2022-2023学年江西省上饶市谢家滩中学高二物理期末试题含解析

2022-2023学年江西省上饶市谢家滩中学高二物理期末试题含解析一、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）带电量分别为2q和4q的两个点电荷，相距为r，相互作用力大小为F，现在把两个点电荷的电量各减少一半，距离减少为r/2，则两个点电荷间的相互作用力大小为(

)A．2F

B．F

C．F/2

D．F/4参考答案：B2..输送功率为P,输送电压为U,输电线电阻为R,用户得到的电压为U1,则错误的是（

）A．输电线损失的功率为

B．输电线损失的功率为；C．用户得到的功率为

D．用户得到的功率为参考答案：C3.（单选）某同学做三种导电元件的导电性能实验，他根据所测量数据分别绘制了三种元件的I－U图象，如图所示，则下述判断不正确的是 ()A．只有乙图正确B．甲、丙图的曲线肯定是偶然误差太大C．甲、丙不遵从欧姆定律，肯定不可能正确D．甲、乙、丙三个图都可能正确，并不一定有较大误差参考答案：ABC4.对于做平抛运动的物体，下列说法正确的是

A．物体速度的方向在时刻改变B．物体加速度的方向在时刻改变C．物体速度方向一定与加速度的方向相同D．物体加速度的方向沿曲线的切线方向参考答案：A5.关于线圈在匀强磁场中转动产生的交变电流，下列说法中正确的是()A.线圈每转动一周，感应电流方向就改变一次B.线圈平面每经过中性面一次，感应电流方向就改变一次，感应电动势方向不变C.线圈平面每经过中性面一次，感应电流和感应电动势方向都要改变一次D.线圈转动一周，感应电流和感应电动势方向都要改变一次参考答案：C【详解】感应电动势方向即为感应电流的方向。当线圈在匀强磁场中转动产生交变电流时，线圈平面每经过中性面一次，感应电流和感应电动势方向都要改变一次；线圈转动一周，线圈两次过中性面，感应电流和感应电动势方向都要改变两次。故C项正确，ABD三项错误。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图甲所示为某一长方体导电材料，P、Q为电极，已知长方体的数据：a＝2m，b＝0.02m，c＝0.01m，在P、Q加上电压后，绘制的U－I图象如图乙所示。当U＝10V时，该材料的电阻率ρ=

.参考答案：0.2507.如图所示虚线框内为欧姆表的示意图，当此时两表笔短接时，表头上的电流为满偏，大小为5mA，而干电池的电压为1.5V，那么该欧姆表的总内阻为________Ω。若用该欧姆表测电阻时，指针偏在满刻度的一半处，则待测电阻的阻值为________Ω。参考答案：300,3008.如图所示，一质量为m，电荷量为q的粒子以一定的初速度沿中线进入水平放置的平行金属板内，恰好没下板的边缘飞出，已知板间的电压为U，粒子通过平行金属板的时间为t，不计粒子的重力，则平行金属板间的距离d=

，粒子在前和后时间内电场力做功之比为

．参考答案：t；1：3考点：带电粒子在匀强电场中的运动．专题：带电粒子在电场中的运动专题．分析：带正电的粒子进入水平放置的平行金属板内，做类平抛运动，竖直方向做初速度为0的匀加速运动，由推论可求出在前时间内和在后时间内竖直位移之比，由功的定义求出电场力做功之比．解答：解：带电粒子在电场中做的是类平抛运动，竖直方向粒子做初速度为0的匀加速直线运动，位移电场力为根据牛顿第二定律a=所以故d=根据类平抛运动规律可知，竖直方向粒子做初速度为0的匀加速直线运动，根据结论y1：y2：y3=1：3：5可知，前时间内，电场力做功为W1=qEy1，后时间内，电场力做功为W2=qEy2，所以故答案为：t；1：3．点评：本题是类平抛运动，要熟练掌握其研究方法：运动的合成与分解，并要抓住竖直方向初速度为零的匀加速运动的一些推论，研究位移和时间关系．9.如图所示，用均匀的电阻丝做成的正方形线框每边长为0.2m，固定的正方形的一半放在与纸面垂直向里的匀强磁场中。当磁场以20Ｔ/s的变化率增强时，线框中点a、b两点间的电压是_______V参考答案：0.2V10.如图所示，桌面上放着一个单匝矩形线圈，线圈中心上方某高度处有一竖立的条形磁铁，此时穿过线圈的磁通量为0.04Wb．现使磁铁竖直下落，经0.5s后磁铁的S极落到线圈内的桌面上，这时穿过线圈的磁通量为0.12Wb．此过程中穿过线圈的磁通量增加了

▲

Wb，线圈中的感应电动势大小为

▲

V．参考答案：0.08

0.1611.将电量为6×10﹣6C的负电荷从电场中A点移到B点，克服电场力做了3×10﹣5J的功，则该电荷在此过程中电势能

了

J；再将该电荷从B点移到C点，电场力做了1.2×10﹣5J的功，则A、C间的电势差UAC=．参考答案：增加；3×10﹣5；3V【考点】电势能；电势差．【分析】电荷在电场力作用下做功，导致电势能变化．所以由做功与电量可求出两点的电势差，同时根据电场力做功的正负可确定电势能增加与减少．【解答】解：负电荷在电场力作用下发生位移，导致电场力做负功，则电荷的电势能增加．做多少功，电势能就增加多少．因此，电荷在此过程中电势能增加，且增加了3×10﹣5J．电荷从B点移到C点，电场力做了1.2×10﹣5J的功，则由：W=qU

