2023-2024学年山西省阳泉市平坦中学高二年级上册物理期末试卷含解析

2023年山西省阳泉市平坦中学高二物理上学期期末试

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.图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，图乙为质点P以此时刻为计时起点

的振动图象。从该时刻起（）

A.从该时刻起，Q点比P点先到达波谷

B.经过0.25s时，质点Q的加速度大于质点P的加速度

C.经过0.15s,波沿x轴的负方向传播了3m

D.经过0.1s时，质点Q的运动方向沿y轴负方向

参考答案：

D

2.下列关于磁电式电流表的说法中正确的是

A.磁电式电流表只能测定电流的强弱，不能测定电流的方向

B.其内部的蹄形磁铁和铁芯间的磁场是均匀辐向分布的

C.磁电式电流表的指针偏转角度的大小与被测电流的大小成正比

D.磁电式电流表的优点是灵敏度高，缺点是允许通过的电流很弱

参考答案:

BCD

3.（多选）如下图所示，（a）中的变压器为理想变压器，原线圈的匝数nl与副线圈的匝

数n2之比为10:1.变压器的原线圈两端所接电压如图（b）所示，两个200的定值电阻串

联接在副线圈两端，电压表V为理想电压表，贝4（）

A.原线圈上电压的有效值为100V

B.原线圈上电压的有效值约为70.7V

C.电压表V的读数约为3.5V

D.电压表V的读数约为5.0V

参考答案:

BC

4.（多选）细胞膜也称生物膜或质膜.是由类脂、蛋白质和糖类组成.质膜中的类脂也称

膜脂，是质膜的基本骨架，膜蛋白质是膜功能的主要体现者.如果细胞膜的厚度约等于

800nm（lnm=10—9m）,当膜的内外层间的电压达到0.4V时，即可让一价钠离子渗

透.设细胞膜内的电场为匀强电场，则钠离子在渗透时（）

A.膜内电场强度约为5x105V/m

B.膜内电场强度约为2x105V/m

C.每个钠离子沿电场方向透过膜时电场力做功约为6.4x10-20J

D.每个钠离子沿电场方向透过膜时电场力做功约为1.6x10—19J

参考答案：

AC

5.（单选）某时刻，质量为2kg的物体甲受到的合力是6N,速度是10m/s；质量为3kg的

物体乙受到的合力是5N,速度是10m/s,则

A.甲比乙的惯性小B.甲比乙的惯性大

C.甲和乙的惯性一样大D.无法判定哪个物体惯性大

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，滚筒式静电分选器由料斗A、导板B、导体滚筒C、刮板D、粒槽

E、F和放电针G等部件组成.C及G分别接在高压电源的正负极，并令C接地。

电源电压很高，足以使放电针G附近空气发生电离而产生大量的正、负离子和电

子，现有导电性能不同的两种物质微粒a、b的混合物从料斗A下落，沿导板B到

达转动着的滚筒C,在电场力作用下，大量的电子或负离子被喷射在粉粒a、b上

而带负电，粉粒。因具有良好的导电性而与带正点的滚筒C接触后，其上的负电

被中和并带上正电，故粉粒。一方面随滚筒转动，一方面受到C上正电的静电斥

力而离开滚筒，最后落于料槽—，绝缘性能良好的粉粒8因其负电不容易传给滚

筒C,在C的静电吸引力作用下，故6因静电吸引力而附着于C的表面并随其转

动，最后6中粉粒较大者在重力和刮板D作用下掉入料槽—。

参考答案：

F、E

7.一闭合线圈在匀强磁场中做匀角速转动，角速度为240??rad/min,当线圈平面转

动至与磁场平行时，线圈的电动势为2.0V。设线圈从垂直磁场瞬时开始计时，则

1

该线圈电动势的瞬时表达式为;电动势在近s末的瞬时值为

参考答案:

