1、四川省德陽市廣漢廣興鎮(zhèn)中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理期末試卷含解析一、 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. 關(guān)于安培力的說法中正確的是（ ） A安培力的方向總是垂直于磁場(chǎng)和通電導(dǎo)線所構(gòu)成的平面 B安培力的方向一定垂直于通電直導(dǎo)線 C通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中一定受安培力的作用D安培力的大小與磁感應(yīng)強(qiáng)度成正比，與電流成正比，而與其他量無關(guān)參考答案：AB2. 一位蹦床運(yùn)動(dòng)員僅在豎直方向上運(yùn)動(dòng)，彈簧床對(duì)運(yùn)動(dòng)員的彈力F隨時(shí)間的變化規(guī)律通過傳感器用計(jì)算機(jī)繪制出來，如圖所示。不計(jì)空氣阻力，取重力加速度g=10m/s2，則結(jié)合圖像可推算出：( ) A運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量為40kgB

2、運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量為200 kg C運(yùn)動(dòng)員跳起的最大高度為5mD運(yùn)動(dòng)員跳起的最大高度為20m參考答案：AC3. 如圖，A、B為水平放置的平行板電容器，兩極板間有一個(gè)質(zhì)量為m的帶電粒子靜止于P點(diǎn)現(xiàn)將下極板向下移動(dòng)一小段距離，則下列說法正確的是（）A. 電流計(jì)指針發(fā)生短時(shí)間的偏轉(zhuǎn)B. 電容器所帶電荷量增大C. 電容器量板間的電場(chǎng)強(qiáng)度變小D. 粒子將向上極板運(yùn)動(dòng)參考答案：AC【詳解】A、根據(jù)電容的定義式，電容器與電源保持相連，則U不變，當(dāng)下極板豎直向下移動(dòng)一小段距離，間距增大，根據(jù)可知C減小，則Q也減小，電容器處于放電，短時(shí)間電流指針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故A正確，B錯(cuò)誤；C、將平行板電容器的上極板豎直向上移動(dòng)一小

3、段距離，由于電容器兩板間電壓不變，根據(jù)得知板間場(chǎng)強(qiáng)減小，故C正確；D、由C選項(xiàng)分析可知，因電場(chǎng)強(qiáng)度減小，則電場(chǎng)力減小，那么粒子會(huì)向下運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤；4. 如圖所示，A、B是兩個(gè)完全相同的燈泡，L是自感系數(shù)較大的線圈，其直流電阻忽略不計(jì)，R為電阻器。下列說法正確的是 A當(dāng)電鍵K閉合時(shí)，A比B先亮，然后A熄滅B當(dāng)電鍵K閉合時(shí)，B比A先亮，然后B逐漸變暗，A逐漸變亮C穩(wěn)定后當(dāng)電鍵K斷開后，A逐漸變暗，直至熄滅D穩(wěn)定后當(dāng)電鍵K斷開后，B先閃亮一下，然后熄滅參考答案：BCD5. （單選）如圖（a）所示，正方形導(dǎo)線框abcd放置在垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。以垂直紙面向內(nèi)為磁場(chǎng)的正方向，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B

4、隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖（b）所示。用F表示ab邊受到的安培力，以水平向左為F的正方向，能正確反映F隨時(shí)間t變化的圖象是( )參考答案：A二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 光纖通信中,光導(dǎo)纖維傳遞光信號(hào)的物理原理是利用光的 全反射 現(xiàn)象，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 光疏介質(zhì) ，且 入射角大于等于臨界角 參考答案：7. 如圖所示，A、B、C三點(diǎn)在同一勻強(qiáng)電場(chǎng)中，已知ACBC，ABC=30，BC=20cm把一個(gè)電荷量q=2105C的正電荷從A移到B電場(chǎng)力做功為零，從B移到C克服電場(chǎng)力做功1.0103J則該電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為 V/m，方向?yàn)?若把C點(diǎn)的

5、電勢(shì)規(guī)定為零，則該電荷在B點(diǎn)電勢(shì)能為 參考答案：500，垂直AB向下，1.0103J【考點(diǎn)】電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系；電場(chǎng)強(qiáng)度；電勢(shì)能【分析】由題意可知AB兩點(diǎn)電勢(shì)相等，則可知AB是一條等勢(shì)線，由電場(chǎng)線可等勢(shì)面的關(guān)系可知電場(chǎng)線；由電場(chǎng)力做功可求得BC兩點(diǎn)的電勢(shì)差，則可確定電場(chǎng)線的方向，由U=Ed可求得電場(chǎng)強(qiáng)度根據(jù)電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能變化的關(guān)系，確定電荷在B點(diǎn)電勢(shì)能【解答】解：據(jù)題正電荷從A移到B，電場(chǎng)力做功為零，則由電場(chǎng)力做功的特點(diǎn)可知，AB兩點(diǎn)電勢(shì)相等，故AB應(yīng)為等勢(shì)線因電場(chǎng)線與等勢(shì)面相互垂直，故過C作AB的垂線，該垂線一定是一條電場(chǎng)線，如圖所示；正電荷從B到C過程，由W=Uq可知，BC兩點(diǎn)的電

