湖南省衡阳市祁东县草源中学2022-2023学年高二物理期末试题含解析

湖南省衡阳市祁东县草源中学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）当导线中分别通以图示方向的电流，小磁针静止时北极指向读者的是()参考答案：C2.（单选）如图所示的电路中，电源的电动势E和内阻r恒定不变，电灯L恰能正常发光，如果滑动变阻器的滑片向b端移动，则（）A．电灯L更亮，安培表的示数变大B．电灯L更亮，安培表的示数变小C．电灯L变暗，安培表的示数变小D．电灯L变亮，安培表的示数不变参考答案：考点：闭合电路的欧姆定律．专题：恒定电流专题．分析：由滑动变阻器的滑片向b端移动得到电阻R1的变化情况，得到整个外电阻的变化情况后，再根据闭合电路欧姆定律得到干路电流的变化情况，由U=E﹣Ir判断路段电压变化情况，即可判断电灯亮度的变化．解答：解：滑动变阻器的滑片向b端移动时，电阻R1变大，故整个外电阻变大，根据闭合电路欧姆定律，有：I=，得干路电流减小，故安培表的示数变小；路端电压U=E﹣Ir变大，故电灯泡变得更亮；故B正确．故选：B．点评：本题关键是由局部电阻的变化得到总电阻变化，根据闭合电路欧姆定律判断电流的变化情况，然后再分析各个局部电流和电压情况．3.（多选）下列说法中正确的是（

）A．在静电场中沿电场线方向的各点电势一定不相等，场强大小一定不相等

B．在静电场中沿电场线方向的各点电势一定降低，场强大小不一定相等

C．在静电场中同一等势面上各点电势一定相等，场强大小不一定相等

D．在静电场中，点电荷q沿任意路径从a点移至b点，只要a、b在同一等势面上，则电场力一定不做功参考答案：BCD4.小木块放在倾角为α的斜面，斜面固定在水平地面上，小木块受到一个水平力F(F≠0)的作用处于静止，如图所示．则小木块受到斜面的支持力和摩擦力的合力的方向及其与竖直向上方向的夹角β可能是A．向右上方，β＜α

B．向右上方，β＞αC．向左上方，β=α

D．向左上方，β＞α

参考答案：CD5.关于电场和磁场，下列所法中错误的是CA．电场对处于其中的电荷有力的作用B．磁场对处于其中的小磁针有力的作用C．电场线和磁感线是客观存在的D．电场和磁场都是特殊的物质.参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，正三角形abc的边长为L，在磁感应强度为B的匀强磁场中以平行于bc边的速度v匀速运动，则电流表的示数为________A，ab两点间的电势差为_______V.参考答案：_0_

；

_BLv

7.在伏安法测电阻中，用时触法，发现电流表示数变化大，应采用

发现电压表示数变化大，应采用

。参考答案：8.同学想“探究影响弹簧振子周期的因素”，以下是他探究弹簧振子的周期T与振子质量m关系的实验。取一根轻弹簧，上端固定在铁架台上，下端系一金属小球，让小球在竖直方向离开平衡位置（在弹性限度范围内）放手后，小球在竖直方向做简谐运动（此装置也称为竖直弹簧振子），他在只改变小球质量的情况下，多次换上不同质量的小球，测得六组比较理想的周期T与小球质量m的数据，并标在以m为横坐标，为纵坐标的坐标纸上，即图中用“×”表示的点。请你协助他完成以下几个问题：（1）请你进行一下合理地猜想，影响弹簧振子周期的因素有哪些（至少写出两个）？________________________________________（2）他探究“弹簧振子的周期T与振子质量m关系”的实验时采用一种主要的实验方法是：（

）A.比较法

B．控制变量法C．替代法

D．模拟法（3）根据图中给出的数据点作出与m的关系图线。（4）假设图中图线的斜率为b，写出T与m的关系式为（用题中所给的字母表示）___________，由此得到有关弹簧振子周期与质量间关系的结论是：_____________________________________。

参考答案：9.如右图所示，电压表和电流表的读数分别为10V和0.1A，电压表内阻为500Ω，那么待测电阻R的测量值比真实值__________，测量值为_________Ω。参考答案：偏小

