湖南省常德市双溪口乡中学2022-2023学年高二物理期末试题含解析

湖南省常德市双溪口乡中学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.（单选）如图所示，线圈两端与电阻相连构成闭合回路，在线圈上方有一竖直放置的条形磁铁，磁铁的S极朝下。在将磁铁的S极插入线圈的过程中A．通过电阻的感应电流的方向由a到b，线圈与磁铁相互排斥B．通过电阻的感应电流的方向由a到b，线圈与磁铁相互吸引C．通过电阻的感应电流的方向由b到a，线圈与磁铁相互排斥D．通过电阻的感应电流的方向由b到a，线圈与磁铁相互吸引参考答案：C2.（单选）如图，电源电动势为E，内阻为r，R0为定值电阻，R为可变电阻，且其总阻值R＞R0＋r，则当可变电阻的滑动触头由B向A移动时A.电源总功率不变B.电源内部消耗的功率越来越大C.R0上功率越来越小，R上功率先变大后变小D.R0上功率越来越小，R上功率先变小后变大参考答案：C3.关于电磁场和电磁波，下列叙述中正确的是：A.电磁波可能是横波，也可能是纵波

B.正交的电场和磁场叠加，形成了电磁场C.均匀变化的电场周围可产生电磁波D.一切电磁波在真空中的传播速度都为3.0′108km/s参考答案：B4.一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，产生交流电如图所示，由图可以知道（

）A．0.01s时刻线圈处于中性面位置B．该交流电流有效值为2AC．0.01s时刻穿过线圈的磁通量为零D．该交流电流频率为50Hz

参考答案：C5.在如图所示的四种电场中，分别标记有a、b两点。其中a、b两点的电势相等，电场强度大小相等、方向也相同的是A．甲图：与点电荷等距的a、b两点B．乙图：两等量异种电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点C．丙图：点电荷与带电平板形成的电场中平板上表面的a、b两点D．丁图：匀强电场中的a、b两点参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，在点电荷＋Q电场中，以＋Q为球心的同一球面上有A、B、C三点，

把正检验电荷从球内P点移到A、B、C各点时电场力作功WPA、WPB、WPC的大小关系为

参考答案：WPA=WPB=WPC7.如图所示，三相交流电的线电压为380V，三相负载为三个完全相同的灯泡，则图中a灯的电压为________V；当交流电源的A相断开时，图中b灯的电压为________V。

参考答案：220，1908.如下图，图线a是线圈在匀强磁场中匀速转动时所产生的正弦交流电的图象，当调整线圈转速后，所产生正弦交流电的图象如图线b所示，线圈先后两次转速之比为

；两种情况在相等时间内产生的焦耳热之比Qa∶Qb＝

。参考答案：3∶2

；

9∶4

9.甲乙两船自身质量为120kg，都静止在静水中，当一个质量为30kg的小孩以相对于地面6m/s的水平速度从甲船跳上乙船时，不计阻力，甲、乙两船速度大小之比：v甲∶v乙=

。参考答案：7.

5:410.（8分）用不同频率的光照射某金属均产生光电效应，测量金属遏止电压与入射光频率，得到-图象，根据图象求出改金属的截止频率

Hz，普朗克常量h=

J·s。已知电子电量e=1.6×10-19C。（两空答案均要保留两位有效数字）参考答案：（4分），（4分）11.如图所示，在点电荷Q形成的电场中有A、B、C三点，若Q为负电荷，则________点电势最低，