6、勢(shì)差 UBC=V=50V；即C點(diǎn)電勢(shì)高于B點(diǎn)的電勢(shì)，故電場(chǎng)線垂直于AB向下；BC間沿電場(chǎng)線的距離 d=BCsin30=0.20.5m=0.1m；由E=可知：電場(chǎng)強(qiáng)度 E=V/m=500V/m；電荷從B移到C克服電場(chǎng)力做功1.0103J，其電勢(shì)能增加1.0103J，若把C點(diǎn)的電勢(shì)規(guī)定為零，該電荷在B點(diǎn)電勢(shì)能為1.0103J故答案為：500，垂直AB向下，1.0103J8. 如圖所示，氣球質(zhì)量為100kg，下連一質(zhì)量不計(jì)的長繩，質(zhì)量為50kg的人抓住繩子與氣球一起靜止在20m高處，若此人要沿著繩子安全下滑著地，求繩子至少有_m長。參考答案：9. 如圖所示的裝置可以測(cè)量棱鏡的折射率，ABC表示待測(cè)直

7、角棱鏡的橫截面，棱鏡的頂角為，緊貼直角邊AC是一塊平面鏡，一光線SO射到棱鏡的AB面上，適當(dāng)調(diào)整SO的方向，當(dāng)SO與AB成角時(shí)，從曲面射出的光線與SO重合，則在這種情況下棱鏡的折射率n= 。 參考答案：10. 14氫原子的能級(jí)如圖所示，當(dāng)氫原子從n=4向n=2的能級(jí)躍遷時(shí)，輻射的光子照射在某金屬上，剛好能發(fā)生光電效應(yīng)，則該金屬的逸出功為 eV。現(xiàn)有一群處于n=4的能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷，在輻射出的各種頻率的光子中，能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)的頻率共有 種。參考答案：2.55 411. 由某種透光物質(zhì)制成的等腰直角棱鏡ABO，兩腰長都為16cm，如圖10所示，為了測(cè)定物質(zhì)的折射率，將棱鏡放在直角坐

8、標(biāo)中，使兩腰與xy、oy軸重合，從OB邊的C點(diǎn)注視A棱，發(fā)現(xiàn)A棱的視位置在OA邊的D點(diǎn)，在CD兩點(diǎn)插上大頭針，看出C點(diǎn)坐標(biāo)位置為(0，12)，D點(diǎn)坐標(biāo)位置為(9，0)，則該物質(zhì)的折射率為 參考答案： 4/3 12. 邊長為a的正方形，處于有界磁場(chǎng)如圖，一束電子水平射入磁場(chǎng)后，分別從A處和C處射出，則vA：vC=_；所經(jīng)歷的時(shí)間之比tA：tB=_。 參考答案：1：2；2：1 13. 一列沿著x軸正方向傳播的橫波，在t=0時(shí)刻的波形如圖甲所示其中某質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象如圖乙所示質(zhì)點(diǎn)N的振幅是 0.8 m，振動(dòng)周期為 4 s，圖乙表示質(zhì)點(diǎn) (從質(zhì)點(diǎn)K、L、M、N中選填)的振動(dòng)圖象該波的波速為 0.5 ms

9、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. 一小球在桌面上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)用高速攝影機(jī)在同一底片上多次曝光，記錄下小球運(yùn)動(dòng)過程中在每次曝光時(shí)的位置，并將小球的位置編號(hào)，得到的照片如圖所示由于底片保管不當(dāng)，其中位置4處被污損若已知攝影機(jī)連續(xù)兩次曝光的時(shí)間間隔均為1s，則利用照片可求出：小球運(yùn)動(dòng)的加速度約為 m/s2位置4對(duì)應(yīng)的速度為 m/s參考答案：（1）0.03；（2）0.09【考點(diǎn)】測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度【分析】知道毫米刻度尺讀數(shù)時(shí)要進(jìn)行估讀若紙帶勻變速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)一段過程的平均速度等于中間時(shí)刻速度求得小球在4位置時(shí)的瞬時(shí)速度根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式x=at2求得加

10、速度【解答】解：若已知攝影機(jī)連續(xù)兩次曝光的時(shí)間間隔均為1s，T=1s由圖可知x56=13.5cm x23=4.5cm根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式x=at2得：a=0.03m/s2利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論得：v4=0.09m/s故答案為：（1）0.03；（2）0.0915. （8分）如圖所示是測(cè)定電流表內(nèi)阻的電路圖。電流表的內(nèi)阻約100左右，滿偏電流為500A，用電池做電源。（1）現(xiàn)備有以下可變電阻：A電阻箱，阻值范圍為0100B電阻箱，阻值范圍為0999.9C滑動(dòng)變阻器，阻值范圍為0200D滑動(dòng)變阻器，阻值范圍為020 K在上述可變電阻中，電路圖中的R應(yīng)選用 ，R應(yīng)選用 。（2）某同學(xué)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)步驟如下：先