10010.（6分）如图所示“］”形金属线框的两平行边间距为L，垂直于线框平面的匀强磁场磁感应强度为B特，线框上连接的电阻阻值为R，其它电阻不计，当不记电阻的与金属框始终接触良好的金属棒MN以垂直于磁感线方向的速度v匀速运动时，感应电动势的大小为

，电阻R消耗的电功率为

。参考答案：BLv，11.通过一阻值为R=100Ω的电阻的交变电流如图所示，其周期为1s。电阻两端电压的有效值为

V。

参考答案：412.某同学有一条打点计时器打出的小车运动的纸带如图所示.，取计数点A、B、C、D、E.每相邻两个计数点间还有4个实验点(图中未画出),已用刻度尺测量以A为起点,到B、C、D、E各点的距离且标在图上,则纸带运动加速度的大小为a=

m/s2,打纸带上C点时瞬时速度大小vC=

m/s.(结果保留三位有效数字)参考答案：0.497

0.15513.用如图所示的装置可以测定玻璃的折射率．在光具盘上固定一块半圆柱形新型玻璃砖，使二者的圆心重合．让激光束从玻璃砖圆弧面一侧射入，光束垂直玻璃砖底面并通过圆心O.保持入射光束方向不变，以圆心为轴逆时针方向缓慢转动光具盘，同时发现有两束光在光具盘上移动，当光具盘转过θ＝30°角时，发现其中一束光恰好消失，求新型玻璃砖的折射率n=____________。参考答案：2

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.（6分）（1）开普勒第三定律告诉我们：行星绕太阳一周所需时间的平方跟椭圆轨道半长径的立方之比是一个常量。如果我们将行星绕太阳的运动简化为匀速圆周运动，请你运用万有引力定律，推出这一规律。

（2）太阳系只是银河系中一个非常渺小的角落，银河系中至少还有3000多亿颗恒星，银河系中心的质量相当于400万颗太阳的质量。通过观察发现，恒星绕银河系中心运动的规律与开普勒第三定律存在明显的差异，且周期的平方跟圆轨道半径的立方之比随半径的增大而减小。请你对上述现象发表看法。

参考答案：（1）

（4分）

（2）由关系式可知：周期的平方跟圆轨道半径的立方之比的大小与圆心处的等效质量有关，因此半径越大，等效质量越大。

（1分）

观点一：银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有恒星的质量均计算在内，因此半径越大，等效质量越大。

观点二：银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有质量均计算在内，在圆轨道以内，可能存在一些看不见的、质量很大的暗物质，因此半径越大，等效质量越大。

说出任一观点，均给分。

（1分）

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，已知R1＝5Ω，R2＝6Ω，电动势为6V，内阻1Ω，则开关S闭合后，（电流表和电压表均为理想电表）求：①电流表的读数为多少？

②电压表的读数为多少？③电阻R2上的电压U2多大？④电阻R1上消耗的电功率多大？ks5u参考答案：①电流表的读数I＝＝0.5A

(5分)ks5u②电压表的读数U＝E－Ir=5.5V

(4分)ks5u③电阻R2上的电压U2=IR2=3V

(4分)④电阻R1上消耗的电功率P1=I2R1=1.25W

(5分)17.如图所示，质量为m的小车静止在光滑水平面上，小车右端是固定薄挡板P，质量为m的滑块以水平初速度v从左端冲上小车上表面，并能与档板P发生弹性碰撞后，最终停小车上表面正中间位置．已知小车的长度为L，重力加速度为g．求：（1）最终小车匀速运动的速度大小；（2）整个过程，系统损失的动能大小；（3）小车与滑块间摩擦因数μ的大小．参考答案：解：（1）小物体停在小车的上表面正中间位置时小车与小物体有共同速度，设为v1，由动量守恒定律有：mv=（m+m）v1得（2）整个过程，系统损失的动能大小=（3）系统损失的动能等于系统克服摩擦力做功，则有：解得：答：（1）最终小车匀速运动的速度大小为；（2）整个过程，系统损失的动能大小为；（3）小车与滑块间摩擦因数μ的大小为．18.（18份）如图所示，在水平方向的匀强电场中有一表面光滑、与水平面成45°角的绝缘直杆AC，其下端(C端)距地面高度h＝0.8m．有一质量为500g的带电小环套在直杆上，正以某一速度沿杆匀速下滑，小环离开杆后正好通过C端的正下方P点．(g取10m/s2)求：

(1)小环离开直杆后运动的加速度大小和方