2022-2023學(xué)年安徽省滁州市嚴(yán)澗中學(xué)高二物理下學(xué)期期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（多選）如圖所示，在豎直放置的半徑為R的光滑半圓弧絕緣細(xì)管的圓心O處固定一點(diǎn)電荷，將質(zhì)量為m、帶電量為+q的小球從圓弧管的水平直徑端點(diǎn)A由靜止釋放，小球沿細(xì)管滑到最低點(diǎn)B時(shí)，對(duì)管壁好無壓力，已知重力加速度為g，下列說法正確的是（）A．小球在B點(diǎn)的速率為B．小球在B點(diǎn)的速率小于C．小球不能到達(dá)C點(diǎn)（C點(diǎn)和A點(diǎn)在一條水平線上）D．固定于圓心O點(diǎn)處的點(diǎn)電荷在AB弧中點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為參考答案：解：A、B、D：設(shè)細(xì)管的半徑為R，小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度大小為v．小球從A滑到B的過程，由機(jī)械能守恒定律得，mgR=mv2；得v=小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)，由牛頓第二定律得

qE﹣mg=代入得Eq=3mg

即E=；故AD正確，B錯(cuò)誤；C：在整個(gè)滑動(dòng)的過程中，電場(chǎng)力和彈力都不做功，只有重力做功，所以機(jī)械能守恒，小球能夠到達(dá)C點(diǎn)，且到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度剛好為零．故C錯(cuò)誤．故選：AD．2.（多選題）如圖所示，一個(gè)矩形線框從勻強(qiáng)磁場(chǎng)的上方自由落下，進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，然后再?gòu)拇艌?chǎng)中穿出．已知?jiǎng)驈?qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的寬度L大于線框的高度h，那么下列說法中正確的是（）A．線框只在進(jìn)入和穿出磁場(chǎng)的過程中，才有感應(yīng)電流產(chǎn)生B．線框從進(jìn)入到穿出磁場(chǎng)的整個(gè)過程中，都有感應(yīng)電流產(chǎn)生C．線框在進(jìn)入和穿出磁場(chǎng)的過程中，都是機(jī)械能變成電能D．整個(gè)線框都在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，機(jī)械能轉(zhuǎn)變成內(nèi)能參考答案：AC【考點(diǎn)】導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；楞次定律．【分析】感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件是穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，根據(jù)這個(gè)條件分析有無感應(yīng)電流產(chǎn)生．線框在進(jìn)入和穿出磁場(chǎng)的過程中，產(chǎn)生感應(yīng)電流時(shí)，線框的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能．【解答】解：A、B、線框在進(jìn)入和穿出磁場(chǎng)的過程中，穿過線框的磁通量發(fā)生變化，有感應(yīng)電流產(chǎn)生，而整個(gè)線框都在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，線框的磁通量不變，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生．故A正確，B錯(cuò)誤．C、線框在進(jìn)入和穿出磁場(chǎng)的過程中，產(chǎn)生感應(yīng)電流，線框的機(jī)械能減小轉(zhuǎn)化為電能．故C正確．D、整個(gè)線框都在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，線框的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，機(jī)械能守恒．故D錯(cuò)誤．故選：AC．3.（單選）在車門報(bào)警電路中，兩個(gè)按鈕開關(guān)分別裝在汽車的兩扇門上，只要有開關(guān)處于斷開狀態(tài)，報(bào)警燈就發(fā)光。能實(shí)現(xiàn)此功能的電路是(

)參考答案：B能實(shí)現(xiàn)此功能的電路是與門電路，選項(xiàng)B正確。4.關(guān)于作用力和反作用力，下列說法中正確的是（

）

A．作用力和反作用力總是大小相等，方向相反，在一條直線上，因而合力為零B．作用力和反作用力是同一性質(zhì)的力C．作用力和反作用力同時(shí)產(chǎn)生，不一定同時(shí)消失D．地球?qū)χ匚锏淖饔昧Υ笥谥匚飳?duì)地球的反作用力參考答案：B5.(單選)如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置中，極板A接地，平行板電容器的極板B與一個(gè)靈敏的靜電計(jì)相接。將A極板向左移動(dòng)，增大電容器兩極板間的距離時(shí)，電容器所帶的電量Q、電容C、兩極間的電壓U，電容器兩極板間的場(chǎng)強(qiáng)E的變化情況是(

)A.Q變小，C不變，U不變，E變小B.Q變小，C變小，U不變，E不變C.Q不變，C變小，U變大，E不變D.Q不變，C變小，U變大，E變小

參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（2014春?博樂市校級(jí)期中）波的

和

現(xiàn)象是波特有的現(xiàn)象．振動(dòng)方向和傳播方向

，叫做橫波．參考答案：干涉，衍射，垂直波的干涉和衍射現(xiàn)象解：干涉與衍射是波特有的現(xiàn)象；物理學(xué)中把質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向垂直的波稱作橫波；故答案為：干涉，衍射，垂直．7.如圖所示，已知A、B兩帶電小球相距3cm，QA＝1.0×10－10C，兩球均用細(xì)絕緣線懸掛在水平方向勻強(qiáng)電場(chǎng)中保持靜止，懸線呈豎直方向，則勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為________N/C，方向________．參考答案：1000