11、將R的阻值調(diào)到最大，合上S1，調(diào)節(jié)R的阻值，使電流表的指針轉(zhuǎn)到滿刻度。合上S2，調(diào)節(jié)R和R的阻值，使電流表的指針轉(zhuǎn)到滿刻度的一半。記下R的阻值指出上述實(shí)驗(yàn)步驟中有什么錯(cuò)誤。答： （3）本實(shí)驗(yàn)測(cè)量值_真實(shí)值（填“大于”，“小于”或“等于”）參考答案：（1）滑動(dòng)變阻器應(yīng)選電阻大的D；電阻箱應(yīng)選B；（2）第步中，合上S2后不應(yīng)再調(diào)節(jié)R；（3）偏小 四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 計(jì)算下列物體的加速度：(1)汽車啟動(dòng)時(shí)，從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)10s速度達(dá)到72km/h；(2)沿光滑水平地面以12m/s運(yùn)動(dòng)的小球,撞墻后以原來速度大小反彈回來,與墻壁接觸時(shí)間為0.2s。參考答案：17

12、. 如圖所示，一小型發(fā)電站通過升壓變壓器B1和降壓變壓器B2把電能輸送給用戶(B1和B2都是理想變壓器)，已知發(fā)電機(jī)的輸出功率為500kW，輸出電壓為500V，升壓變壓器B1原、副線圈的匝數(shù)比為110，兩變壓器間輸電導(dǎo)線的總電阻為2（圖中未畫出），降壓變壓器B2的輸出電壓為220V。求：(1)輸電導(dǎo)線上損失的功率；(2)降壓變壓器B2的原、副線圈的匝數(shù)比。參考答案：(1)原副線圈電壓比等于匝數(shù)比，對(duì)升壓變壓器：=，即U2 =5000v 輸電線的電流： 損失的功率： -(10分) (2)降壓變壓器的輸入電壓 降壓變壓器匝數(shù)比：18. 如圖甲所示，表面絕緣、傾角q=30的斜面固定在水平地面上，斜面

13、的頂端固定有彈性擋板，擋板垂直于斜面，并與斜面底邊平行. 斜面所在空間有一寬度D=0.40m的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，其邊界與斜面底邊平行，磁場(chǎng)方向垂直斜面向上，磁場(chǎng)上邊界到擋板的距離s=0.55m. 一個(gè)質(zhì)量m=0.10kg、總電阻R=0.25W的單匝矩形閉合金屬框abcd，放在斜面的底端，其中ab邊與斜面底邊重合，ab邊長L=0.50m. 從t=0時(shí)刻開始，線框在垂直cd邊沿斜面向上大小恒定的拉力作用下，從靜止開始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)線框的ab邊離開磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)撤去拉力，線框繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)，并與擋板發(fā)生碰撞，碰撞過程的時(shí)間可忽略不計(jì)，且沒有機(jī)械能損失. 線框向上運(yùn)動(dòng)過程中速度與時(shí)間的關(guān)系如圖乙所示. 已知線框在整個(gè)

14、運(yùn)動(dòng)過程中始終未脫離斜面，且保持ab邊與斜面底邊平行，線框與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)m=/3，重力加速度g取10 m/s2. （1）求線框受到的拉力F的大??；（2）求勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；（3）已知線框向下運(yùn)動(dòng)通過磁場(chǎng)區(qū)域過程中的速度v隨位移x的變化規(guī)律滿足vv0-（式中v0為線框向下運(yùn)動(dòng)ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小，x為線框ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)后對(duì)磁場(chǎng)上邊界的位移大?。缶€框在斜面上運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過程中產(chǎn)生的焦耳熱Q. 參考答案：解：（1）由v-t圖象可知，在00.4s時(shí)間內(nèi)線框做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度為v1=2.0m/s，所以在此過程中的加速度a=5.0m/s2由牛頓第二定律F-mg

15、sin-mgcos=ma解得F=1.5 N（2）由v-t圖象可知，線框進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域后以速度v1做勻速直線運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=BLv1通過線框的電流I=線框所受安培力F安=BIL=對(duì)于線框勻速運(yùn)動(dòng)的過程，由力的平衡條件，有F=mgsin+mgcos+解得B=0.50T（3）由v-t圖象可知，線框進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域后做勻速直線運(yùn)動(dòng)，并以速度v1勻速穿出磁場(chǎng)，說明線框的寬度等于磁場(chǎng)的寬度D=0.40m線框ab邊離開磁場(chǎng)后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，到達(dá)檔板時(shí)的位移為s-D=0.15m設(shè)線框與擋板碰撞前的速度為v2由動(dòng)能定理，有-mg(s-D)sin-mg(s-D)cos=解得v2=1.0 m/s線框碰檔板后速度大小仍為v2，線框下滑過程中，由于重力沿斜面方向的分力與滑動(dòng)摩擦力大小相等，即mgsin=mgcos=0.50N，因此線框