湖南省郴州市宜章县第一中学2022-2023学年高二物理期末试题含解析

湖南省郴州市宜章县第一中学2022-2023学年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.某同学为了探究物体在斜面上的运动时摩擦力与斜面倾角的关系，设计实验装置如图。长直平板一端放在水平桌面上，另一端架在一物块上。在平板上标出A、B两点，B点处放置一光电门，用光电计时器记录滑块通过光电门时挡光的时间。（一）实验步骤如下：①用游标卡尺测量滑块的挡光长度d，用天平测量滑块的质量m；②用直尺测量AB之间的距离x，A点到水平桌面的垂直距离h1，B点到水平桌面的垂直距离h2；③将滑块从A点静止释放，由光电计时器读出滑块的挡光时间t1④重复步骤③数次，并求挡光时间的平均值；⑤利用所测数据求出摩擦力f和斜面倾角的余弦值；⑥多次改变斜面的倾角，重复实验步骤②③④⑤，做出f-关系曲线。（1）用测量的物理量完成下列各式（重力加速度为g）：①斜面倾角的余弦=

；②滑块通过光电门时的速度v=

；③滑块运动时的加速度a=

；④滑块运动时所受到的摩擦阻力f=

；（2）测量滑块挡光长度的游标卡尺读数如图所示，读得d=

。（二）更换实验装置,在某次实验中，在小车上固定挡光片，将光电门固定在轨道侧面，垫高轨道的一端。将小车从该端同一位置由静止释放，获得了如下几组实验数据实验次数不同的挡光片通过光电门的时间（s）速度（）第一次I0.230440.347第二次Ⅱ0.174640.344第三次Ⅲ0.116620.343第四次Ⅳ0.058500.342

则以下表述正确的是（

）①四个挡光片中，挡光片I的宽度最小②四个挡光片中，挡光片Ⅳ的宽度最小③四次实验中，第一次实验测得的速度最接近小车车头到达光电门时的瞬时速度④四次实验中，第四次实验测得的速度最接近小车车头到达光电门时的瞬时速度A．①③

B．②③

C．①④

D．②④参考答案：（1）①；②；③；④；（2）3.62cm(二)D2.（单选题）从地面以大小为v1的初速度竖直向上抛出一个皮球，经过时间t皮球落回地面，落地时皮球速度大小为v2.已知皮球在运动过程中受到空气阻力大小与速度大小成正比，重力加速度大小为g.下面给出时间t的四个表达式中只有一个是合理的.你可能不会求解t，但是你可以通过一定的物理分析，对下列表达式的合理性做出判断.根据你的判断，你认为t的合理表达式应为A．

B．

C．

D．参考答案：B

解：A、时间的单位为s，而A答案单位为m，故A错误

B、下降过程物体做加速运动，若忽略次要因素（空气阻力）时间约为，而上升阶段做匀减速运动，同理忽略次要因素，时间约为，故总时间约为，故B正确，C、D错误；故选B3.闭合矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，当线圈通过中性面时：A、穿过线圈的磁通量最大

B、线圈中感应电动势最大C、穿过线圈的磁通量变化率最大

D、流过线圈的电流最大参考答案：A4.（多选题）某小型水电站的电能输送示意图如下．发电机的输出电压为220V，输电线总电阻为r，升压变压器原副线圈匝数分别为n1、n2．降压变压器原副线匝数分别为n3、n4（变压器均为理想变压器）．要使额定电压为220V的用电器正常工作，则（）A．＜B．＞C．升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压D．升压变压器的输出功率大于降压变压器的输入功率参考答案：BD【考点】远距离输电．【分析】将发电站的电能远输时，由于电线上的电阻而导致电压和功率损失，从而使得降压变压器输入电压和输入功率减少．【解答】解：根据变压器工作原理可知，，由于输电线上损失一部分电压，升压变压器的输出电压大于降压变压器的输入电压，有U2＞U3，所以，故B正确，AC不正确．升压变压器的输出功率等于降压变压器的输入功率加上输电线损失功率，故D正确．故选：BD5.（单选）关于电场，下列说法正确的是()

A．由E＝知，若q减半，则该处电场强度为原来的2倍

B．由E＝k知，E与Q成正比，而与r2成反比

C．由E＝k知，在以Q为球心，以r为半径的球面上，各处场强均相同

D．电场中某点场强方向就是该点所放电荷受到的静电力的方向参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一平行板电容器的电容为2μF，使它两板间电势升高10V需增加的带电量为

C.

