2022-2023学年山东省济宁市金乡县羊山镇第二中学高二物理上学期期末试题含解析

2022-2023学年山东省济宁市金乡县羊山镇第二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.（单选）如图所示的电路中，灯泡A1、A2的规格完全相同，灯泡A1与自感线圈串联，自感线圈L的电阻可以忽略，下列说法中正确的是

A．当接通电路时，A2先亮，A1后亮，最后A2比A1亮B．当接通电路时，A1和A2始终一样亮C．当断开电路时，A1和A2都过一会儿熄灭D．当断开电路时，A2立即熄灭，A1过一会儿熄灭参考答案：C2.(单选)下列关于元电荷的说法正确的是A．元电荷就是电子或质子B．元电荷是最小电荷量，又称“基本电量”C．法国物理学家库仑最早用油滴实验精确地测出了e的数值D．油滴所带的电荷量可能是8.8×10-19C参考答案：B3.如图所示，导线框abcd与导线在同一平面内，直导线通有恒定电流I，当线圈由左向右匀速通过直导线时，线圈中感应电流的方向是（

）A.先dcba，后abcd，再dcba B.先abcd，后dcbaC.始终dcba D.先abcd后dcba，再abcd参考答案：A【详解】由安培定则得，载有恒定电流的直导线产生的磁场在导线左边的方向为垂直纸面向外，右边的磁场方向垂直向里，当线圈向导线靠近时，则穿过线圈的磁通量变大，根据楞次定律，可知：感应电流方向为dcba；当线圈越过导线时到线圈中心轴与导线重合，穿过线圈的磁通量的变小，则感应电流方向为abcd；当继续向右运动时，穿过磁通量变大，由楞次定律可知，感应电流方向为：abcd；当远离导线时，由楞次定律可知，感应电流方向为：dcba；故BCD错误，A正确.4.如图2，在匀强磁场B的区域中有一光滑斜面体，在斜面体上放置一根长为L，质量为m的导线，当通以如图所示方向的电流后，导线恰能保持静止，则磁感应强度B满足（

）A．方向垂直斜面向上；B．，方向垂直斜面向下；C．，方向垂直向下；D．，方向水平向左；

参考答案：BCD5.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N极朝下。在磁铁的N极向下靠近线圈的过程中A.通过电阻的感应电流方向由a到b，线圈与磁铁相互排斥B.通过电阻的感应电流方向由b到a，线圈与磁铁相互排斥C.通过电阻的感应电流方向由a到b，线圈与磁铁相互吸引D.通过电阻的感应电流方向由b到a，线圈与磁铁相互吸引参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如下图一量程为100μA的电流表,内阻为100Ω,现串联一个9900Ω的电阻将它改装成电压表．该电压表的量程是

V．用它来测量电压,表盘指针位置如图所示．该电压的大小是

V．

参考答案：

0_-__1V

、

0．85V

。7.在研究电流跟电压、电阻之间关系的实验中，小明通过改变电路中的电压和电阻，分别测得了如图所示两组数据分析表1数据，可得到的结论是：

。

参考答案：8.一匀强电场，其场强方向是水平的，如图所示，一个质量为m、电量为q的带正电的小球，从O点出发，初速度的大小为v0，在电场力和重力作用下，恰好能沿与场强的反方向成角的直线运动，重力加速度为g.则E=_________.参考答案：9.如下图所示是研究电磁感应现象的实验仪器，虚线框内给出了原、副线圈导线的绕法，实验前已查明电流表中电流从左接线柱流入时指针向左偏．(1)用笔画线代替导线在答卷对应的图上连接好实验电路．(2)若实验中原线圈插入副线圈后，开关S闭合的瞬间，观察到电流表指针向左偏，试在电路连接图中标出电源的正、负极．(3)若将原线圈拔出，则拔出时电流表指针向________偏．参考答案：(1)(2)如下图所示(3)右10.一闭合线圈有50匝，总电阻R＝20Ω，穿过它的磁通量在0.1s内由8×10－3Wb增加到1.2×10－2Wb，则线圈中的感应电动势E＝

V，线圈中的电流强度I＝

A。参考答案：11.如图19所示，质量相等的两个带电液滴1和2从水平方向的匀强电场中O点静止释放后，分别抵达B、C两点，若AB＝BC，则它们带电荷量之比q1∶q2等于

参考答案：2：1

12.在空间某一区域，有一匀强电场，一质量为m的液滴，带正电荷，电量为q，在此电场中恰能沿竖直方向作匀速直线运动，则此区域的电场强度的大小为

____，方向_

_____

___。参考答案：，竖直向上该带电液滴在竖直方向上做匀速直线运动，所以受力平衡，而且液滴受到竖直向下的重力，那么电场力方向竖直向上，所以，解得，正电荷受到的电场力的方向和电场的方向是相同的，所以电场方向竖直向上13.如图所示，桌面上放一单匝线圈，线圈中心上方一定高度处有一竖立的条形磁体。当磁体竖直向下运动时，穿过线圈的磁通量将

