福建省泉州市仰大附属中学2022-2023学年高二物理期末试卷含解析

福建省泉州市仰大附属中学2022-2023学年高二物理期末试卷含解析一、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1.一根用绝缘材料制成劲度系数为k的轻弹簧，左端固定，右端与质量为m、电荷量为+q的小球相连，静止在光滑绝缘水平面上，当施加一个场强为E水平向右的匀强电场后，小球开始做往复运动。那么(

)

A．小球的运动是简谐振动；

B．小球做简谐运动的振幅为2qE/k；

C．运动过程中小球的机械能守恒D．小球从左向右的运动过程中，系统的机械能逐渐增大参考答案：AD2.如图所示，水平放置的光滑平行金属导轨上有一质量为m的金属棒ab．导轨的一端连接电阻R，其他电阻均不计，磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面向下，金属棒ab在一水平恒力F作用下由静止起向右运动．则（

）A．随着ab运动速度的增大，其加速度也增大B．外力F对ab做的功等于电路中产生的电能C．当ab做匀速运动时，外力F做功的功率等于电路中的电功率D．无论ab做何种运动，它克服安培力做的功一定等于电路中产生的电能参考答案：CD3.如图所示，a、b、c、d是某电场中的四个等势面，它们是互相平行的平面，并且间距相等，下列判断中正确的是

A、该电场一定是匀强电场

B、这四个等势面的电势一定满足φa－φb=φb－φc=φc－φd

C、如果φa＞φb，则电场强度Ea＞Eb

D、如果φa＜φb，则电场方向垂直于等势面由a指向b参考答案：AB4.一台理想变压器的原线圈匝数为100匝，副线圈匝数为1200匝，在原线圈两端接有一电动势为10V的电池组，则在副线圈两端的输出电压为

A．0V

B．1.2V

C．120V

D．小于120V参考答案：A5.酒精和水混合后体积减小表明（）A．分子间有相互作用力

B．分子间有空隙C．分子永不停息地运动

D．分子是微小的参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某交流电压随时间的变化规律如图所示。若将该电压加在10uF的电容器上，则电容器的耐压值不应小于______V；若将该电压加在一阻值为1KΩ的纯电阻用电器上，用电器恰能正常工作，为避免意外事故的发生，该电路中保险丝的额定电流不能低于______A。参考答案：200，0.147.如图所示，用导热性能良好的汽缸和活塞将一定质量的理想气体密封在汽缸内(活塞与汽缸壁之间无摩擦)．在活塞上缓慢地加沙子，在此过程中，密闭气体________(选填“吸热”“放热”或“无热传递”)，单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数________(选填“增多”“减少”或“不变”)．参考答案：

(1).放热

(2).增多【分析】根据热力学第一定律判断气体吸热还是放热；根据气体压强的微观意义来判断单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数.【详解】在活塞上缓慢地加沙子，气体的压强变大，体积减小，外界对气体做功，由于活塞导热性良好，则气体与外界温度保持相等，根据热力学第一定律可知，密闭气体放热；气体的温度不变，而压强变大，可知单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增加；8.已知电流表的内阻约为0.1Ω，电压表内阻约为10kΩ．若待测电阻约为5Ω，用伏安法测其电阻，应采用电流表法，测量值比真实值偏；若待测电阻约为500Ω，用伏安法测其电阻时，应采用电流表法．ks5u参考答案：外接

、

小

、

内接

9.如果取分子间距离r=r0(r0=10-10m)时为分子势能的零势能点，则r<r0时，分子势能为

值；r>r0时，分子势能为

值。如果取r→∞远时为分子势能的零势能点，则r>r0时，分子势能为

值；r<r0时，分子势能可以为

值。（填“正”、“负”或“零”）参考答案：正正负负或正，零10.如图10所示，匀强磁场的磁感应强度B=0.1T，导体ab可在平行金属导轨上自由滑动，导轨宽cd=0.2m．若导体ab以v=10m/s的速度向右匀速运动，则ab中的感应电动势的大小为________V，通过ab中的感应电流的方向为_______（选填“a至b”或“b至a”）．参考答案：0.2

b至a11.下面的表格是“研究电流跟电压、电阻关系”的实验数据记录：

表1电阻R＝15Ω电压U（V）1.534.5电流I（A）0.10.20.3

表2电压U=2V电阻R（Ω）51020电流I（A）0.40.20.1分析表1数据，可得出结论

；分析表2数据，可得出结论

。参考答案：12.长为L的金属棒原来不带电，现将一带电荷量为q的正电荷放在距棒左端R处，将一带电荷量为q的负点电荷放在距棒右端R处，如图所示，当达到静电平衡时，棒上感应电荷在棒内中点O处产生的电场强度的大小为______，方向______（填向左或右）。参考答案：

向左

13.密立根油滴实验进一步证实了电子的存在，揭示了电荷的非连续性.如图所示是密立根实验的原理示意图，设小油滴质量为m，调节两板间电势差为U，当小油滴悬浮不动时，测出两板间距离为d.可求出小油滴的电荷量q=_______.参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学在做“研究匀变速直线运动”实验时，从打下的若干纸带中选出了如图所示的一条〔每两点间还有4个点没有画出来），图中上部的数字为相邻两个计数点间的距离．打点计时器的电源频率率为50Hz．由这些已知数据计算：①该匀变速直线运动的加速度a于