，

向左

8.如圖所示，質(zhì)量為0.2Kg的物體帶電量為+4×10-4C，從半徑為0.3m的光滑的1/4圓弧的絕緣滑軌上端靜止下滑到底端，然后繼續(xù)沿水平面滑動(dòng)。物體與水平面間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)為0.4，整個(gè)裝置處于E=103N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，求下列兩種情況下物體在水平面上滑行的最大距離：(1)E水平向左；(2)E豎直向下。參考答案：(1)0.4m（2）0.75m試題分析：（1）當(dāng)E水平向左時(shí)，物體在水平面滑動(dòng)時(shí)要克服電場(chǎng)力和摩擦力做功，設(shè)物體在水平面上滑行的最大距離為x，由動(dòng)能定理得到：mgR-Eqx-mgx=0-0代入數(shù)據(jù)得：

x=0.5m（2）當(dāng)E豎直向下時(shí)，物體在水平面滑動(dòng)時(shí)要克服摩擦力做功，設(shè)物體在水平面上滑行的最大距離為，由動(dòng)能定理得到：mgR-（mg+Eq）=0-0代入數(shù)據(jù)得：=5/8m考點(diǎn)：本題考查動(dòng)能定理點(diǎn)評(píng)：本題學(xué)生注意判斷電場(chǎng)力的方向，然后用動(dòng)能定理全程分析。9.已知電流表的內(nèi)阻，滿偏電流.要把它改裝成量程是6V的電壓表，應(yīng)_____聯(lián)一個(gè)電阻，其阻值=_______；若用它來測(cè)量一段電路兩端電壓時(shí)，表盤指針如圖所示，這段電路兩端的電壓是____

V.參考答案：10.如圖所示的電場(chǎng)中，將2C的正電荷分別由A、C兩點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，靜電力所做的功分別是30J、-6J，如果取B點(diǎn)為零勢(shì)點(diǎn)，A、C兩點(diǎn)的電勢(shì)分別是=

，=

，AC間的電勢(shì)差=

；如果取A為零電勢(shì)點(diǎn)，那么=

，=

，=

；參考答案：11.（6分）圖2為圖1所示波的振源的振動(dòng)圖像，根據(jù)圖示信息回答下列問題：

該波的波長(zhǎng)為

，周期為

，波速為 .

參考答案：0.4m（2分），0.02s（2分），20m/s（2分）12.光纖通信中,光導(dǎo)纖維遞光信號(hào)的物理原理是利用光的現(xiàn)象，要發(fā)生這種現(xiàn)象，必須滿足的條件是：光從光密介質(zhì)射向，且入射角等于或大于.參考答案：全反射

光疏介質(zhì)

臨界角13.如圖所示，一個(gè)內(nèi)壁光滑的絕緣細(xì)直管豎直放置，在管子的底部固定一電荷量為Q（Q＞0）的點(diǎn)電荷，在距離底部點(diǎn)電荷為h2的管口A處有一電荷量為q（q＞0）、質(zhì)量為m的點(diǎn)電荷自靜止釋放，在距離底部點(diǎn)電荷為h1的B處速度恰為零。該點(diǎn)電荷速度最大處與底部點(diǎn)電荷距離為__________________，現(xiàn)讓一個(gè)電荷量為q，質(zhì)量為3m的點(diǎn)電荷仍在A處靜止釋放，則它運(yùn)動(dòng)到B處的速度大小為__________________。（已知靜電力常量為k，重力加速度為g。）參考答案：

，

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量m=1kg的重錘自由下落，在紙帶上打出了一系列的點(diǎn)，如圖所示，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.1s，長(zhǎng)度單位是cm，g取9.8m/s2。（保留三位有效數(shù)字）

（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下記數(shù)點(diǎn)B時(shí)，物體的速度vB=

m/s。（2）從點(diǎn)O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過程中，物體重力勢(shì)能的減小量△EP=

J，動(dòng)能的增加量△Ek=

J。參考答案：（1）vB=1.94m/s

（2）△EP=1.90J

△Ek=1.88J15.在測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，備有下列器材：待測(cè)的干電池（電動(dòng)勢(shì)約為1.5V，內(nèi)阻小于1.0Ω）電流表A1（量程為0～3mA，內(nèi)阻Rg1=10Ω）電流表A2（量程為0～0.6A，內(nèi)阻Rg2=0.1Ω）滑動(dòng)變阻器R1（0～20Ω，10A）滑動(dòng)變阻器R2（0～200Ω，1A）定值電阻R0（990Ω）開關(guān)和導(dǎo)線若干某同學(xué)發(fā)現(xiàn)上述器材中雖然沒有電壓表，但給了兩個(gè)電流表，于是他設(shè)計(jì)了如圖甲所示的a、b兩個(gè)實(shí)驗(yàn)電路，其中合理的是

