广西壮族自治区崇左市市濑湍中学2022-2023学年高二物理期末试题含解析

广西壮族自治区崇左市市濑湍中学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.（多选）如图所示是某电场的一条电场线，现从A点以初速度v0竖直向上抛出一个电荷量为+q质量为m的带电小球，上升过程中小球运动到B点时的速度最小为v。已知小球的质量为m，A、B间距离为h，空气阻力不计。则（

）A.电场中B点的电势高于A点的电势B．小球从A点运动到B点的过程中，小球的加速度逐渐减小C．小球能越过B点向上运动，其电势能仍增大D．在电场中，A、B间电势差参考答案：BD根据题述，带电小球以初速度v0竖直向上抛出后先做减速运动，小球到达B点时速度最小，说明电场力方向向上，且越来越大，在B点电场力与重力等大，之后电场力大于重力，小球向上加速运动。因为小球带正电，所以电场线的方向向上，沿电场线从A点到B点电势逐渐降低，选项A错误；小球从A点运动到B点的过程中做加速度逐渐减小的减速运动，选项B正确；小球越过B点后向上加速，电场力做正功，电势能减小，因此选项C错误；根据动能定理，可知，A、B间电势差，所以选项D正确。2.关于奥斯特的贡献，下列说法中正确的是（）A．发现电场 B．发现磁场C．发现电磁场 D．发现电流的磁效应参考答案：D【考点】物理学史．【分析】奥斯特发现了电流的磁效应，分析物理学家的成就进行解答．【解答】解：1820年，丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应，而电场、磁场和电磁场不是他发现的，故D正确，ABC错误．故选D3.在如图所示电路中，电源电动势为12V，电源内阻为1.0，电路中的电阻R0为1.5，小型直流电动机M的内阻为0.5，电流表内阻不计。闭合开关S后，电动机转动，电流表的示数为2.0A。则以下判断中正确的是A．电动机两端的电压为1.0VB．电动机两端的电压为7.0VC．电动机的热功率为2.0WD．电动机输出的机械功率为12W参考答案：BCD4.如图所示，一个小矩形线圈从高处自由落下，进入一有界匀强磁场，线圈平面和磁场保持垂直．设线圈下边刚进入磁场到上边刚进入磁场为A过程；线圈全部进入磁场内运动为B过程；线圈下边刚出磁场到上边刚出磁场为C过程，则A.只在A过程中，线圈的机械能不变ks5uB.只在B过程中，线圈的机械能不变C.只在C过程中，线圈的机械能不变D.在A、B、C三个过程中，线圈机械能都不变参考答案：B5.如图所示“为探究碰撞中的不变量”的实验装置示意图．（1）本实验中，实验必须要求的条件是

A．斜槽轨道必须是光滑的B．斜槽轨道末端点的切线是水平的C．入射小球每次都从斜槽上的同一位置无初速释放D．入射球与被碰球满足ma＞mb，ra=rb（2）如图，其中M、P、N分别为入射球与被碰球对应的落点的平均位置，则实验中要验证的关系是

A．ma?ON=ma?OP+mb?OMB．ma?OP=ma?ON+mb?OMC．ma?OP=ma?OM+mb?OND．ma?OM=ma?OP+mb?ON．参考答案：C【考点】验证动量守恒定律．【分析】（1）在做“验证动量守恒定律”的实验中，是通过平抛运动的基本规律求解碰撞前后的速度的，所以要保证每次小球都做平抛运动，则轨道的末端必须水平．（2）本题要验证动量守恒定律定律即m1v0=m1v1+m2v2，故需验证maOP=maOM+mbON．【解答】解：（1）A、“验证动量守恒定律”的实验中，是通过平抛运动的基本规律求解碰撞前后的速度的，只要离开轨道后做平抛运动，对斜槽是否光滑没有要求，故A错误；B、要保证每次小球都做平抛运动，则轨道的末端必须水平，故B正确；C、要保证碰撞前的速度相同，所以入射球每次都要从同一高度由静止滚下，故C正确；D、为了保证小球碰撞为对心正碰，且碰后不反弹，要求ma＞mb，ra=rb，故D正确．故选BCD．（2）要验证动量守恒定律定律即：mav0=mav1+mbv2小球做平抛运动，根据平抛运动规律可知根据两小球运动的时间相同，上式可转换为：mav0t=mav1t+mbv2t故需验证maOP=maOM+mbON，因此ABD错误，C正确．故选C．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（4分）某单色光由玻璃射向空气，发生全反射的临界角为，c为真空中光速，则该单色光在玻璃中的传播速度是

。参考答案：7.将一个10—6C的负电荷从电场中A点移到B点，克服电场力做功2×10—6J。从B点移到C点，电场力做功4×10—6J，则UAB=___________V，UAC=___________V。参考答案：8.（5分）如图所示，直线A是电源的路端电压U与电流I的关系图象，直线B是电阻R两端电压U与电流I的关系图象，把该电源与电阻R组成闭合电路，则电源的输出功率_____W，电源的内电阻______Ω。

参考答案：6；0.759.一台发电机产生的电动势的瞬时值表达式为:V，则此发电机产生的电动势的有效值为_______V，产生的交流电的频率为______Hz．

参考答案：220V

50HZ

10.一个中性的物体失去一些电子，这个物体就带

电；反之，这个中性的物体得到一些电子，它就带

电。参考答案：11.现有三个相同的绝缘金属球A、B、C，其中A球带电荷量为+8Q，B球带电荷量为-2Q，C球不带电。(1)保持A和B的位置不变，而将C先与A接触，再与B接触，最后移走C球，则此时，A与B之间的库仑力是原来的