得UBC===﹣2v而负电荷从电场中A点移到B点，两点的电势差UAB===5V所以A、C间的电势差UAC=UAB+UBC=5V﹣2V=3V故答案为：增加；3×10﹣5；3V12.直线AB是电场中的一条电场线，电子经过A点时的速度为vA，方向从A点指向B，仅在电场力的作用下到达B点，此时电子的速度为零，则电场线的方向是从________指向_____

A、B两点电势较高的点是________点参考答案：ABA13.如图10所示，从地面上方某点，将一小球以7.5m/s的初速度沿水平方向抛出，小球经过1.0s落地．若不计空气阻力，取g=10m/s2，则可知小球抛出时离地面的高度为________m，小球落地时的速度大小为________m/s．参考答案：5.0

12.5三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在做“碰撞中的动量守恒定律”实验中（1）需要的测量仪器或工具有

（多选）A．秒表

B．天平

C．刻度尺

D．圆规（2）必须要求的条件是

（多选）A．斜槽轨道尽量光滑以减少误差B．斜槽轨道末端的切线必须水平C．入射球和被碰球的质量必须相等，且大小相同D．入射球每次必须从轨道的同一位置由静止滚下（3）某次实验中得出的落点情况如图所示，假设碰撞过程中动量守恒，则入射小球质量m1和被碰小球质量m2之比

．参考答案：（1）BCD；（2）BD；（3）4：1【考点】验证动量守恒定律．【分析】（1）明确实验原理，从而知道应采用的器材；（2）根据实验中误差产生的原因，明确实验中应注意的事项；（3）根据动量守恒可得出质量与水平距离乘积间的表达式，根据平抛的水平距离代入表达式即可求出对应的质量比值．【解答】解：（1）本实验需要天平称量物体的质量，需要刻度尺测量长度，需要圆规找物体的平均落点，故选：BCD．（2）A、轨道是否光滑对实验的结果没有影响．故A错误；B、要保证碰撞后两个球做平抛运动，故斜槽轨道末端的切线必须水平，故B正确；C、入射球质量要大于被碰球质量，即m1＞m2，防止碰后m1被反弹，故C错误；D、为保证碰撞的初速度相同，入射球每次必须从轨道的同一位置由静止滚下，故D正确；故选：BD．（3）根据动量守恒定律，有：m1=m1+m2代入数据，有：m1×0.255=m1×0.155+m2×（0.411﹣0.11）解得：m1：m2=4：1故答案为：（1）BCD；（2）BD；（3）4：115.（1）在“利用打点计时器测定匀变速直线运动加速度”的实验中，打点计时器接在50Hz的低压交变电源上，某同学在打出的纸带上按打点的先后顺序每5点取一个计数点，共取了A、B、C、D、E、F六个计数点（每相邻两个计数点间还有四个打印点）。从A点开始在每一个计数点处将纸带剪开分成五段（分别为a、b、c、d、e段），将这五段纸带由长到短紧靠但不重叠地粘在xOy坐标系中，如图所示。①若把每一段纸带的右上端连接起来，结果得到一条倾斜的直线，如图所示，由图可知纸带做____________运动。②从第一个计数点A开始计时，为求出0.25s时刻纸带的瞬时速度，需要测出哪一段纸带的长度？③若测得a段纸带的长度为10.0cm，e段纸带的长度为2.0cm，则可求出加速度的大小为__________m/s2。参考答案：①匀减速；大；

②C；

③2.0①纸带剪接后，水平方向每条宽度相同，正好与时间对应，竖直长度为相邻相等时间的位移，由于，纸带长度差相等，变化规律恰好与速度一样，图线可看作v-t图象，即速度均匀减少，做匀减速直线运动；②求0.25s的速度，即求0.2～0.3s内的平均速度，0.2～0.3s内的位移恰好是纸带C段对应的长度；③利用，即，有：所以a大小为。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（11分）光导纤维是利用光传播时在其内芯与外套的界面发生全反射来传输光信号的。如图所示，一根长为L的直光导纤维，其折射率为。一束光从它的一个端面射入，又从另一个端面射出所需的最长时间为多少？（设真空中的光速为C，临界角）。参考答案：解析：如图所示，光从光导纤维到空气的界面，当入射角时，光的路程最长，所用时间也最长。

1分光的传播路程：

2分光在光导纤维内的传播，有：

2分设所用最长时间为，则：

2分由：

2分解以上各式得：

2分17.如图所示，一个带电的小球从P点自由下落，P点距场区边界MN高为h，边界MN下方有方向竖直向下、电场场强为E的匀强电场，同时还有垂直于纸面的匀强磁场，小球从边界上的a点进入电场与磁场的复合场后，恰能做匀速圆周运动，并从边界上的b点穿出，已知ab＝L，求：(1)小球的带电性质及其电量与质量的比值；(2)该匀强磁场的磁感应强度B的大小和方向；(3)小球从P开始，第四次经过边界MN共需时间为多少？参考答案：)解：带电粒子在复合场中做匀速圆周运动，则重力和电场力平衡，洛伦兹力提供做圆周运动的向心力．(1)重力和电场力平衡，电场力方向向上，电场方向向下，则小球带负电，有mg＝Eq比荷＝.(2)粒子由a到b运动半周，由其受力方向根据左手定则可知磁场方向为垂直纸面向外，有qvB＝mmgh＝mv2L＝2R联立可得B＝＝.(3)小球从P开始，第四次经过边界MN共需时间为t＝3＋2＝3＋.18