e=t??Emsin=tV?2sin41V

8.用电阻率是1.7X10-8--m、横截面积为0.34X10-6m2＞长200m的绝缘铜导

线绕制一个线圈，这个铜线圈的电阻是0。若这个线圈允许通过的最大电流

为4.5A,则这个线圈两端允许施加的最大电压是V。

参考答案：

1045

9.（6分）一复色光中只含有a、b两种单色光，在真空中a光的波长大于b光的波

长。

（1）用该复色光做双缝干涉实验，得到如图所示的干涉图样，则实现表

示—（选填"a”或"b”）光的干涉条纹；

（2）若用此复色光通过玻璃半球且经球心。射光［方

向空气时，光路图如图所示，则I光应该为—；血P

II光应该为一（两空选填“a光”或“b光”或“复色光”）。

参考答案：

①a（2分）②a光（2分）复色光（2分）

10.用红光做双缝干涉实验，在光屏上观察到干涉条纹，若只把双缝间距离增大，

则干涉条纹间距将变.若只改用黄光做实验，则干涉条纹间距将变

参考答案：

小；小

11.如图是一个多量程多用电表的简化电路图，测量电流、电压和电阻各有两个量程。当

转换开关S旋到位置3时，可用来测量；当S旋到位

置时，可用来测量电流，其中S旋到位置时量程较大。

参考答案：

电阻；1或2；1。

12.如图所示，两个带有等量同种电荷的小球，质量均为m,用长L的丝线挂在同

一点，平衡时丝线与竖直方向成&角，则每个小球受到的静电力为，小球的

带电量为o

参考答案:

Mgtana

2£$ina

Ks5u

13.在真空中有一电场，在这个电场中的某点P放一试探电荷q=+1.0X10-9C,它受到的电

场力为3.0Xl(TN,力的方向向东，若在P点处换qi=-2.0义10七的试探电荷，则P点的

电场强度是N/C；方向向»

参考答案：

(1).3—(2).向东

F

E-

根据电场强度的定义式.q求出电场强度，再根据F=qE求出电场力的大小.电场强度的

大小与放入电场中的电荷无关.

F3.0x10-4<

E=-=--------=3x10v/'m

电场强度qio10^，电场强度的方向为向东；若在P点处换

「的负点电荷，放在P点时，由于电场强度不变，所以电场强度方向向东，

大小仍为b3l<i5Vmo

F

【点睛】解决本题的关键掌握电场强度的定义式*；，以及知道电场强度的大小与放入电

场中的电荷无关.

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分

14.（10分）为了“探究碰撞中的不变量”，小明在光滑桌面上放有A、B两个小

球.A球的质量为0.3kg,以速度8m/s跟质量为0.1kg、静止在桌面上的B球发生

碰撞，并测得碰撞后B球的速度为9m/s,A球的速度变为5m/s,方向与原来相

同.根据这些实验数据，小明对这次碰撞的规律做了如下几种猜想.

【猜想1】碰撞后B球获得了速度，A球把速度传递给了B球.

【猜想2】碰撞后B球获得了动能，A球把减少的动能全部传递给了B球.

（1）你认为以上的猜想成立吗？若不成立，请简述理由.

（2）根据实验数据，通过计算说明，有一个什么物理量，在这次碰撞中，B球所

增加的这个物理量与A球所减少的这个物理量相等？

参考答案:

（1）猜想1、2均不成立.因为A球的速度只减少了3m/s,B球的速度却增加了

8m/s,所以猜想1是错的。（2分）A球的动能减少了

--wv?=585J△&广-w»vJ=405J

2n22,B球动能增加了02,，所以猜想2也是

错的；（2分）

（2）计算：B球动量的增加量zips=0.1X9=0.9kg•m/s,（2分）A球动量的减

少量/必=0.3X8—0.3X5=0.9kg•m/s,（2分）从计算结果可得，B球动量的增

加量与A球动量的减少量相等.即系统的总动量保持不变.（2分）

15.如图4—I—24所示，一闭合金属环从上而下通过通电螺线管，b为螺线管的中点，金属

环通过a、b、c三处时，能产生感应电流吗？

参考答案:

金属环通过a、c处时产生感应电流；通过b处时不产生感应电流.

四、计算题：本题共3小题，共计47分

16.如图所示，一提升重物的直流电动机M接在电路中工作，电动机电阻r=10Q,

R=100Q,U=200V,电压表的读数为80V,电动机正常工作1分钟，电动机的机械效率为

50%。问：

⑴通过电动机的电流是多大？

(2)电动机消耗的电能有多少？

⑶电动机对外做功为多少？

柳'-®—

-----------U--------------“

参考答案：

解：(1)通过电动机的电流等于电网R上的电源

.tf-Uv200-80

I=——■---=1.2A

R!00

<2)电动机消耗的电能力

E=3〃=80*1Nx60.5760J