．②与纸带上D点相对应的瞬时速度v=

m/s．（答案均要求保角3位有效数宇）参考答案：①2.07m/s2．②1.22【考点】探究小车速度随时间变化的规律．【分析】根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上D点时小车的瞬时速度大小，根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小．【解答】解：①因为每两点之间还有四点没有画出来，所以T=0.1s，设0到A之间的距离叫x1，设A到B之间的距离叫x2，设B到C之间的距离叫x3，设C到D之间的距离叫x4，设D到E之间的距离叫x5，设E到F之间的距离叫x6，根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：x4﹣x1=3a1T2x5﹣x2=3a2T2x6﹣x3=3a3T2为了更加准确的求解加速度，我们对三个加速度取平均值得：a=（a1+a2+a3）代入数据解得a=2.07m/s2．②根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，vD==1.22m/s故答案为：①2.07m/s2．②1.2215.（12分）在用电流表和电压表测定电池的电动势和内阻的实验中：（1）移动滑动变阻器的滑动头应特别注意防止____________________。（2）现备有以下器材：A．干电池1个

B．滑动变阻器（0~50Ω）

C．滑动变阻器（0~1750Ω）

D．电压表（0~3V）

E．电压表（0~15V）

F．电流表（0~0.6A）

G．电流表（0~3A）其中滑动变阻器应选___，电流表应选_____，电压表应选___。（填写字母序号即可）

（3）上图是实验数据画出的图像。由图可知干电池的电动势E=____V，内电阻r=_____Ω。参考答案：（1）短路；（2）B；F；D；（3）1.5；1四、计算题：本题共3小题，共计47分16.拖把是由拖杆和拖把头构成的擦地工具（如图）。设拖把头的质量为m，拖杆质量可以忽略；拖把头与地板之间的动摩擦因数为常数μ，重力加速度为g，某同学用该拖把在水平地板上拖地时，沿拖杆方向推拖把，拖杆与竖直方向的夹角为θ。（1）若拖把头在地板上匀速移动，求推拖把的力F1的大小。（2）若拖把头在地板上以加速度a做匀加速运动，求推拖把的力F2的大小。（3）设能使该拖把在地板上从静止刚好开始运动的水平推力与此时地板对拖把的正压力的比值为λ。已知存在一临界角θ0，若θ≤θ0，则不管沿拖杆方向的推力多大，都不可能使拖把从静止开始运动。求这一临界角的正切tanθ0。参考答案：解答：（1）设该同学沿拖杆方向用大小为F1的力推拖把。将推拖把的力沿竖直和水平方向分解，按平衡条件有

F1cosθ+mg=N1

F1sinθ=f1式中N1和f1分别为地板对拖把的正压力和摩擦力。按摩擦定律有f1=μN1联立以上式子得（2）设该同学沿拖杆方向用大小为F2的力推拖把。将推拖把的力沿竖直和水平方向分解，按平衡条件有

F2cosθ+mg=N2

F2sinθ-f2=ma式中N2和f2分别为地板对拖把的正压力和摩擦力。按摩擦定律有f2=μN2联立以上式子得（2）若不管沿拖杆方向用多大的力都不能使拖把从静止开始运动，应有Fsinθ≤λN这时①式仍满足。联立①⑤式得现考察使上式成立的θ角的取值范围。注意到上式右边总是大于零，且当F无限大时极限为零，有使上式成立的θ角满足θ≤θ0，这里θ0是题中所定义的临界角，即当θ≤θ0时，不管沿拖杆方向用多大的力都推不动拖把。临界角的正切为17.（12分）如图所示，光滑导轨与水平面成θ角，导轨宽L，处于匀强磁场中．金属杆长也为L，质量为m，水平放在导轨上．当回路中电流为I时，金属杆正好能静止．求：（1）求当磁场的方向垂直于导轨平面向上时磁感应强度B的大小；（2）若保持B的大小不变而将B的方向改为竖直向上，应把回路中电流调到多大才能使金属杆保持静止？参考答案：（1）（2）试题分析：(1)由平衡条件可得∴.

(2)磁场竖直向上，杆受力如图乙所示.由平衡条件可得∴. 考点：物体的平衡；安培力【名师点睛】要会区分左手定则与右手定则：左手定则是判定磁场力的，而右手定则是判定感应电流方向的．同时还利用三力平衡知识来求解.18.两个完全相同的物块A、B，A

的质量为B的2倍，B的质量为m=0.8kg，在同一粗糙水平面上以相同的初速度，不同的初位置，同时沿同一直线运动，B在A前相距37.5m。图中的两条直线分别表示A物块受到水平拉力F作用和B物块不受拉力作用的υ-t图象，求：⑴物块A所受拉力F的大小；⑵经多长时间A追上B？参考答案：⑴设A、B两物块的加速度分别为a1、a2，由υ-t图可得：…………

(1分)负号表示加速度方向与初速度方向相反。…(1分)（算出a=1.5m/s2同样给分）

对A物块由牛顿第二定律得：F－f=2ma1

……(1分)，

f=2ma2

…………………

(1分)由①~④式可得：F=3.6N……