倍。(2)若将C球与A、B球反复接触足够多次，最后移走C球，则此时A与B之间的库仑力为原来的的

倍。参考答案：12.某电铃正常工作时的电压是6V，电阻是10，现手边有一电压是15V的电源，要使电铃正常工作应将这个电铃与_________欧的电阻______联后接到这个电源上。参考答案：___15__________，_________串__13.如图所示，光滑水平面上滑块A、C质量均为m=1kg，B质量为M=3kg．开始时A、B静止，C以初速度v0=2m/s滑向A，与A碰后C的速度变为零，A向右运动与B发生碰撞并粘在一起，则：A与B碰撞后的共同速度大小为

．参考答案：0.5m/s．【考点】动量守恒定律．【分析】碰撞过程遵守动量守恒，对整个过程，运用动量守恒定律求出它们的共同速度．【解答】解：以A、B、C组成的系统为研究对象，以C的初速度方向为正方向，对整个过程，由动量守恒定律得：mv0=（M+m）v共；解得，A与B碰撞后的共同速度大小为：v共=0.5m/s故答案为：0.5m/s．三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，有两个质量均为m、带电量均为q的小球，用绝缘细绳悬挂在同一点O处，保持静止后悬线与竖直方向的夹角为θ=30°，重力加速度为g，静电力常量为k.求：(1)带电小球A在B处产生的电场强度大小；(2)细绳的长度L.参考答案：（1）（2）（1）对B球，由平衡条件有：mgtan

θ=qE带电小球在B处产生的电场强度大小：

（2）由库仑定律有：

其中：r=2Lsin

θ=L

解得：【点睛】本题关键是对物体受力分析，然后结合共点力平衡条件、库仑定律和电场强度的定义列式求解．15.（4分）如图是高频焊接原理示意图，线圈中通以高频交流电时，待焊接的金属工件中就产生感应电流，由于焊接处的接触电阻很大，放出的焦耳热很多，致使温度升得很高，将金属熔化，焊接在一起，我国生产的自行车车架就是用这种办法焊接的。请定性地说明：为什么交变电流的频率越高，焊接处放出的热量越多？参考答案：交变电流的频率越高，它产生的磁场的变化就越快。根据法拉第电磁感应定律，在待焊接工件中产生的感应电动势就越大，感应电流就越大(2分)，而放出的热量与电流的平方成正比，所以交变电流的频率越高，焊接处放出的热餐越多(2分)。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.在以坐标原点O为圆心、半径为r的圆形区域内，存在磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场，如图17所示。一个不计重力的带电粒子从磁场边界与x轴的交点A处以速度v沿－x方向射入磁场，它恰好从磁场边界与y轴的交点C处沿+y方向飞出。（1）请判断该粒子带何种电荷，并求出其比荷q/m；（2）若磁场的方向和所在空间范围不变，而磁感应强度的大小变为，该粒子仍从A处以相同的速度射入磁场，但飞出磁场时的速度方向相对于入射方向改变了60°角，求磁感应强度多大？此次粒子在磁场中运动所用时间t是多少？

参考答案：（1）（3分）由粒子的飞行轨迹，利用左手定则可知，该粒子带负电荷。粒子由A点射入，由C点飞出，其速度方向改变了90°，则粒子轨迹半径

1

又

2则粒子的比荷

3（2）（6分）粒子从D点飞出磁场速度方向改变了60°角，故AD弧所对圆心角60°，粒子做圆周运动的半径

4又

5

所以:6粒子在磁场中飞行时间

17.有一绝缘长板固定在水平面上，质量为m、带电荷量为q的物块沿长木板上表面以一定初速度自左端向右滑动。由于有竖直向下的匀强电场，物块滑至板右端时，相对板静止。.若其他条件不变，仅将场强方向改为竖直向上，物块滑至中央时就相对静止。求：（1）物块带何种电荷？（2）匀强电场场强的大小。参考答案：18.如图所示，光滑水平面上有一质量M=4.0kg的带有圆弧轨道的平板车，车的上表面是一段长L=1.5m的粗糙水平轨道，水平轨道左侧连一半径R=0.25m的光滑圆弧轨道，圆弧轨道与水平轨道在点O′相切．现将一质量m=1.0kg的小物块（可视为质点）从平板车的右端以水平向左的初速度v0滑上平板车，小物块恰能到达圆弧轨道的最高点A，随后又滑回到车的水平轨道距O′点0.5m处，随车一起运动，取g=10m/s2，求：（1）小物块滑上平板车的初速度v0的大小；（2）要使小物块最终能到达小车的最右端，则v0要增大到多大？．参考答案：解：（1）平板车和小物块组成的系统水平方向动量守恒，设小物块滑回车上与车相对静止时的共同速度为v1．取水平向左为正方向．由动量守恒定律得mv0=（M+m）v1由能量守恒定律得mv02=（M+m）v12+μmg（L+s）据题s=0.5m联立并代入数据解得v0=5m/s（2）设小滑块最终能到达小车的最右端，v0要增大到v01，小滑块最终能到达小车的最右端时的速度为v2．由动量守恒定律得mv01=（M+m）v2