河北省保定市堡自町中学2023年高二物理下学期期末试卷含解析

河北省保定市堡自町中学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.如图所示，2019个质量均为m的小球通过完全相同的轻质弹簧(在弹性限度内)相连，在水平拉力F的作用下，一起沿光滑水平面以加速度a向右做匀加速运动，设1和2之间弹簧的弹力为F1—2，2和3间弹簧的弹力为F2—3，2018和2019间弹簧的弹力为F2018—2019，则下列结论正确的是A.F1—2：F2—3：……F2018—2019=1：2：3：……2018B.从左到右每根弹簧长度之化为1：2：3：……2018C.如果突然撤去拉力F，撤去F瞬间，第2019个小球的加速度为F/m，N其余每个球的加速度依然为aD.如果1和2两个球间的弹簧从第1个球处脱落，那么脱落瞬间第1个小球的加速度为0，第2个小球的加速度为2a，其余小球加速度依然为a.参考答案：AD【详解】A．以整体为研究对象，根据牛顿第二定律可得：F=2019ma，解得；以后面的第1、2、3…2018个小球为研究对象，根据牛顿第二定律可得可知F1-2=F，F2-3=F，…F2018-2019=F，则F1-2：F2-3：……F2018-2019=1：2：3：……2018，故A正确；B．因为每根弹簧的劲度系数相等，根据胡克定律可知，从左到右每根弹簧伸长量之比为1：2：3：……2018，但是总长度之比不等于1：2：3：……2018，故B错误；C．突然撤去F瞬间，因弹簧的弹力不能突变，可知除第2019个球所受合力突然变为F，加速度为，其他球的合力未变，所以其他球的加速度依然为a，故C错误；D．如果1和2两个球间的弹簧从第1个球处脱落，那么脱落瞬间第1个小球受到的合力为零，则加速度为0，第2个小球受到的合力变为，则加速度为，其余小球受到的合力不变，加速度依然为a，故D正确。2.（单选）如图4－3－23，粗糙水平桌面上有一质量为m的铜质矩形线圈．当一竖直放置的条形磁铁从线圈中线AB正上方等高快速经过时，若线圈始终不动．则关于线圈受到的支持力FN及在水平方向运动趋势的正确判断是()A．FN先小于mg后大于mg，运动趋势向左B.FN先大于mg后小于mg，运动趋势向左C．FN先小于mg后大于mg，运动趋势向右D．FN先大于mg后小于mg，运动趋势向右参考答案：D3.(单选题)如图6所示，环形金属软弹簧，套在条形磁铁的中心位置。若将弹簧沿半径方向向外拉，使其面积增大，则穿过弹簧所包围面积的磁通量将如何变化（

）A．增大B．不变

C．减小D．因弹簧所在处的磁场不是匀强场，故无法确定磁通量如何变化参考答案：C4.（单选）如图所示，闭合矩形线圈有N匝，长为a，宽为b，每匝线圈电阻为R，从磁感应强度为B的匀强磁场中以速度匀速拉出来，那么，产生的感应电动势和流经线圈中的感应电流的大小应为A．，

B．，

C．，

D．，参考答案：A5.11．下列核反应方程及其表述完全正确的是（

）

A．

是聚变反应

B．

是人工转变

C．

是裂变反应

D．

是裂变反应参考答案：二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一个电流表的满刻度电流值Ig=0．6A，面板如图所示，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成3A，那么应该在Rg上______联一个电阻Rs，Rs的大小应是______Ω；改装后，测某一电流，指针仍指到图中所示位置，则该电流是______A。参考答案：0.34并

15

1.707.如图所示，电路中有四个完全相同的灯泡，额定电压均为U，额定功率均为P，变压器为理想变压器，现在四个灯泡都正常发光，则变压器的匝数比n1∶n2

；电源电压U1为

。

参考答案：2:1

4U试题分析：设每盏电灯的额定电流为I，则变压器初级电流为I，次级电流为2I,根据解得：，变压器次级电压为U，则初级电压为2U,所以U1=U1/+2U=4U。考点：变压器初次级电压与匝数的关系及初次级电流与匝数的关系8.理想变压器的原、副线圈匝数比n1∶n2＝10∶1，原线圈两端接通交流电源，则

1．原、副线圈两端电压之比为U1∶U2＝

2．变压器输入和输出功率之比P1∶P2＝

参考答案：

10:1

1:1

9.图甲为某同学研究自感现象的实验电路图，用电流传感器显示器各时刻通过线圈L的电流。电路中电灯的电阻R1=6.0Ω?，定值电阻R=2.0Ω?，AB间电压U=6.0V。开关S原来闭合，电路处于稳定状态，在t1=1.0×10–3s时刻断开关S，此时刻前后电流传感器显示的电流随时间变化的图线如图乙所示。则线圈L的直流电阻RL=________________；断开开关后通过电灯的电流方_________________(填“向左”或“向右”)；在t2=1.6×10–3s时刻线圈L中的感应电动势的大小为______________________.参考答案：10.分子动理论的内容是：

。参考答案：物体是由大量分子组成的；分子都在做永不停息的无规则运动；分子间同时存在相互作用的引力与斥力。11.磁性材料分为硬磁材料和软磁材料，当离开磁场后磁性消失的材料称为＿＿材料。参考答案：软磁12.如图所示，D为一电动机，电动机内部导线的电阻r’＝0.4Ω，电源电动势E＝40V，电源内电阻r＝1Ω，当开关S闭合时，电流表的示数为I＝4.0A，则电动机的发热功率为____