圖所示的電路；在該電路中，為了操作方便且能準(zhǔn)確進(jìn)行測(cè)量，滑動(dòng)變阻器應(yīng)該選

（填寫器材前的字母代號(hào)）圖乙是該同學(xué)根據(jù)（1）中選出的合理的實(shí)驗(yàn)電路，利用測(cè)出的數(shù)據(jù)繪出I1-I2圖像（I1為電流表A1的示數(shù)，I2為電流表A2的示數(shù)，且I2的數(shù)值遠(yuǎn)大于I1的數(shù)值），則由圖像可得被測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)E=

V，內(nèi)阻r=

Ω；(結(jié)果保留到小數(shù)點(diǎn)后兩位)若將圖像的縱坐標(biāo)改為

，則圖線與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)的物理含義即為被測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)。參考答案：）①b（1分）

D（2分）

②1.48（±0.04）（2分）

0.84（±0.03）（2分）

③I1（R0+Rg1）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)E=6V，內(nèi)阻r=0.6Ω，電阻R2=0.5Ω，當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)；電流表的示數(shù)為1.5A，電壓表的示數(shù)為3V，試求：（1）電阻R1和R3的阻值；（2）當(dāng)S閉合后，R2上的電壓和消耗的功率．（電壓表和電流表內(nèi)阻不計(jì)）參考答案：(1)；

(2)；解：（1）S斷開時(shí)，由U1=I1R3得：，

又由閉合電路歐姆定律得：

代入數(shù)據(jù)得：R1=1.4Ω

（2）S閉合：外電路總電阻為：總電流為：電壓表的示數(shù)為：U2=E-I′（R1+r）=6.0-2.5×（1.4+0.6）=1V

R2上消耗的電功率為：【點(diǎn)睛】本題考查閉合電路歐姆定律的基本應(yīng)用，要注意明確電路結(jié)構(gòu)，能準(zhǔn)確利用串并聯(lián)電路的規(guī)律以及閉合電路歐姆定律分析求解。17.為適應(yīng)太空環(huán)境，去太空旅行的航天員都要穿航天服．航天服有一套生命保障系統(tǒng)，為航天員提供合適的溫度、氧氣和氣壓，讓航天員在太空中如同在地面上一樣．假如茬地面上航天服內(nèi)氣壓為1atm，氣體體積為2L，到達(dá)太空后由于外部氣壓低，航吞服急劇膨脹，內(nèi)部氣體體積變?yōu)?L，使航天服達(dá)到最大體積．若航天服內(nèi)氣體的溫度不變，將航天服視為封閉系統(tǒng)．（1）求此時(shí)航天服內(nèi)的氣體壓強(qiáng)，并從微觀角度解釋壓強(qiáng)變化的原因．（2）由地面到太空過程中航天服內(nèi)氣體吸熱還是放熱，為什么？（3）若開啟航天服封閉系統(tǒng)向航天服內(nèi)充氣，使航天服內(nèi)的氣壓恢復(fù)到0.9atm，則需補(bǔ)充1atm的等溫氣體多少升？參考答案：解：（1）對(duì)航天服內(nèi)氣體，開始時(shí)壓強(qiáng)為P1=latm，體積為V1=2L，到達(dá)太空后壓強(qiáng)為P2，氣體體積為V2=4L．氣體發(fā)生等溫變化，由玻意耳定律得：P1V1=P2V2，解得：P2=0.5atm；航天服內(nèi)，溫度不變，氣體分子平均動(dòng)能不變，體積膨脹，單位體積內(nèi)的分子數(shù)減少，單位時(shí)間撞擊到單位面積上的分子數(shù)減少，故壓強(qiáng)減?。?/p>

（2）航天服內(nèi)氣體吸熱．因?yàn)轶w積膨脹對(duì)外做功，而航天服內(nèi)氣體溫度不變，即氣體內(nèi)能不變，由熱力學(xué)第一定律可知?dú)怏w吸熱；（3）設(shè)需補(bǔ)充latm氣體礦升后達(dá)到的壓強(qiáng)為B=0.9atm，取總氣體為研究對(duì)象，由玻意耳定律得：P1（V1+V′）=P3V2，解得：V′=1.6L；答：（1）航天服內(nèi)的氣體壓強(qiáng)為0.5atm；氣體壓強(qiáng)變化的原因：航天服內(nèi)，溫度不變，氣體分子平均動(dòng)能不變，體積膨脹，單位體積內(nèi)的分子數(shù)減少，單位時(shí)間撞擊到單位面積上的分子數(shù)減少，壓強(qiáng)減?。?）由地面到太空過程中航天服內(nèi)氣體吸熱，體積膨脹對(duì)外做功，而航天服內(nèi)氣體溫度不變，即氣體內(nèi)能不變，由熱力學(xué)第一定律可知?dú)怏w吸熱．（3）