2022-2023学年四川省成都市文星中学高二物理上学期期末试题含解析

2022-2023学年四川省成都市文星中学高二物理上学期期末试题含解析一、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.金属材料的电阻率有以下特点：一般而言，纯金属的电阻率小，合金的电阻率大；金属的电阻率随温度的升高而增大，而且有的金属电阻率随温度变化而显著变化，有的合金的电阻率几乎不受温度的影响。根据以上的信息，判断下列的说法中正确的是（

）

A．连接电路用的导线一般用合金来制作B．电炉、电阻器的电阻丝一般用合金来制作C．电阻温度计一般用电阻率几乎不受温度影响的合金来制作D．标准电阻一般用电阻率随温度变化而显著变化的金属材料制作参考答案：B2.如图所示，两光滑平行导轨水平放置在匀强磁场中，磁场垂直导轨所在平面，金属棒ab可沿导轨自由滑动，导轨一端跨接一个定值电阻R，导轨电阻不计．现将金属棒沿导轨由静止向右拉，若保持拉力F恒定，经时间t1后速度为v，加速度为a1，最终以速度2v做匀速运动；若保持拉力的功率P恒定，棒由静止经时间t2后速度为v，加速度为a2，最终也以速度2v做匀速运动，则A．t2＝t1

B．t1>t2C．a2＝2a1

D．a2＝3a1参考答案：BD3.（多选）一个质点在平衡位置O点附近做简谐运动，若从O点开始计时，经过3s质点第一次经过M点(如图所示)，再继续运动，又经过2s它第二次经过M点；则该质点第三次经过M点还需的时间是()A．8sB．4sC．14sD.s参考答案：CD4.两条导线互相垂直，如图所示，但相隔一段小距离，其中一条AB是固定的，另一条CD能自由活动，当直流电流按图方向通与两条导线时，导线CD将（从纸外向纸内看）（）A．顺时针方向转动，同时靠近导线ABB．逆时针方向转动，同时靠近导线ABC．逆时针方向转动，同时离开导线ABD．顺时针方向转动，同时离开导线AB参考答案：B【考点】安培力．【分析】电流CD处于电流AB产生的磁场中，在CD左右两边各取一小电流元，根据左手定则判断其安培力的方向，从而判断其运动．当CD导线转过90°后，看两电流是同向电流还是异向电流，同向电流相互吸引，异向电流相互排斥．【解答】解：电流AB产生的磁场在其右侧方向垂直纸面向里，在其左侧垂直纸面向外，根据左手定则知，CD的右边部分所受的安培力方向向上，左边部分所受安培力方向向左，则CD导线逆时针方向转动．假设CD导线转过90°此时，两电流为同向电流，相互吸引．所以导线CD逆时针方向转动，同时靠近导线AB．故B正确，A、C、D错误．故选：B．5.分别用220V和1100V的电压输电，输送电功率相同，导线材料和送电距离也相同．若要输电线路上的功率损失也相同，则所用导线的截面积之比是(

)A．25：1

B．5：1

C．1：5

D．1：25参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，光滑绝缘杆竖直放置，它与以正点电荷Q为圆心的某一圆周交于B、C两点，质量为m，带电量为的有孔小球从杆上A点无初速下滑，已知q<<Q，AB=h，小球滑到B点时速度大小为，则小球从A运动到B的过程中，电场力做的功为：______________；A、C两点间电势差为____________.参考答案：7.（6分）（铀）衰变为（铅）的半衰期为45亿年，假设一块矿石原来只含铀而不含铅，并且发生衰变的铀都变成铅，那么经过90亿年时，这块矿石中铀核和铅核的数目之比为________，铀核和铅核的质量之比为_____________。参考答案：1：3，238：6188.实验中保持滑块质量不变，改变滑块受力时，测出滑块在相等时间内由静止开始运动的位移x．以小车的受力F为横坐标，以小车的位置移x为纵坐标作图，得出的图象应是________，得出的实验结论应是________．参考答案：9.在图示的实验装置中，已充电的平行板电容器的极板A与一静电计相连接，板板B接地，若极板B稍向上移，则静电计指针偏角

，电容器电容

。（填“变大”、“变小”或“不变”）。

参考答案：

变大

；

变小

；10.（4分）两块带电的平行金属板相距10㎝，两板之间的电势差为U=9.0×103V。在两板之间与两板等距离处有一带电的尘埃，带有q=－1.6×10-7C的电荷，这颗尘埃受到的电场力为

；这颗尘埃在电场力的作用下运动到带正电的金属板上，电场力所做的功为

。参考答案：1.44×10-2N

；7.2×10-4J11.（4分）如图所示。放在磁感应强度为1.0T的匀强磁场中的导体abc中通有方向由a到b到c、大小为2.0A的电流。ab=0.3m，bc=0.4m。则该导体受到的安培力大小为

