2022-2023学年浙江省湖州市安吉振民高级中学高二物理期末试题含解析

2022-2023学年浙江省湖州市安吉振民高级中学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.如图2所示是电场中某一条电场线，下列说法中正确的是（

）

A.A、B两点电场强度方向相同

B.A、B两点电场大小关系是EA＞EB

C.电场线是直线，则EA＝EBKs5u

D.不知附近的电场线分布，EA、EB的大小不确定

参考答案：2.一列波由一种介质进入另一种介质中继续传播，则（）A．传播方向一定改变

B．其频率不变C．如波速增大，频率也会增大

D．如波长变小，频率也会变小参考答案：B3.用比值法定义物理量是物理学中一种重要的思想方法，下列物理量的表达式不属于用比值法定义的是（

）A．磁感应强度B．电阻

C．磁通密度D．电场强度参考答案：D4.如图所示，悬线下挂着一个带正电的小球，它的质量为m，电荷量为q，整个装置处于水平向右的匀强电场中，电场强度为E，下列说法正确的是（）A．小球平衡时，悬线与竖直方向夹角的正切值为B．若剪断悬线，则小球做曲线运动C．若剪断悬线，则小球做匀速运动D．若剪断悬线，则小球做匀加速直线运动参考答案：D【考点】电场强度；牛顿第二定律．【分析】小球受重力、电场力和拉力处于平衡，根据共点力平衡求出悬线与竖直方向夹角的正切值．剪断细线，根据小球的受力，判断其运动情况．【解答】解：A、小球受到重力、电场力和拉力处于平衡，根据共点力平衡得，mgtanθ=qE，则tanθ=．故A错误．B、C、D、剪断细线，小球受重力和电场力，两个力为恒力，合力则为恒力．合力的方向与原来绳子的拉力方向等值反向，所以小球沿细绳方向做初速度为零的匀加速直线运动．故BC错误，D正确．故选：D．5.（单选）某同学画的表示磁场B、电流I和安培力F的相互关系如图所示，其中正确的是参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，一个半径为r的铜盘，在磁感应强度为B的匀强磁场中以角速度ω绕中心轴OO′匀速转动，磁场方向与盘面垂直，在盘的中心轴与边缘处分别安装电刷．设整个回路电阻为R，当圆盘匀速运动角速度为ω时，通过电阻的电流为________．参考答案：7.如图所示，一质量为m，带电量为+q的小球A沿竖直放置的半圆环的最高点由静止滑下，半圆的半径为R，匀强磁场垂直于半圆环所在的竖直面，磁感应强度的大小为B，小球从B滑至最低点时对环的压力为________。参考答案：

8.（4分）一条平直的电场线上有A、B、C三点，把m=2×10-9kg，q=-2×10-9C的粒子从A点移到B点，电场力做1.5×10-7J的正功，再把该电荷从B点移到C点，电场力做功-4×10-7J，则UAB=

V，UAC=

V。参考答案：－75；1259.如图所示，绝缘金属平行板电容器充电后，静电计的指针偏转一定角度，若不改变两极板带的电量而减小两极板间的距离，同时在两极板间插入电介质，则电容器的电容将

，静电计指针的偏转角

度将

。（填增大或者减小）参考答案：（1）增大

（2）减小（10.图12是某同学用打点计时器研究小车做匀变速直线运动时得到的一条纸带．图中A、B、C、D、E是按打点先后顺序依次选取的计数点，相邻计数点间的时间间隔T=0.10s．由图中的数据可知小车的加速度为__________m/s2，打下计数点C时小车的速度大小为_________m/s．

参考答案：0.40,0.1611.有10只相同的蓄电池，每个电池的电动势为2.0V，内阻为0.04Ω。把这些蓄电池接成串联电池组，外接电阻为3.6Ω，则电路中的电流为