（选填“变大”或“变小”）。在上述过程中，穿过线圈的磁通量变化了0.2Wb，经历的时间为0.5s，则线圈中的感应电动势为

V。参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图，装置可以研究影响平行板电容器电容的因素，设两极板正对面积为S,极板间的距离为d,静电计指针偏角为θ.实验中,极板充电后已与电源断开了连接，左侧极板与静电计外壳接地，则下列说法中正确的是()A.保持S不变，增大d，则θ变大B.保持d不变，减小S，则θ变小C.保持d、S不变，在两极板中插入一陶瓷片，则θ变大D.保持d、S不变，用手触摸图中左侧极板，则θ变小参考答案：A根据电容的决定式得知，电容与极板间距离成反比，当保持S不变，增大d时，电容减小，电容器的电量Q不变，由电容的定义式C=Q/U，分析可知板间电势差增大，则静电计指针的偏角θ变大，故A正确。根据电容的决定式得知，当保持d不变，减小S时，电容减小，电容器的电量Q不变，由电容的定义式C=Q/U，分析可知板间电势差增大，则静电计指针的偏角θ变大，故B错误。保持d、S不变，在两极板中插入一陶瓷片，则根据电容的决定式得知，C变大，则由电容的定义式C=Q/U，分析可知板间电势差减小，则静电计指针的偏角θ变小，故C错误。保持d、S不变，用手触摸图中左侧极板，电容器带电量Q和电容器的电容C均不变，电容的定义式C=Q/U分析得知，板间电压不变，则θ不变，故D错误。故选A。【点睛】本题是电容动态变化分析问题，关键抓住两点：一是电容器的电量不变；二是掌握电容的两个公式：电容的决定式和C=Q/U．15.利用图甲装置可以做许多力学实验．（1）利用此装置探究“加速度与力、质量的关系”实验中为了让小车所受合外力等于细绳的拉力需要进行的步骤是______________________．（2）甲、乙两同学在同一实验室，各取一套图示的装置放在水平桌面上，小车上放不同质量的砝码，在没有平衡摩擦力的情况下，研究小车与木板之间的动摩擦因数（实验中小车的轮子被锁死，小车只能在长木板上滑动）．①为使小车运动时受到的拉力在数值上近似等于砝码桶及桶内砝码的总重力，应满足的条件是砝码桶及桶内砝码的总质量_______小车和小车上砝码的总质量，（填“远大于”、“远小于”或“近似等于”）②实验中对小车及车内砝码研究，根据牛顿第二定律有F﹣μmg=ma，实验中记录小车的加速度a和小车所受的合外力F，通过图象处理数据．甲、乙两同学分别得到图乙中甲、乙两条直线．设甲、乙用的小车及砝码质量分别为m甲、m乙，甲、乙用的小车与木板间的动摩擦因数分别为μ甲、μ乙，由图可知，m甲_______m乙，μ甲_____μ乙．（填“大于”、“小于”或“等于”）（3）做直线运动的小车，牵引一条纸带通过打点计时器打出一条纸带，从纸带上打出的某一点开始，每5个点剪下一段纸带，按图丙所示，使每一条纸带下端与x轴重合，左边与y轴平行，将每段粘贴在直线坐标系中，各段紧靠但不重叠，根据图丙可以判断小车做________运动，加速度a=_______m/s2（结果保留两位有效数字）．已知交流电源的频率为50Hz．参考答案：(1).平衡小车所受的摩擦力；

(2).远小于

(3).小于

(4).大于

(5).匀加速直线

(6).0.75～0.76（1）小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力，要使细线的拉力等于其合力，则应该用重力的下滑分量来平衡摩擦力，故平衡小车所受的摩擦力。（2）对整体分析，根据牛顿第二定律得，，则绳子的拉力，当m＜＜M，即砝码桶及桶内砝码的总质量远小于小车和小车上砝码的总质量时，砝码桶及桶内砝码的总重力在数值上近似等于小车运动时受到的拉力．根据牛顿第二定律有F-μmg=ma得：，结合图象可知，为斜率，-ug为纵坐标的截距，所以m甲＜m乙，μ甲＞μ乙．（3）因为剪断的纸带所用的时间都是t=0.1s，即时间t相等，所以纸带的长度之比等于此段纸带的平均速度之比；而此段纸带的平均速度等于这段纸带中间时刻的速度，最后得出结论纸带的长度之比等于此段纸带的平均速度之比，还等于各段纸带中间时刻的速度之比，即纸带的高度之比等于中间时刻速度之比．在每段纸带的上边缘中点画“?”作为计数点，在新的坐标里每个计数点的纵坐标表示相对应的单位时间内中间时刻的瞬时速度．画一直线，使尽可能多的计数点落在此直线上，并使直线两侧的计数点数目大致相等，这条直线便是运动物体的速度-时间的图线．速度-时间直线的斜率表示加速度，可知运动小车做匀加速直线运动，其加速度大小。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.物体A的质量M＝1kg，静止在光滑水平面上的平板车B的质量为m＝0.5kg、长L＝1m。某时刻A以v0＝4m/s向右的初速度滑上木板B的上表面，在A滑上B的同时，给B施加一个水平向右的拉力。忽略物体A的大小，已知A与B之间的动摩擦因数μ＝0.2，取重力加速度g=10m/s2.试求:（1）若F=5N，物体A在小车上运动时相对小车滑行的最大距离；（2）如果要使A不至于从B上滑落，拉力F大小应满足的条件。

参考答案：17.今有一质量为M的气缸，用质量为m的活塞封有一定质量的理想气体，当气缸水平横放时，空气柱长为L0（如图甲所示），若将气缸按如图乙悬挂保持静止时，求气柱长度为多少？已知大气压强为P0，活塞的横截面积为S，它与气缸之间无摩擦且不漏气，且气体温度保持不变.

参考答案：对缸内理想气体，平放初态：p1=p0，v1=L0s

（2分）

悬挂末态：对缸体，Mg+p2s=p0s

即p2=p0-Mg/s，v2=LS

（3分）由玻意耳定律：p1v1=p2v2，即p0L0s=（p0-Mg/s）LS

（3分）得：气柱长度为L=p0L0s/(p0s-Mg)

（2分）

18.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