W，转化为的机械功率是______W．参考答案：6.4

137.613.一匀强电场，场强的方向水平向左，如图所示，一个质量为m带正电的小球从O点以初速度v0出发，在电场力和重力的作用下，恰能沿与电场的反方向成θ角直线运动。则小球运动到最高点时的电势能与在O点的电势能之差是

。参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学利用单摆测量重力加速度．（1）为了使测量误差尽量小，下列说法正确的是________A.组装单摆须选用密度和直径都较小的摆球

B.组装单摆须选用轻且不易伸长的细线C.实验时须使摆球在同一竖直面内摆动

D.摆长一定的情况下，摆的振幅尽量大（2）如图所示，在物理支架的竖直立柱上固定有摆长约为1m的单摆，实验时，由于仅有量程为20cm、精度为1mm的钢板刻度尺，于是他先使摆球自然下垂，在竖直立柱上与摆球最下端处于同一水平面的位置做一标记点，测出单摆的周期T1；然后保持悬点位置不变，设法将摆长缩短一些，再次使摆球自然下垂，用同样方法在竖直立柱上做另一标记点，并测出单摆周期T2；最后用钢板刻度尺量出竖直立柱上两标记点之间的距离ΔL．用上述测量结果，写出重力加速度的表达式g=______．参考答案：

(1).（1）BC

(2).（2）

①为了减小空气阻力的误差选用密度大，体积小的小球，A错。如果振幅过大（大于10o小球的运动不在是简谐运动，所以误差较大，D错误。要求小球在运动过程中摆长不变，且是单摆，而不能是圆锥摆故选BC。②同理得两式相减可得考点：用单摆测定当地的重力加速度。15.某同学在做“利用单摆测重力加速度”实验中，先测得摆线长为97.50cm，摆球直径为2.0cm，然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间为99.9s．则:①该摆摆长为_______cm，周期为

s②由此求得重力加速度g=

（保留两们有效数字）③如果他测得的g值偏小，可能的原因是

A.测摆线长时摆线拉得过紧

B.摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加了

C．开始计时，秒表过迟按下D．实验中误将49次全振动数为50次④利用单摆测重力加速度的实验中，如果偏角小于50，但测出的重力加速度的数值偏大，可能原因是

A.振幅较小B.测摆长时，只量出摆线的长度，没有从悬挂点量到摆球中心C.数振动次数时，少计了一次D.数振动次数时，多计了一次E.摆球做圆锥摆参考答案：л(1+/3)

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（8分）如图所示，两带电平行板A、B间的电场为匀强电场，场强E=8.0×102V/m，两板相距d=16㎝，板长L=30㎝。一带电量q=1.0×10－16C、质量m=1.0×10－24㎏的粒子以v0=3×105m/s的速度沿平行于板方向从两板的正中间射入电场后向着B板偏转，不计带电粒子所受重力，求：

（1）粒子带何种电荷？其在电场中运动的时间为多久？（2）粒子飞出电场时的偏转角为多大？（可用正切值表示）参考答案：解析：（1）正电水平方向匀速直线运动，有L=v0t得

t=1×10－6s（2）竖直方向初速度为0的匀加速直线运动，有vy=at

a=

得

vy=8×104m/s

于是

tanθ=17.如图所示，匀强磁场中有一矩形闭合线圈abcd，线圈平面与磁场垂直。已知线圈的匝数N=100，边长ab=1.0m、bc=0.5m，电阻r=2Ω。磁感应强度B在0-1s内从零均匀变化到0.2T。在1-5s内从0.2T均匀变化到-0.2T，取垂直纸面向里为磁场的正方向。求:（1）0.5s时线圈内感应电动势的大小E和感应电流的方向；（2）在1-5s内通过线圈的电荷量q；（3）在0-5s内线圈产生的焦耳热Q。参考答案：（1）感应电动势：E1=N，磁通量变化△Φ1=△B1S，解得：E1=NS，代入数据得：E1=10V。

2分由楞次定律可判断出感应电流的方向为a→d→c→b→a。

2分（2）同理可得：E2=NS，感应电流I2=E2/r，电量q=I2△t2，解得：q=NS。代入数据得：q=10C。

3分（3）0~1s内产生的焦耳热：Q1=I12r△t1，且I1=E1/r，1~5s内产生的焦耳热：Q2=I22r△t2，在0~5s内线圈产生的焦耳热Q=Q1+Q2。代入数据得：Q=100J。

3分18.用轻弹簧相连的质量均为m=2kg的A、B两物块都以v=6m/s的速度在光滑的水平地面上运动，弹簧处于原长，质量M=4kg的物块C静止在前方，如图所示．B与C碰撞后二者粘在一起运动．求：在以后的运动中：（1）当弹簧的弹性势能最大时，物体A的速度多大？（2）弹性势能的最大值是多大？参考答案：解：（1）当A、B、C三者的速度相等时弹簧的弹性势能最大．由A、B、C三者组成的系统动量守恒得：（mA+mB）v=（mA+mB+mC）VA代入数据解得：VA=3m/s（2）B、C碰撞时，B、C系统动量守恒，设碰后瞬间两者的速度为v1，则：mBv=（mB+mC）v1代入数据解得：v1=2m/s设弹簧的弹性势能最大为EP，根据机械能