参考答案：7.读出图中游标卡尺和螺旋测微器的读数游标卡尺的读数为

mm．；螺旋测微器的读数为

mm．参考答案：11.4

0.920；【考点】刻度尺、游标卡尺的使用；螺旋测微器的使用．【分析】解决本题的关键掌握游标卡尺读数的方法，主尺读数加上游标读数，不需估读．螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读．【解答】解：1、游标卡尺的主尺读数为：1.1cm=11mm，游标尺上第4个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为4×0.1mm=0.4mm，所以最终读数为：11mm+0.4mm=11.4mm．2、螺旋测微器的固定刻度为0.5mm，可动刻度为42.0×0.01mm=0.420mm，所以最终读数为0.5mm+0.420mm=0.920mm．故答案为：11.4

0.920；8.一艘宇宙飞船飞近某一新发现的行星，并进入该行星表面的圆形轨道绕行数圈后，着陆在该行星上。飞船上备有以下器材：A．秒表一只

B．质量为m的物体一个C．弹簧测力计一个

D．天平一架（带砝码）宇航员在绕行时及着陆后各做一次测量，依据测量数据，可求得该星球的半径R及质量M，已知引力常量为G（1）绕行时需测量的物理量为

__，选用的器材是_________（填序号）（2）着陆后需测量的物理量为_______，选用的器材是________（填序号）（3）利用测得的物理量写出半径R=_________，质量M=________参考答案：（1）绕行时的圈数n和所用时间t，A（2）_质量为m的物体的重力F，C___（3），质量9.两个完全相同的条形磁铁，放在平板AB上，磁铁的N、S极如图所示，开始时平板及磁铁皆处于水平位置，且静止不动．a．现将AB突然竖直向上平移(平板与磁铁之间始终接触)，并使之停在A″B″处，结果发现两个条形磁铁吸在了一起．b．如果将AB从原来位置突然竖直向下平移，并使之停在位置A′B′处，结果发现两条形磁铁也吸在了一起，请回答下列问题：(1)开始时两磁铁静止不动，磁铁间的相互作用力是________力；右侧的磁铁受到的静摩擦力的方向向________．(2)在a过程中磁铁开始滑动时，平板正在向上加速还是减速呢？答：________.

(3)在b过程中磁铁开始滑动时，平板正在向下加速还是减速呢？答：________.参考答案：(1)吸引右(2)减速(3)加速10.右上图为某同学根据测定一节干电池的电动势和内电阻的实验数据绘制成的U-I图，由此可得干电池的电动势E=__________V，内阻r=

Ω．（E、r的结果分别保留3位和2位有效数字）参考答案：_1.50（或1.49）

0.60~0.64

11.如图15所示，质量为0.1g的小球，带有5×10－4C的正电荷，套在一根与水平成37o的细长绝缘杆上，球与杆间的动摩擦因数为0.5，杆所在空间有磁感应强度为0.4T的匀强磁场，小球由静止开始下滑的最大加速度为

m/s2，最大速率为多少

m/s（g=10m/s2）(已知sin37o=0.6,cos37o=0.8) 参考答案：am=gsin37o=6m/s2,=10m/s。12.图1所示为简单欧姆表原理示意图，其中电流表的满偏电流Ig=300μA，内阻Rg=100Ω，可变电阻R的最大阻值为10kΩ，电池的电动势E=1．5V，内阻r=0．5Ω，图中与接线柱A相连的表笔颜色应是

色，按正确使用方法测量电阻Rx的阻值时，指针指在刻度盘的正中央，则Rx=

kΩ。若该欧姆表使用一段时间后，电池电动势变小，内阻变大，但此表仍能调零。按正确使用方法再测上述Rx，其测量结果与原结果相比较

（填“变大”、“变小”或“不变”）。参考答案：.红

5

变大13.一段导体两端电压是4Ｖ，在2min内通过导体某一横截面积的电量是15C，那么这段导体的电阻应是

Ω.参考答案：32三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在1731年，一名英国商人发现，雷电过后，他的一箱新刀叉竟显示出磁性．请应用奥斯特的实验结果，解释这种现象．参考答案：闪电产生的强电流产生磁场会使刀叉磁化．15.（12分）如图所示，有两个带正电的粒子P和Q同时从匀强磁场的边界上的M点分别以30°和60°（与边界的交角）射入磁场，又同时从磁场边界上的同一点N飞出，设边界上方的磁场范围足够大，不计粒子所受的重力影响，则两粒子在磁场中的半径之比rp:rQ=____________，假设P粒子是粒子（），则Q粒子可能是________，理由是_______________________________。参考答案：(1)两粒子在磁场中的半径之比：（5分）（2）可能是质子（3分），质量数与电荷数之比为1:1（4分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.水平面上质量m=2kg的滑块A以v=3m/s的速度碰撞质量为4kg的静止滑块B，问：（1）碰撞前它们的总动量为多少？（2）如果碰撞后AB合在一起，它们一起运动的速度为多少？（3）如果碰撞后A以1m/s的速度弹回，则碰撞后滑块B的速度为多少？参考答案：(1)P=23=6

kg·m/s(2)V共=1m/s（3）Vb=2m/s17.一质量为m的小球，以初速度V0沿水平方向射出，恰好垂直地射到一倾角为30o的固定斜面上，并立即反方向弹回。已知反弹速度的大小是入射速度大小的，求在碰撞中斜面对小球的冲量大小。参考答案：4mV018.（10分）如图所示，