点的场强最大，

点和

点场强相同。参考答案：A

；

A

；

A；

B12.对于升压变压器，原线圈的匝数

（“多于”或“少于”）副线圈匝数。参考答案：13.如图，质量为m的带正电小球A悬挂在绝缘细线上，且处在场强为E的匀强电场中，当小球A静止时细线与竖直方向成30°角，已知电场方向恰使小球受的电场力最小，则小球所带电量为________．参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.用接在50Hz交流电源上的打点计时器，测定小车速度，某次实验中得到一条纸带，如下图所示，从比较清晰的点起，每五个打印点取一个记数点，分别标明0、l、2、3、4……，量得0与1两点间距离x1=30mm，3与4两点间的距离x2=48mm，则小车在0与1两点间的时间间隔是s,0与1两点间的平均速度为m/s，若小车作匀加速直线运动，则其加速度大小为m/s2。参考答案：0.1s0.3m/s0.6m/s2试题分析：，小车在0与1两点间平均速度在2与3两点间平均速度为，速度在增加，做加速运动考点：考查了平均速度的计算15.（6分）用某种单色光做双缝干涉实验时，已知双缝间距离d＝0.25mm，双缝到毛玻璃屏间距离L的大小为已知，实验时先移动测量头（如图甲所示）上的手轮，把分划线对准靠近最左边的一条明条纹(如图乙所示)，并记下螺旋测微器的读数x1（如丙图所示），然后转动手轮，把分划线向右边移动，直到对准第7条明条纹并记下螺旋测微器读数x7（如丁图所示），由以上测量数据可求该单色光的波长。图示中，螺旋测微器的读数x1=____________mm，螺旋测微器读数x7=____________mm。请用以上测量量的符号表示该单色光波长的表达式____________。参考答案：＝0.300mm，＝14.700mm，四、计算题：本题共3小题，共计47分16.平面直角坐标系xOy中，第Ⅰ象限存在垂直于平面向里的匀强磁场，第Ⅲ象限存在沿y轴负方向的匀强电场，如图所示．一带负电的粒子从电场中的Q点以速度v0沿x轴正方向开始运动，Q点到y轴的距离为到x轴距离的2倍．粒子从坐标原点O离开电场进入磁场，最终从x轴上的P点射出磁场，P点到y轴距离与Q点到y轴距离相等．不计粒子重力，为：（1）粒子到达O点时速度的大小和方向；（2）电场强度和磁感应强度的大小之比．参考答案：解：（1）在电场中，粒子做类平抛运动，设Q点到x轴的距离为L，到y轴的距离为2L，粒子的加速度为a，运动时间为t，有沿x轴正方向：2L=v0t，①竖直方向根据匀变速直线运动位移时间关系可得：L=②设粒子到达O点时沿y轴方向的分速度为vy根据速度时间关系可得：vy=at③设粒子到达O点时速度方向与x轴方向的夹角为α，有tanα=④联立①②③④式得：α=45°

⑤即粒子到达O点时速度方向与x轴方向的夹角为45°角斜向上．设粒子到达O点时的速度大小为v，由运动的合成有v==；（2）设电场强度为E，粒子电荷量为q，质量为m，粒子在电场中受到的电场力为F，由牛顿第二定律可得：qE=ma

⑧由于解得：E=⑨设磁场的磁感应强度大小为B，粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为R，所受的洛伦兹力提供向心力，有qvB=m

⑩由于P点到O点的距离为2L，则由几何关系可知R=

解得：B=?联立⑨?式得．答：（1）粒子到达O点时速度的大小为，方向x轴方向的夹角为45°角斜向上．（2）电场强度和磁感应强度的大小之比为．【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动；带电粒子在匀强电场中的运动．【分析】（1）在电场中，粒子做类平抛运动，根据x轴方向的匀速直线运动和y方向的匀加速直线运动列方程求解；（2）粒子在电场中受到的电场力时由牛顿第二定律求解加速度，再根据速度位移关系求解电场强度；根据粒子所受的洛伦兹力提供向心力得到半径计算公式，再根据则由几何关系得到半径大小，由此求解磁感应强度大小，然后求解比值．17.(10分)电子所带电荷量的精确数值最早是由美国物理学家密立根于1917年通过油滴实验测得的。他测量了数千个带电油滴的电荷量，发现这些电荷量都是某个最小电荷量的整数倍。这个最小的电荷量就是电子所带的电荷量。

密立根实验的原理如图所示，A、B是两平行放置的水平金属板，A板带正电荷，B板带负电荷.从喷雾器嘴喷出的小油滴，从A板上的小孔落到A、B板之间的匀强电场中．如果小油滴带负电荷，它在电场中受竖直向下的重力和竖直向上的电场力作用，调节电场强度的大小(改变极板之间的电压)，可以使油滴在A、B之间处于静止状态．实验中用显微镜测得某油滴(可视为球体)的半径为R，当它处于静止状态时，电场强度为E。已知油的密度为，重力加速度为g，球体的体积,求：(1)该油滴重量的表达式．(2)该油滴上所带电荷量的表达式．(3)若该油滴的半径R=2．00×10-6m，当它处于静止状态时，电场强度E=2.00×105N／C.已知油的密度为=080×103kg／m3，取重力加速度g=10m／s2，电子的电量e=1.60×10-19C，=3，则该油滴上所带电荷量是电子电量的多少倍?参考答案：

(1)球形油滴的重量

……………………4分(2)油滴静止时

……………3分

……………………1分

(3)油滴的带电量是电子的n倍

………2分18.如图所示，小球A系在细线的一端，线的另一端固定在O点，O点到水平面的距离为h。物块B质量是小球的5倍，置于粗糙的水平面上且位于O点正下方，物块与水平面间的动摩擦因数为μ。现拉动小球使线水平伸直，小球由静止开始释放，运动到最低点时与物块发生正碰（碰撞时间极短），反弹后上升至最高点时到水平面的距离为。小球与物块均视为质点，不计空气阻力，重力加速度为g，求物块在水平面上滑行的时间t。参考答案：设小球的质量为m，运动到最低点与物块碰撞前的速度大小为，取小球运动到最低点重力势能为零，根据机械能守恒定律，有

①设碰后物块的速度大小,取水平向右为正方向,根据动量守恒定律,有