江西省宜春市剑光中学2023年高二物理下学期期末试题含解析

江西省宜春市剑光中学2023年高二物理下学期期末试题含解析一、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）处于静电平衡中的导体，内部场强处处为零的原因是()

A.外电场不能进入导体内部

B.所有感应电荷在导体内部产生的合场强为零

C.外电场和所有感应电荷的电场在导体内部叠加的结果为零

D.以上解释都不正确参考答案：C2.（多选）一简谐横波以4m/s的波速沿x轴正方向传播．已知t＝0时的波形如图所示，则（

）A．波的周期为1sB．x＝0处的质点在t＝0时向y轴负向运动C．x＝0处的质点在时速度为0D．x＝0处的质点在时速度值最大参考答案：AB3.如图所示是静电场的一部分电场线分布，下列说法中正确的是（）A．这个电场可能是负点电荷的电场B．点电荷q在A点处受到的静电力比在B点处受到的静电力大C．点电荷q在A点处的瞬时加速度比在B点处的瞬时加速度小（不计重力）D．负电荷在B点处受到的静电力的方向沿B点切线方向参考答案：B【考点】电场线；电场强度．【分析】电场线是从正电荷或者无穷远发出，到负电荷或无穷远处为止，电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小．电场力F=qE，同一电荷在场强越大的地方，所受的电场力越大．【解答】解：A、孤立的负点电荷形成的电场电场线是会聚型的射线，则知这个电场不可能是孤立的负点电荷形成的电场，所以A错误；B、电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小，所以EA＞EB，根据F=qE=ma知B正确C错误；D、电场线的切线方向为该点场强的方向，由F=qE知负电荷在B点处受到的静电力的方向与场强的方向相反，D错误．故选B4.某同学将一直流电源的总功率PE、输出功率PR和电源内部的发热功率Pr随电流I变化的图线画在同一坐标系中，如图中的a、b、c所示．M为c图线的最高点也是b、c的交点．则下列说法中正确的是（）A．图线b表示输出功率PR随电流I变化的关系B．图中a线最高点N对应的功率为最大输出功率C．在a、b、c三条图线上分别取横坐标相同的A、B、C三点，这三点的纵坐标一定满足关系yA=yB+yCD．b、c线的交点M与a、b线的交点N的横坐标之比一定为1：2，纵坐标之比一定为1：3参考答案：C【考点】闭合电路的欧姆定律．【分析】根据电源消耗的总功率的计算公式PE=EI可得电源的总功率与电流的关系，根据电源内部的发热功率Pr=I2r可得电源内部的发热功率与电流的关系，从而可以判断abc三条线代表的关系式，在由功率的公式可以分析功率之间的关系．【解答】解：AB、由电源消耗功率和电源内部消耗功率表达式PE=EI，Pr=I2r，可知，a是直线，表示的是电源消耗的总电功率，b是抛物线，表示的是电源内电阻上消耗的功率，c表示外电阻的功率即为电源的输出功率PR，所以AB错误；C、在a、b、c三条图线上分别取横坐标相同的A、B、C三点，因为直流电源的总功率PE等于输出功率PR和电源内部的发热功率Pr的和，所以这三点的纵坐标一定满足关系yA=yB+yC，所以C正确；D、当内电阻和外电阻相等时，电源输出的功率最大，此时即为b、c线的交点M时的电流，此时电流的大小为I==，功率的大小为P=，a、b线的交点N表示电源的总功率PE和电源内部的发热功率Pr随相等，此时只有电源的内电阻，所以此时的电流的大小为I=，功率的大小为P=，所以横坐标之比为1：2，纵坐标之比为1：4，所以D正确．故选：C5.（单选）某一电解电容器标注的是：“300V，5”，这表示：A．电容器必须在300V电压时才能正常工作B．要使两板间电压降低1V，它所带的电量必减少5×10-6CC．电容器只有在带电时电容为5D．只有当电压是300V时，电容才是5参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一长方体导体的尺寸a、b、c及电流方向如图所示，导体的电阻率为ρ，则该导体的电阻为

；若材料、电流方向和a均不变，将b、c按相同比例缩小，导体的电阻将

（变大，变小，不变，变大变小和不变均有可能）。参考答案：

不变7.质量为m，电量为q带正电荷的小物块从半径为R的光滑圆槽顶点由静止下滑，整个装置处于电场强度为E，磁感应强度为B的区域内如图所示，则小物块滑到底端时对轨道的压力为________．参考答案：小物块滑到底端时对轨道的压力为3mg－2qE＋qB8.阴极射线管中的电子束在磁场中发生偏转，这表明电子在磁场中受到

