1、四川省成都市第五十二中學(xué)2023年高二物理期末試題含解析一、 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. 圖甲中理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比n1:n2=5:1，電阻R=20，L1、L2為規(guī)格相同的兩只小燈泡，S1為單刀雙擲開(kāi)關(guān)。原線圈接正弦交變電源，輸入電壓u隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖所示。現(xiàn)將S1接1、S2閉合，此時(shí)L2正常發(fā)光。下列說(shuō)法正確的是()A. 輸入電壓u的表達(dá)式u=20sin(50t)VB. 只斷開(kāi)S2后，L1、L2均正常發(fā)光C. 只斷開(kāi)S2后，原線圈的輸入功率減小D. 若S1換接到2后，R消耗的電功率為0.8W參考答案：CD【詳解】由圖像可知接入的

2、交流電的周期為，由可知輸入電壓的表達(dá)式為，A錯(cuò)誤；開(kāi)關(guān)S1接1，S2閉合時(shí)副線圈只有等L2接入電路，當(dāng)把S2斷開(kāi)時(shí)副線圈中燈L1和燈L2串聯(lián)接入電路，則每個(gè)燈的電壓變?yōu)樵瓉?lái)的一半，因此不能正常發(fā)光，B錯(cuò)誤；由可知副線圈的電壓不變，知副線圈的功率減小，又因變壓器線圈兩側(cè)功率守恒，因此原線圈的功率也減小，C正確；電功率的計(jì)算應(yīng)用電壓的有效值進(jìn)行計(jì)算，原線圈的有效值，由，則，D正確。2. （單選）關(guān)于點(diǎn)電荷概念，下列說(shuō)法正確的是（ ）A、點(diǎn)電荷就是電荷量很小的電荷 B、點(diǎn)電荷就是體積很小的電荷C、體積較大的帶電體，不能看作點(diǎn)電荷 D、帶電體能否看作點(diǎn)電荷，要視實(shí)際情況而定參考答案：D3. （多選）單

3、匝矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速運(yùn)動(dòng)，轉(zhuǎn)軸垂直于磁場(chǎng)，若線圈所圍面積里磁通量隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示，則OD過(guò)程中()A線圈中O時(shí)刻感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大B線圈中D時(shí)刻感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零C線圈中D時(shí)刻感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大D線圈中O至D時(shí)間內(nèi)平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為0.4 V參考答案：ABD4. 某星球的質(zhì)量為地球質(zhì)量的9倍，半徑是地球半徑的一半。若在地球上h高處平拋一物體，物體的落地點(diǎn)與拋出點(diǎn)的水平距離為60m，那么在該星球上，從同樣高度以同樣的初速度平拋物體，物體的落地點(diǎn)與拋出點(diǎn)的水平距離為：（ ） A.10m B.15m C.40m D.90m參考答案：A5. （單選）氫原子的核外電子從距核較近的軌道躍遷到距核較遠(yuǎn)的軌道

4、的過(guò)程中（ ）A.原子要吸收光子，電子的動(dòng)能增大，原子的電勢(shì)能增大B.原子要放出光子，電子的動(dòng)能減小，原子的電勢(shì)能減小C.原子要吸收光子，電子的動(dòng)能減小，原子的電勢(shì)能增大D.原子要吸收光子，電子的動(dòng)能減小，原子的電勢(shì)能減小參考答案：C二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 如圖所示，一平行板電容器跟一電源相接，當(dāng)S閉合時(shí)，平行板電容器極板A、B間的一帶電液滴恰好靜止. 若將兩板間距離增大為原來(lái)的兩倍，那么液滴的運(yùn)動(dòng)加速度為_(kāi)，液滴的電勢(shì)能將 _（填“增大”、“不變”、“減小”），若先將S斷開(kāi)，再將兩板間距離增大為原來(lái)的兩倍，液滴的運(yùn)動(dòng)加速度為_(kāi).參考答案：7. 將一測(cè)力傳感器連

