河北省张家口市西辛营乡中学2022-2023学年高二物理期末试卷含解析

河北省张家口市西辛营乡中学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.(单选)一物体由静止开始自由下落，一小段时间后突然受一恒定水平向右的风力的影响，但着地前一段时间风突然停止，则其运动的轨迹可能是图中的哪一个？（

）参考答案：C2.如图所示，实线是沿x轴传播的一列简谐横波在t=0时刻的波形图，虚线是这列波在t=0.2s时刻的波形图。已知该波的波速是0.8m/s，则下列说法正确的是（

）A．这列波的周期是0.15sB．这列波的波长是14cmC．这列波可能是沿x轴正方向传播的D．t=0时，x=4cm处的质点速度沿y轴负方向参考答案：BCD3.(单选)两个直径均为r的金属带电球，当它们相距100r时的作用力为F。当它们相距为r时的作用力（

）

A、F/100

B、104F

C、100F

D、以上答案均不对参考答案：D4.有一横截面积为S的铜导线，流经其中的电流强度为I，设每单位体积的导线有n个自由电子，电子的电荷量为q，此时电子的定向移动速率为v，在Δt时间内通过横截面积的电子数目可表示为（

）

A．nSvΔt

B．nvΔt

C．

D．参考答案：AC5.首次测出万有引力常量的科学家是A．开普勒B．卡文迪许C．爱因斯坦D．麦克斯韦参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.现用直流电源给蓄电池充电，如图所示，若蓄电池内阻r，电压表读数U，电流表的读数为I。则蓄电池的发热功率为_________，电能转化为化学能的功率为_________。参考答案：I2r，UI－I2r发热功率为I2r，总功率UI，则电能转化为化学能的功率为UI－I2r7.如图，电路中三个电阻Rl、R2和R3的阻值分别为R、2R和4R。当电键S1断开、S2闭合时，电源输出功率为P0；当S1闭合、S2断开时，电源输出功率也为P0。则电源电动势为__________；当S1、S2都断开时，电源的总功率为____________。参考答案：8.如图所示的是把量程为3mA的电流表改装成欧姆表的结构示意图，其中电源的电动势为E=1.5V。经改装后，若将原电流表3mA刻度处的刻度值定为“0”，则在2mA处应标

，1mA处应标

。参考答案：⑴

250

（2分）

1000

9.如图所示的电路中，R=1Ω，B=0.2T，金属杆ab长1.0m、单位长度的电阻为2Ω，用一力F拉着杆以v=10m/s的速度做匀速运动。导轨光滑，两导轨间的距离为0.5m，其它阻力不计，在拉动过程中导线ab所受的安培力为__________N，金属杆ab两端间的电势差为_____V。参考答案：10.如图所示是一块手机电池的标签。从这个标签中可以看出：

（1）电池的电动势是

V；（2）电池的额定容量（存储电荷量的大小）为

C。参考答案：3.7，223211.13．电子伏是研究微观粒子时常用的能量单位，1eV就是在电势差为1V的两点间移动一个元电荷，电场力所做的功，则1eV=

J参考答案：12.（4分）用分子动理论解释气体的实验定律，一定质量的理想气体，体积保持不变时，分子密集程度保持不变，当温度升高时，分子的平均动能

，气体的压强

，这就是查理定律的微观解释。（填“增大”、“减小”或“不变”）参考答案：增大，增大13.将一个带电量为2×10-5c的试探电荷放入点电荷Q的电场中的P点时，受到的电场力为2×10-2N，则P点的电场强度为

，若撤去该试探电荷，则P点处的场强为

。参考答案：1×102

1×102三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，水平放置的两平行金属板间距为d，电压大小为U，上板中央有孔，在孔正下方的下板表面上有一个质量为m、、电量为－q的小颗粒，将小颗粒由静止释放，它将从静止被加速，然后冲出小孔，则它能上升的最大高度h=_________________，参考答案：;试题分析:小颗粒由静止释放，电场力对它做正功，重力做负功，从小颗粒由静止释放到最高点过程，根据动能定理得qU-mg（d+h）=0，解得，h=考点：带电粒子在匀强电场中的运动；动能定理的应用；机械能守恒定律15.现有一种特殊的电池，电动势E约为9V，内阻r约为50Ω，允许输出的最大电流为50mA，用如图(a)的电路测量它的电动势和内阻，图中电压表的内阻非常大，R为电阻箱，阻值范围0～9999Ω。①R0是定值电阻,规格为150Ω，1.0W起

的作用。②该同学接入符合要求的R0后，闭合开关，调整电阻箱的阻值，

。改变电阻箱阻值，得多组数据，作出如图(b)的图线．则电池的电动势E=

，内阻r=

。（结果保留两位有效数字）参考答案：①防止短路，电流过大，烧坏电源

②读取电压表的示数，10V

，46±2Ω.（漏写单位，没分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在坐标系xOy中，第一象限内充满着两个匀强磁场a和b，OP为分界线，在区域a中，磁感应强度为2B，方向垂直纸面向里，在区域b中，磁感应强度为B，方向垂直于纸面向外，P的坐标为（4l，3l）。一质量为m，电荷量为q的带电量的粒子从P点沿y轴负方向射入磁场区域b，经过一段时间后，粒子恰好能经过原点O，不计粒子的重力。（sin370=0.6，cos3700.8），求：（1）粒子从P点运动到O点的时间最少是多少？（2）粒子运动的速度可能是多少？参考答案：解：（1）设粒子速度为v，则粒子在a区域的轨道半径为，周期

粒子在b区域的轨道半径，周期粒子从P点到O点得最短时间的轨迹如图θ=370，粒子在a区域中的时间为粒子在b区域中的时间

P到O的最短时间（2）粒子能到达O点则

解得17.如图所示，有一宽L=0.4m的矩形金属框架水平放置，框架两端各接一个阻值R0=2Ω的电阻，框架的其他部分电阻不计，框架足够长。垂直金属框平面有一竖直向下的匀强磁场，磁感应强度B=1T。金属杆ab质量m=0.1kg，电阻r=1Ω，杆与框架接触良好，且与框架间的摩擦力不计。当杆受一水平恒定拉力F作用，由静止开始运动，经一段时间后电流表的示数稳定在0.6A。已知在金属杆加速过程中每个电阻R0产生的热量Q0=0.2J。求：(1)电路中产生的最大感应电动势；(2)水平恒定拉力F的大小；(3)在加速过程中水平恒定拉力F做的功的大小。参考答案：（1）2.4V

（2）0.48N

（3）2.6J18.航天器为了保持稳定的姿态都要做自转运动，如图所示装置可以测定航天器自转的角速度ω。此装置可随航天器一起绕OO’轴转动，当转动起来后元件A将在光滑杆上发生