A，每个电池两端的电压为

V。参考答案：5，1.812.首先从理论上预见电磁波的存在、第一次用实验证实电磁波的存在以及确立相对论的科学家分别

。参考答案：13.长为L的导体棒原来不带电，现将一带电量为+q的点电荷放在距棒左端R处，如图所示。当棒达到静电平衡后，棒上感应电荷在棒内中点产生的场强大小等于_________，方向为_________。参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（9分）在《探究单摆周期与摆长的关系》实验中,要注意以下几点(1)摆的振幅不要太大.这是因为单摆只有当摆的振幅不大时,才能认为摆的振动是___________运动.(2)摆线要尽量选择__________、____________,并尽可能_____(填“长”、“短”)一些(3)摆球要尽量选择质量_____(填“大”、“小”)、体积小些的。(4)测量摆的振动周期时,在_________(填“摆球到达最高点”、“摆球经过平衡位置”)作为计时的开始与终止更好些。参考答案：(1)简谐（2分）(2)细一些、伸缩性小些，长（3分）（3）大（2分）（4）摆球经过平衡位置（2分）15.分子势能随分子间距离r的变化情况可以在如图所示的图象中表现出来，就图象回答：（1）从图中看到分子间距离在r0处分子势能最小，试说明理由．（2）图中分子势能为零的点选在什么位置？在这种情况下分子势能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，对吗？（3）如果选两个分子相距r0时分子势能为零，分子势能有什么特点？参考答案：解：（1）如果分子间距离约为10﹣10m数量级时，分子的作用力的合力为零，此距离为r0．当分子距离小于r0时，分子间的作用力表现为斥力，要减小分子间的距离必须克服斥力做功，因此，分子势能随分子间距离的减小而增大．如果分子间距离大于r0时，分子间的相互作用表现为引力，要增大分子间的距离必须克服引力做功，因此，分子势能随分子间距离的增大而增大．从以上两种情况综合分析，分子间距离以r0为数值基准，r不论减小或增大，分子势能都增大．所以说，分子在平衡位置处是分子势能最低点．（2）由图可知，分子势能为零的点选在了两个分子相距无穷远的位置．因为分子在平衡位置处是分子势能最低点，据图也可以看出：在这种情况下分子势能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零是正确的．（3）因为分子在平衡位置处是分子势能的最低点，最低点的分子势能都为零，显然，选两个分子相距r0时分子势能为零，分子势能将大于等于零．答案如上．【考点】分子势能；分子间的相互作用力．【分析】明确分子力做功与分子势能间的关系，明确分子势能的变化情况，同时明确零势能面的选取是任意的，选取无穷远处为零势能面得出图象如图所示；而如果以r0时分子势能为零，则分子势能一定均大于零．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.某种材料的三棱镜截面如图所示，，.一束垂直于BC边的直线光束AB边上的某点入射，折射光线经过三棱镜BC边反射后从AC边垂直射出，已知真空中的光速c＝3×108m∕s。求：①三棱镜的折射率；②光在棱镜中传播的速度.参考答案：②（1）作出光路图，如图所示，由几何关系可得、（2）17.（10分）甲、乙两辆汽车在笔直的公路上同向行驶。当乙车在甲车前105m处时，乙车速度为4m/s，且正以2.5m/s2的加速度做匀加速运动；经过一段时间后，乙车加速度突然变为零。甲车一直以24m/s的速度做匀速运动。经过12s后两车相遇。问乙车加速行驶的时间是多少？参考答案：解析：设甲车的速度为V1，乙车加速行驶时间为t，初速度为V2，两车在t0时相遇。则有

①

（2分）

②

（3分）式中，t0=12s，s1、s2分别为甲、乙两车相遇前行驶的路程。依题意有

③

（2分）式中s＝105m。由①②③式得

④

（1分）代入题给数据V1=24m/s，V2=4m/s，a=2.5m/s2，得

⑤

（1分）解得：t1=6s，

t2=18s

⑥t2＝18s不合题意，舍去。因此，乙车加速行驶的时间为6s。

（1分）18.（16分）如图(甲)所示，两平行金属板间接有如图(乙)所示的随时间t变化的电压u，两板间电场可看作是均匀的，且两板外无电场，极板长L=0.2m，板间距离d=0.2m，在金属板右侧有一边界为MN的区域足够大的匀强磁场，MN与两板中线OO′垂直，磁感应强度B=5×10－3T，方向垂直纸面向里。现有带正电的粒子流沿两板中线OO′连续射入电场中，已知每个粒子的速度v0=105m/s，比荷q/m=108C/kg，重力忽略不计，在每个粒子通过电场区域的极短时间内，电场可视作是恒定不变的。（1）试求能够射出电场的带电粒子的最大速度。（2）证明任意时刻从电场射出的带电粒子，进入磁场时在MN上的入射点和出磁场时在MN上的出射点间的距离为定值。写出表达式并求出这个定值。（3）从电场射出的带电粒子，进入磁场运动一段时间后又射出磁场。求粒子在磁场中运动的最长时间和最短时间。参考答案：（1）设两板间电压为U1时，带电粒子刚好从极板边缘射出电场，则有代入数据，解得：U1=100V在电压低于100V时，带电粒子才能从两板间射出，电压高于100V时，带电粒子打在极板上，不能从两板间射出。粒子刚好从极板边缘射出电场时，速度最大，设最大速度为v1，则有：；解得：m/s=1.414×105m/s

5分（2）设粒子进入磁场时速度方向与OO'的夹角为θ，则速度大小，粒子在磁场中做圆周运动的轨道半径，粒子从磁场中飞出的位置与进入磁场的位置之间的距离代入数据，解得s=0.4m，s与θ无关，即射出电场的任何一个带电粒子进入磁场的入射点与出射点间距离恒为定值。

5分（3）粒