5、接到計(jì)算機(jī)上就可以測(cè)量快速變化的力，圖甲中擺球在豎直平面內(nèi)的ABC之間來(lái)回?cái)[動(dòng)，其中B點(diǎn)為運(yùn)動(dòng)中最低位置，小于10o且未知。圖乙表示由計(jì)算機(jī)得到細(xì)線對(duì)擺球的拉力大小F隨時(shí)間變化的曲線，圖中t=0時(shí)刻為擺球從A點(diǎn)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的時(shí)刻，g=10m/s2，據(jù)力學(xué)規(guī)律和題中信息可知：(1)單擺的周期為 s；(2)擺球質(zhì)量為 kg。參考答案：8. 如圖所示，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中有a、b、c三點(diǎn)，a、b相距 4 cm，b、c相距10 cm，ab與電場(chǎng)線平行，bc與電場(chǎng)線成60角將一個(gè)帶電荷量為+210-8 C 的電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)力做功為410-6 J則a、b間電勢(shì)差為_(kāi)V，勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為_(kāi)V/m，a

6、、c間電勢(shì)差為_(kāi)V。參考答案： 200 5000 450 9. 質(zhì)量為2.0X103kg的汽車(chē)以10m/s的速度沿半徑為50m的彎路轉(zhuǎn)彎且不發(fā)生側(cè)滑，汽車(chē)受到的向心力大小為 N。參考答案：4X10310. 長(zhǎng)為L(zhǎng)的導(dǎo)體棒原來(lái)不帶電，現(xiàn)將帶電量為+Q的點(diǎn)電荷放在距棒左端R處，如圖所示，當(dāng)導(dǎo)體棒達(dá)到靜電平衡后，棒上的感應(yīng)電荷在棒內(nèi)中點(diǎn)處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小等于 ，方向 。參考答案： 向左11. 如圖甲為某同學(xué)研究自感現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)電路圖，用電流傳感器顯示器各時(shí)刻通過(guò)線圈L的電流電路中電燈的電阻R1=6.0，定值電阻R=2.0，AB間電壓U=6.0V開(kāi)關(guān)S原來(lái)閉合，電路處于穩(wěn)定狀態(tài)，在t1=1.0103 s時(shí)

7、刻斷開(kāi)關(guān)S，此時(shí)刻前后電流傳感器顯示的電流隨時(shí)間變化的圖線如圖乙所示則線圈L的直流電阻RL=2；斷開(kāi)開(kāi)關(guān)后通過(guò)電燈的電流方向左（填“向左”或“向右”）；在t2=1.6103 s時(shí)刻線圈L中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小為2V參考答案：解：（1）由圖讀出，開(kāi)始時(shí)流過(guò)電感線圈L的電流I0=1.5A 由歐姆定律 I0=解得：RL=R=2（2）L1中電流方向向左；（3）由圖讀出，t=1.6103 s時(shí)刻線圈L的電流I=0.20A； 線圈L此時(shí)是一個(gè)電源，由全電路歐姆定律E=I（RL+R+R1）；E=2.0V故答案為：2；向左；2V12. 某實(shí)驗(yàn)小組采用如下圖所示的裝置來(lái)探究“功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，小車(chē)碰到制

8、動(dòng)裝置時(shí)，鉤碼尚未到達(dá)地面. 實(shí)驗(yàn)的部分步驟如下：將一塊一端帶有定滑輪的長(zhǎng)木板固定在桌面上，在長(zhǎng)木板的另一端固定打點(diǎn)計(jì)時(shí)器；把紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔，連在小車(chē)后端，用細(xì)線跨過(guò)定滑輪連接小車(chē)和鉤碼；把小車(chē)?yán)娇拷螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器的位置，接通電源，從靜止開(kāi)始釋放小車(chē)，得到一條紙帶；關(guān)閉電源，通過(guò)分析小車(chē)位移與速度的變化關(guān)系來(lái)研究合外力對(duì)小車(chē)所做的功與速度變化的關(guān)系下圖是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，點(diǎn)O為紙帶上的起始點(diǎn)，A、B、C是紙帶上的三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間均有4個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，用刻度尺測(cè)得A、B、C到O的距離如下圖所示，已知所用交變電源的頻率為50 Hz，問(wèn)：(1)打B點(diǎn)時(shí)刻，小車(chē)的瞬時(shí)速度vB_m

