飞机在赤道上空约300km处飞行，速度约为6.5×103m/s，方向由西向东，地磁场在该处的磁感应强度B=4×10-5T，地球半径为6400km，从航天飞机上释放了一颗卫星，卫星所携带的一根长L=20km的金属悬绳能产生的感应电动势约为

V。参考答案：10.在真空中有两个带等量异种电荷的点电荷，电荷量均为2×10－8C，相距20cm，则它们之间的相互作用力为______

_N，在两者连线的中点处，电场强度大小为__________N/C。参考答案：

9×10－5

，

3.6×104

11.某物体做直线运动，物体的速度—时间图像如图所示，若初速度大小为v0，末速度大小为vt，则在时间t1秒内物体的平均速度v_________．(填<、>或=)参考答案：＞12.一灵敏电流计（电流表），当电流从它的正接线柱流人时，指针向正接线柱一侧偏转.现把它与一个线圈串联，试就如图中各图指出:(1)图(a)中灵敏电流计指针的偏转方向为

_______.(填“偏向正极”或“偏向负极”)(2)图(b)中磁铁下方的极性是

.（填“N极”或“S极”）(3)图(c)中磁铁的运动方向是___________。（填“向上”或“向下”）

参考答案：（1）偏向正极（2）S极

（3）向上13.（8分）He一Ne激光器产生的波长为6.33×10-7m的谱线是Ne原子从激发态能级（用E1表示）向能量较低的激发态能级（用E2表示）跃迁时发生的；波长为3.39×10-6m的谱线是Ne原子从能级E1向能级较低的激发态能级（用E3表示）跃迁时发生的。已知普朗克常量h与光速c的乘积hc=1.24×10-6m·eV．由此可知Ne的激发态能级E3与E2的能最差为

eV。参考答案：1.59三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学用游标为20分度的卡尺测量一薄金属圆板的直径D，用螺旋测微器测量其厚度d，示数如图所示。由图可读出D=________mm，d=________mm。参考答案：50.75

50.80或者

50.85

3.774——3.778解：游标卡尺的主尺读数为50mm，游标读数为0.05×16mm=0.80mm，所以最终读数为50.80mm．

螺旋测微器的固定刻度读数为3.5mm，可动刻度读数为0.01×27.4mm=0.274mm．所以最终读数为3.774mm．15.如图所示是三个成功的演示实验，回答下列问题．（1）在实验中，电流表指针偏转的原因是

．（2）电流表指针偏转角跟感应电动势的大小成

关系（3）第一个成功实验（图a）中，将条形磁铁从同一高度插入到线圈中同一位置，快速插入和慢速插入有什么量是相同的？

，什么量是不同的？

．（4）从三个成功的演示实验可归纳出的结论是：

．参考答案：（1）磁通量发生变化；（2）正比；（3）磁通量的变化量，磁通量的变化率；（4）穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路就会产生感应电流；感受应电动势的大小与磁通量变化的快慢有关．【考点】研究电磁感应现象．【分析】当通过闭合回路的磁通量发生变化，会产生感应电流，电流表指针发生偏转．根据闭合电路欧姆定律确定电流表指针偏转角与电动势的关系．【解答】解：（1）当磁通量发生变化，会产生感应电流，电流表指针发生偏转．（2）电流表的电流I=，知电流表指针的偏角与感应电动势的大小成正比．（3）将条形磁铁从同一高度插入到线圈中同一位置，快速插入和慢速插入磁通量的变化量相同，所用的时间不同，则磁通量的变化率不同．（4）通过三个实验可以得出穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路就会产生感应电流；感受应电动势的大小与磁通量变化的快慢有关．故答案为：（1）磁通量发生变化；（2）正比；（3）磁通量的变化量，磁通量的变化率；（4）穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路就会产生感应电流；感受应电动势的大小与磁通量变化的快慢有关．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.在一真空中，相距40cm处有两个静止的点电荷Q1=＋2.0×10-9C、Q2=－8.0×10-9C，已知静电力常量k=9.0×109N·m2／C2，则它们之间的静电力大小为多少？为何种力？参考答案：（1）F=9.0×10-7N

（2）为吸引力17.如下图甲为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动，线圈的匝数n＝100、电阻r＝10Ω，线圈的两端经集流环与电阻R连接，电阻R＝90Ω，与R并联的交流电压表为理想电表．在t＝0时刻，线圈平面与磁场方向平行，穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间t按下图乙所示正弦规律变化．求：(1)交流发电机产生的电动势最大值；(2)电路中交流电压表的示数．参考答案：

18.如图所示，电源电动势E0＝15V，内阻r0＝1Ω，电阻R1＝30Ω，R2＝60Ω.间距d＝0.2m的两平行金属板水平放置，板间分布有垂直于纸面向里、磁感应强度B＝1T的匀强磁场．闭合开关S，板间电场视为匀强电场，将一带正电的小球以初速度v＝0.1m/s沿两板间中线水平射入板间．设滑动变阻器接入电路的阻值为Rx，忽略空气对小球的作用，取g＝10m/s2.(1)当Rx＝29Ω时，电阻R2消耗的电功率是多大？(2)若小球进入板间做匀速圆周运动并与板相碰，碰时速度与初速度