（填“安培力”或“洛伦兹力”）的作用。参考答案：9.如图所示为用伏安法测量电阻的原理图．图中，为电压表，内阻为4000Ω；为电流表，内阻为50Ω；E为电源，R为电阻箱，Rx为待测电阻，S为开关．(1)当开关闭合后电压表读数U＝1.6V，电流表读数I＝2.0mA，若将Rx＝作为测量值，所得结果的百分误差是________．(2)若将电流表改为内接，开关闭合后，重新测得电压表读数和电流表读数，仍将电压表读数与电流表读数之比作为测量值，这时结果的百分误差是________．(百分误差＝||×100%)参考答案：(1)___20%_____．

(2)__5%______．10.某同学把两块大小不同的木块用细线连接，中间夹一被压缩的弹簧，如图所示，将这一系统至于光滑的水平桌面上，烧断细线，观察物体的运动情况，进行必要的测量，寻找物体间相互作用时的不变量。⑴该同学还必须有的器材是________、________，铅锤，木板，白纸，复写纸，图钉，细线。⑵需要直接测量的数据是___________________、____________________。⑶用所得数据表示不变量的关系式为____________________。参考答案：11.将长为1m的导线ac从中点b折成如图所示的形状，放入B＝0.08T的匀强磁场中，abc平面与磁场垂直．若在导线abc中通入25A的直流电，则整个导线所受安培力大小为________N.参考答案：N12.在一根横绳上悬挂4个双线摆，其中A与B摆长相等，当使A自由摆动起来后，其它几个摆也随之摆动，周期分别设为TA、TB、TC、TD，则周期间的大小关系是

，B、C、D中摆幅最大的是

。参考答案：TA=TB=TC=TD

C13.将一个电荷量为的点电荷，从O到M点要克服电场力做功,则0M两点间电势差Uom

。参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.为了探究“感应电流产生的条件”，甲同学将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开关如图10连接。（1）经乙同学检查后发现甲同学接线有错误，应该是__________（用导线两端的字母符号表示）。(2)如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上开关后，将原线圈迅速插入副线圈中，电流计指针将________偏转。（填“向左”“向右”或“不”）(3)原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器滑片迅速向左移动时，电流计指针将________偏转。（填“向左”“向右”或“不”）（4）实验结论是：

。参考答案：15.如右图所示，螺旋测微器的示数为

mm。

参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图16所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置，一个磁感应强度B＝0.50T的匀强磁场垂直穿过导轨平面，导轨的上端M与P间连接阻值为R＝0.30Ω的电阻，导轨宽度L＝0.40m。电阻为r＝0.20Ω的金属棒ab紧贴在导轨上，导轨电阻不计，现使金属棒ab由静止开始下滑0．7m后以5m/s的速度匀速运动。（g=10m/s2）求：（1）金属棒的质量m；

（2）在导体棒下落2.70m内，回路中产生的热量Q。参考答案：17.（12分）如图所示，有一磁感强度B=0.1T的水平匀强磁场，垂直匀强磁场放置一很长的金属框架，框架上有一导体ab保持与框架边垂直、由静止开始下滑。已知ab长100cm，质量为0.1kg，电阻为0.1Ω，框架电阻不计，取g=10m/s2，求：

(1)ab中电流的方向如何？

(2)导体ab下落的最大速度；

(3)导体ab在最大速度时产生的电功率。参考答案：解析：（1）电流方向：a到b

（3分）（2）根据导体ab下落的最大速度时，加速度为零，，，所以m/s

（5分）（3）W

（4分）18.(15分)如图所示，位于竖直平面内的坐标系xoy，在其第三象限空间有沿水平方向的、垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B=0.5T，还有沿x轴负方向的匀强电场，场强大小为E=2N/C．在其第一象限空间有沿y轴负方向的、场强大小也为E的匀强电场，并在y>h=0.4m的区域有磁感应强度也为B的垂直于纸面向里的匀强磁场．一个带电荷量为q的油滴从图中第三象限的P点得到一初速度，恰好能沿PO作直线运动（PO与x轴负方向的夹角为θ=45O），并从原点O进入第一象限．已知重力加速度g=10m/s2，问：（1）油滴的电性；（2）油滴在P点得到的初速度大小；（3）油滴在第一象限运动的时间和离开第一象限处的坐标值。

参考答案：解析：(1)油滴负电荷

（2分）

(2)油滴受三个力作用(见下图)，从Ｐ到Ｏ沿直线运动必为匀速运动，设油滴质量为m：

由平衡条件有

（1分）

得

（2分）(3)进入第一象限，电场力和重力相等，知油滴先作匀速直线运动，进入y≥h的区域后作匀速圆周运动，路径如图,最后从x轴上的Ｎ点离开第一象限．（2分）由Ｏ→Ａ