，方向为

。参考答案：1N（2分），垂直ac连线向上（2分）12.如图，真空中有两个点电荷Q1=+1×10﹣6C和Q2=﹣4×10﹣6C，分别固定在x=0和x=6cm的位置上．（1）x坐标轴上电场强度为0的位置坐标是x=﹣6cm；（2）x坐标轴上电场强度方向沿x轴负向的范围是﹣6cm＜x＜0和x＞6cm．参考答案：解：（1）电场强度为0的位置只能在Q1左侧，两个电荷产生的场强大小关系为：E1=E2设此位置到O点的距离为rm，即有k=k代入数据得：r=0.06m=6cm则x坐标轴上电场强度为0的位置坐标是：x=﹣6cm

（2）某点的电场强度是正电荷Q1和负电荷Q2在该处产生的电场的叠加，是合场强．x坐标轴上电场强度为0的位置坐标是：x=﹣6cm，则x坐标轴上电场强度方向沿x轴负向的范围是﹣6cm＜x＜0和x＞6cm．

故答案为：（1）x=﹣6cm；（2）﹣6cm＜x＜0和x＞6cm．13.（填空）（2011秋?花山区校级期末）在电场P处，有一个5.0×10﹣15C的点电荷．受电场力为1.0×10﹣13N，则此处电场强度E=

N/C；若点电荷的电量变为1.0×10﹣14C，那么P点处的场强E=

N/C，这个点电荷受到的静电力是

N．参考答案：20；20；2.0×10﹣13电场强度根据E=得，电场强度E=N/C=20N/C．电场强度反映电场本身的性质，由电场本身决定，与试探电荷无关，所以点电荷的电量变为1.0×10﹣14C，电场强度不变，仍然为20N/C．根据E=得，点电荷受到的静电力F′=Eq′=20×1.0×10﹣14=2.0×10﹣13（N），故答案为：20；20；2.0×10﹣13三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.用如图所示的装置做《探究橡皮筋做的功和小车速度变化的关系》的实验．

（1）实验中需要用倾斜木板的方法平衡掉小车所受的阻力，为了检验木板的倾角是否达到了平衡掉阻力的效果，下列操作方法中最恰当的是（

）A．将小车在木板上由静止释放，观察小车是否匀速下滑B．将小车挂在橡皮筋上，用小车将橡皮筋拉长后由静止释放，观察小车是否匀速下滑C．将小车连接好纸带，纸带穿过打点计时器限位孔，启动打点计时器，用手给小车一个向下的初速度，观察纸带上的点迹分布是否均匀D．将小车挂好橡皮筋并连接好纸带，纸带穿过打点计时器限位孔，用小车将橡皮筋拉长后启动打点计时器，然后由静止释放小车，观察纸带上的点迹分布是否均匀（2）若甲、乙两位同学的实验操作均正确。甲同学根据实验数据作出了功和速度的关系图线，即W-v图，如图甲所示，并由此图线得出“功与速度的平方一定成正比”的结论。乙同学根据实验数据作出了功与速度平方的关系图线，即W-v2图，如图乙所示，并由此也得出“功与速度的平方一定成正比”的结论。关于甲、乙两位同学的分析，你的评价是（

）

A．甲的分析不正确，乙的分析正确

B．甲的分析正确，乙的分析不正确C．甲和乙的分析都正确

D．甲和乙的分析都不正确参考答案：（1）C（2）A试题分析：（1）此实验如何检验是否已经平衡了摩擦力的方法是：将小车连接好纸带，纸带穿过打点计时器限位孔，启动打点计时器，用手给小车一个向下的初速度，观察纸带上的点迹分布是否均匀，若点迹分布均匀，说明小车已做匀速运动，摩擦力和下滑力已经平衡。选项从C正确。（2）因为画出的W-v曲线不能确定是否是抛物线形状，所以也就不能说明“功与速度的平方一定成正比”的结论，只有画出W-v2图线是直线，才能说明“功与速度的平方一定成正比”的结论，选项A正确。考点：此题考查《探究橡皮筋做的功和小车速度变化的关系》的实验步骤和结论的分析.15.如图1所示的螺旋测微器的读数为：6.123mm．如图2所示的游标卡尺的读数为：10.80mm．参考答案：解：螺旋测微器的固定刻度读数6mm，可动刻度读数为0.01×12.3=0.123mm，所以最终读数为：固定刻度读数+可动刻度读数为6+0.123=6.123mm．游标卡尺的主尺读数为10mm，游标尺上第2个刻度和主尺上某一刻度对齐，游标读数为0.05×16mm=0.80mm，所以最终读数为：主尺读数+游标尺读数为10mm+0.80mm=10.80mm；故答案为：6.123；10.80四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，变压器原线圈n1＝800匝，副线圈n2＝200匝，灯泡A标有“10V，2W”，电动机D的线圈电阻为1，将交变电流u＝加到理想变压器原线圈两端，灯泡恰能正常发光，求：（1）副线圈两端电压（有效值）；（2）电动机D的电功率．参考答案：17.如图所示，一个变压器(可视为理想变压器)的原线圈接在220V的电压上，向额定电压为1.80×104V的霓虹灯供电，使它正常发光。为了安全，需在原线圈回路中接入熔断器，使副线圈电路中电流超过12mA时，熔丝就熔断。(保留两位小数)(1)熔丝的熔断电流是多少？(2)当副线圈电路中电流为10mA时，变压器的输入功率是多大？参考答案：18.如图，竖直放置的足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ，有一垂直穿过导轨平面的匀强磁场，