河北省石家庄市建华中学2023年高二物理上学期期末试卷含解析

河北省石家庄市建华中学2023年高二物理上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）如图1所示，弹簧振子以点O为平衡位置，在A、B两点之间做简谐运动．取向右为正方向，振子的位移x随时间t的变化如图2所示，下列说法正确的是（）A．t=0.8s时，振子的速度方向向左B．t=0.2s时，振子在O点右侧6cm处C．t=0.4s和t=1.2s时，振子的加速度完全相同D．t=0.4s到t=0.8s的时间内，振子的速度逐渐减小参考答案：A解：A、由图象2知t=0.8s时，振子在平衡位置向负方向运动，所以速度方向向左，A正确；

B、t=0.2s时，振子远离平衡位置运动，速度逐渐减小，应在O点右侧大于6cm处，B错误；

C、t=0.4s和t=1.2s时，振子的加速度大小相同，方向相反，C错误；

D、t=0.4s到t=0.8s的时间内，振子向平衡位置运动，速度逐渐增大，D错误；

故选A2.在具有一定厚度的空心金属球壳的球心位置处放一正电荷，图中的四个图画出了其空间电场的电场线情况，符合实际情况的是(

)

参考答案：3.图10-1所示为一列简谐横波在t=23s时的波形图，图10-2是这列波中P点的振动图线，那么该波的传播速度和传播方向是（

）A．v=25cm/s，向左传播

B．v=50cm/s，向左传播C．v=25cm/s，向右传播

D．v=50cm/s，向左传播参考答案：B4.A、B两船的质量均为M，都静止在平静的水面上，现A船中质量为的人，每次均以相对于地面的水平速度υ从A船跳到B船，再从B船跳到A船……经过n次跳跃后（水的阻力不计），关于两船的动量、速度的大小之比有A．A、B两船（包括人）的动量大小之比总是1︰1B．A、B两船（包括人）的速度大小之比总是1︰1C．若n为奇数，A、B两船（包括人）的速度大小之比为3︰2D．若n为偶数，A、B两船（包括人）的速度大小之比为3︰2参考答案：AC5.（多选）如下图所示，是水在大气压强为1.01×105Pa下的汽化热与温度的关系图线，则A．大气压强为1.01×105Pa时，水的沸点随温度升高而减小B．该图线说明温度越高，单位质量的水汽化时需要的能量越小C．由该图线可知水蒸气液化时，放出的热量与温度有关D．该图线在100℃以后并没有实际意义，因为水已经汽化了参考答案：BC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图，A为电源的U—I图线，B为电阻R的U—I图线，用该电源和该电阻组成闭合电路时，电源的输出功率为

，电源的效率为

，电源内阻消耗的功率为

，外电阻和内阻之比为

。参考答案：

4W

、

67%

、

2W

、

2：17.有一个未知电阻Rx，用图中A和B两种电路分别对它进行测量，用A图电路测量时，两表读数分别为6V，6mA，用B图电路测量时，两表读数分别为5.9V，10mA，、则用

图所示电路测该电阻的阻值误差较小，测量值Rx=

Ω。参考答案：甲，10008.一个正常发光的灯泡，两端的电压是36Ｖ，通过的电流是2A。这时灯泡的电阻是_________欧，它消耗的电功率是____________瓦。参考答案：9.图示为奥斯特在1820年做过的一个实验，他将一根直导线平行地放在小磁针的上方，当给导线通以电流时，小磁针发生如图所示的偏移，则导线中的电流方向为沿导线向________________（填“左”或“右”）。参考答案：右10.传感器是把非电学量（如速度、温度、压力等）的变化转换成电学量的一种元件，在自动控制中有着相当广泛的应用。有一种测量人体重的电子秤，其测量部分的原理图如图中的虚线框所示，它主要由压力传感器（电阻值会随所受压力大小发生变化的可变电阻），显示体重大小的仪表A（实质是理想的电流表）组成。压力传感器表面能承受的最大压强为1×107Pa，且已知压力传感器的电阻与所受压力的关系如下表所示。设踏板和压杆的质量可以忽略不计，接通电源后，压力传感器两端的电压恒为4.8V，取10m/s2。请回答：压力0250500750100012501500……电阻300270240210180150120……（1）把R写成关于F的函数关系：。（2）该秤零起点（即踏板空载时）的刻度线应标在电流表刻度盘A处。（3）如果某人站在该秤踏板上，电流表刻度盘的示数为20mA，这个人的体重是kg。参考答案：（1）R＝300－；（2）；（3）50

11.（实验）如图所示是研究电磁感应现象实验所需的器材，用实线将带有铁芯的线圈A、电、滑动变阻器和开关连接成原线圈回路，将小量程电流表和线圈B连接成副线圈回路。并列举出在实验中改变副线圈回路磁通量，使副线圈回路产生感应电流的三种方式：（1）

；（2）

；（3）

。参考答案：（1）合上（或断开）开关瞬间;（2）将原线圈插入副线圈或从副线圈中取出;（3）将原线圈放到副线圈中，移动滑动变阻器的滑动片。12.一水平放置的矩形线圈abcd，在条形磁铁S极附近下落，在下落过程中，线圈平面保持水平，如右上图所示，位置l和3都靠近位置2，则线圈从位置1到位置2的过程中，线圈内