9、/s.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(2)本實(shí)驗(yàn)中，若鉤碼下落高度為h1時(shí)合外力對(duì)小車(chē)所做的功為W1，則當(dāng)鉤碼下落h2時(shí)，合外力對(duì)小車(chē)所做的功為_(kāi)(用h1、h2、W1表示) (3)實(shí)驗(yàn)中，該小組同學(xué)畫(huà)出小車(chē)位移x與速率v的關(guān)系圖象如右圖所示. 根據(jù)該圖線形狀，某同學(xué)對(duì)W與v的關(guān)系作出的猜想，肯定不正確的是_AWv BWv2 CW DWv3參考答案：(1)0.40(2)W1(3)A、C13. 如圖是彈簧振子的振動(dòng)圖像，用正弦函數(shù)表示振動(dòng)方程為參考答案：X=0.2Sin(100t-/2)三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 在“長(zhǎng)度的測(cè)量”實(shí)驗(yàn)中，調(diào)整游標(biāo)卡尺兩測(cè)量腳間距離，主尺和

10、游標(biāo)的位置如圖甲所示，此時(shí)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為_(kāi)mm；若要游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為0.20mm，應(yīng)使游標(biāo)上除0刻度線外第_條刻度線與主尺上的刻度線對(duì)齊.參考答案：0.654 15. 在測(cè)金屬電阻率實(shí)驗(yàn)中：若某同學(xué)再用“伏安法”測(cè)量該電阻，所用器材如右圖所示，其中待測(cè)電阻約為10，電壓表內(nèi)阻約為5k，電流表內(nèi)阻約為5，變阻器阻值為50圖中部分連線已經(jīng)連接好，為了盡可能準(zhǔn)確地測(cè)量電阻，請(qǐng)你完成其余的連線;參考答案：用安培表外接法四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. （9分）如圖所示，在豎直平面內(nèi)建立xOy直角坐標(biāo)系，Oy表示豎直向上的方向。已知該平面內(nèi)存在沿x軸負(fù)方向的區(qū)域足夠大的勻強(qiáng)電場(chǎng)，現(xiàn)有一個(gè)帶電

11、量為2.5104C的小球從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿y軸正方向以0.4kg.m/s的初動(dòng)量豎直向上拋出，它到達(dá)的最高點(diǎn)位置為圖中的Q點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2。 （1）指出小球帶何種電荷；（2）求勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小；（3）求小球從O點(diǎn)拋出到落回x軸的過(guò)程中電勢(shì)能的改變量。參考答案：解析：（1）小球帶負(fù)電 (1分)（2）小球在y方向上做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，在x方向做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)，最高點(diǎn)Q的坐標(biāo)為（1.6m, 3.2m） 由得，t=0.8s（1分）由 代入數(shù)據(jù)得 （1分）由初動(dòng)量p=mv0 解得 m=0.05kg （1分）又 （1分） 代入數(shù)據(jù)得E=1103N/C （1分）（3） 所以全過(guò)程時(shí)間

12、為 （1分）可解得x方向發(fā)生的位移為 （1分） 由于電場(chǎng)力做正功，所以電勢(shì)能減少得 （1分）17. AB為一長(zhǎng)L=300km的光導(dǎo)纖維，使一激光脈沖信號(hào)從光導(dǎo)纖維的正中央入射，射入后在光導(dǎo)纖維與空氣的界面上恰好發(fā)生全反射，如圖所示，該激光脈沖信號(hào)由A點(diǎn)傳輸?shù)紹點(diǎn)作用時(shí)間為t=4.0103s（取空氣的折射率n0=1，真空中光速c=3108m/s）求光導(dǎo)纖維所用的材料的折射率n參考答案：解：光信號(hào)由A點(diǎn)進(jìn)入光導(dǎo)纖維后，沿AO方向射到O點(diǎn)，此時(shí)入射角恰好等于臨界角，光在此介質(zhì)中的傳播速度為v，而沿水平方向的分速度為vsin，沿水平方向傳播的距離為s設(shè)介質(zhì)的折射率為n，則有：sin=sinC=n= t= 由式解得：t=所以：n=2答：光導(dǎo)纖維所用材料的折射率218. 如圖，豎直平面內(nèi)一光滑水平軌道左邊與墻壁對(duì)接，右邊與一足夠高的光滑圓弧軌道相連，木塊A、 B靜置于光滑水平軌道上，A、B質(zhì)量分別為1.5kg和0.5kg。現(xiàn)讓A以6m/s的速度水平向左運(yùn)動(dòng)，之后與墻壁碰撞，碰撞時(shí)間為0.3s，碰后速度大小變?yōu)?m/s。當(dāng)A與B碰撞后會(huì)立即粘在一起運(yùn)動(dòng)，已知g=