感应电流，如有，从上往下看，电流方向为______

,线圈从位置2到位置3的过程中，线圈内

感应电流,如有，从上往下看，电流方向为______

,(填“有”或“无",”顺时针”或“逆时针”)参考答案：13.如图9所示把一条长导线的两端连在一个灵敏电流表的两个接线拄上，形成闭合回路。两个同学迅速摇动导线，可以发电吗

；你的理由是______

；你认为两个同学沿那个方向站立时，发电的可能性比较大______

；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）现代家庭电器化程度越来越高，用电安全是一个十分突出的问题。下表提供了一组部分人的人体电阻平均值数据。测量项目完全干燥时出汗或潮湿时电阻电流（加220V）电阻电流（加220V）手与手之间200kΩ1.1×10-3A5kΩ

手与脚之间300kΩ7.3×10-4A8kΩ

手与塑料鞋底之间400kΩ5.5×10-4A10kΩ

①从表中可看出干燥时电阻大约是潮湿时电阻的_______倍。②在空格中填入，对人体加220伏电压后的电流值。③若对人的安全电流是25mA以下，上述哪几项是十分危险的。④电路上有规格为10A的熔丝（俗称保险丝），如右图所示用电器R的功率是1500W，这时通过熔丝实际电流是多少？一个潮湿的人，手脚触电，为什么熔丝不会断（即熔丝不能救人命）。参考答案：（1）40（2）测量项目完全干燥时出汗或潮湿时电阻电流（加220V）电阻电流（加220V）手与手之间200kΩ1.1×10-3A5kΩ4.4×10-2A手与脚之间300kΩ7.3×10-4A8kΩ2.8×10-2A手与塑料鞋底之间400kΩ5.5×10-4A10kΩ2.2×10-2A（3）潮湿（4）0．15A15.（8分）在3秒钟时间内，通过某导体横截面的电荷量为4.8C，试计算导体中的电流大小。参考答案：根据电流的定义可得：I=Q/t=4.8/3A=1.6A………………（8分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（12分）如图所示，水平放置的两块长直平行金属板a、b相距d=0.10m，a、b间的电场强度为E=5.0×105N/C，b板下方整个空间存在着磁感应强度大小为B=2.0T、方向垂直纸面向里的匀强磁场，今有一质量为m=4.8×10-25kg、电荷量为q=1.6×10-18C的带正电粒子（不计重力），从贴近a板的左端以v0=1.0×106m/s的初速度水平射入匀强电场，刚好从狭缝P处穿过b板而垂直进入匀强磁场，最后粒子回到b板的Q处（图中未画出）。求P、Q之间的距离L。参考答案：粒子a板左端运动到P处，由动能定理得代入有关数据，解得（2分）（2分）粒子在磁场中做匀速圆周运动，圆心为O，半径为r，如图。由几何关系得（1分）又（1分）联立求得L=（1分）代入数据解得L=17.4cm（1分）17.如图所示坐标系中，在第一象限内x≤40cm，y≥0的范围内存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度B0=1×10﹣4T．现有一比荷=2×1011C/kg的带正电粒子（不计重力）从O点沿xOy平面射入磁场，速度方向与y轴夹角α=37°．粒子恰好可通过x轴上磁场边界处的A点（sin30°=°0.6，cos37°=0.8）．（1）求粒子进入磁场时的速度v0．（2）若当粒子运动到最高点P（即y最大）时，在原来磁场范围内再加上与B0同方向的匀强磁场B1，使粒子还能回到P点，求B1的最小值．（3）若在上述（2）中，加入最小的B1后，当粒子再次回到P时撤去B1，保留B0．粒子仍到达A点，求此过程中粒子从O点到达A点所经历的时间．（不考虑磁场变化时产生的电场，结果保留2位有效数字）．参考答案：解：（1）40cm=0.4m如图做出粒子运动的轨迹，粒子运动的半径：r===0.25m由洛伦兹力提供向心力得：代入数据得：m/s（2）由图可知，使粒子还能回到P点的最大半径：代入数据得：rm=0.05m由洛伦兹力提供向心力得：代入数据得：T（3）粒子运动的时间由两部分组成，从O到A：过P点做匀速圆周运动一周的时间：粒子运动的总时间：t=t1+t2联立可得：t=1.6×10﹣7s答：（1）粒子进入磁场时的速度是5.0×106m/s．（2）若当粒子运动到最高点P（即y最大）时，在原来磁场范围内再加上与B0同方向的匀强磁场B1，使粒子还能回到P点，B1的最小值是5.0×10﹣4T．（3）此过程中粒子从O点到达A点所经历的时间是1.6×10﹣7s．【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动；牛顿第二定律；向心力．【分析】（1）粒子在磁场中做圆周运动，做出运动的轨迹，然后由几何关系求出半径，由牛顿第二定律求出粒子速度；（2）做出过P点的圆，求出半径，由半径公式即可求出；（3）分别求出粒子在两种磁场中的运动时间，然后求出粒子总的运动时间；18.（10分）一个电子以v0=4×l07m／s的速度，方向与电场方向相同，射入电场强度E=2×l05V／m的匀强电场中，如图所示已知电子电量e=-1.6×10-19C，电子质量m=9.1×10-31kg．试求：

(1)从电子