山西省運(yùn)城市三家莊中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理上學(xué)期期末試題含解析一、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.如下圖所示，通電導(dǎo)線(xiàn)均置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，其中導(dǎo)線(xiàn)受安培力作用的是()參考答案：ABD2.觀察者不動(dòng)，波源迎面而來(lái)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是()A．波源的波長(zhǎng)發(fā)生了改變

B．波源的頻率發(fā)生了改變C．觀察者收到的波的頻率發(fā)生了改變

D．波速發(fā)生了改變參考答案：3.如圖電路中，L1、L2兩盞燈完全相同，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭向左移動(dòng)時(shí)，則

A．L1變亮，L2變亮B．L1變暗，L2變亮C．L1變暗，L2變暗D．L1變亮，L2變暗

參考答案：B4.如圖所示，分別為汽車(chē)甲的位移﹣時(shí)間圖象和汽車(chē)乙的速度﹣時(shí)間圖象，則（）A．甲的加速度大小為5m/s2B．乙的加速度大小為5m/s2C．甲在4s內(nèi)的位移大小為40mD．乙在4s內(nèi)的位移大小為20m參考答案：B【考點(diǎn)】勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的圖像．【分析】在位移﹣時(shí)間圖象中，傾斜的直線(xiàn)表示物體做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，斜率表示速度；在速度﹣時(shí)間圖象中，斜率表示加速度，圖象與時(shí)間軸圍成的面積表示位移．【解答】解：A、在x﹣t圖象中，斜率表示速度，由圖象可知：甲做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，加速度為0，故A錯(cuò)誤；B、在速度﹣時(shí)間圖象中，斜率表示加速度，乙的加速度大小為a===5m/s2，故B正確；C、甲在4s內(nèi)的位移大小為x=20m﹣0=20m，故C錯(cuò)誤；D、由v﹣t圖象與時(shí)間軸圍成的面積表示位移可知：乙在4s內(nèi)的位移大小為x=m=40m，故D錯(cuò)誤．故選：B5.如圖為一橫波發(fā)生器的顯示屏，可以顯示出波由0點(diǎn)從左向右傳播的圖像，屏上每一小格長(zhǎng)度為1cm。在t＝0時(shí)刻橫波發(fā)生器上能顯示的波形如圖所示。因?yàn)轱@示屏的局部故障，造成從水平位置A到B之間（不包括A、B兩處）的波形無(wú)法被觀察到（故障不影響波在發(fā)生器內(nèi)傳播）。此后的時(shí)間內(nèi)，觀察者看到波形相繼傳經(jīng)B、C處，在t＝5秒時(shí)，觀察者看到C處恰好第三次（從C開(kāi)始振動(dòng)后算起）出現(xiàn)平衡位置，則該波的波速可能是（

）（A）3.6cm/s

（B）4.8cm/s（C）6cm/s

（D）7.2cm/s參考答案：BCD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.將1cm3油酸溶于酒精，制成200cm3的酒精油酸溶液.已知1cm3溶液有50滴，現(xiàn)取1滴溶液滴到水面上，隨著酒精溶于水，油酸在水面上形成一單分子薄層，已測(cè)出這一薄層的面積為0.2m2，由此估算油酸分子直徑_________m參考答案：7.（2分）月球繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的周期為T(mén)，軌道半徑為r，則由此可得出地球的質(zhì)量為

(萬(wàn)有引力常量為G)參考答案：4π2r3/GT28.如圖，用絕緣絲線(xiàn)將一帶正電的小球N掛在水平橫桿上的P點(diǎn)，在N的左側(cè)放置一帶正電的小球M，由于靜電相互作用，N平衡時(shí)絲線(xiàn)與豎直方向有一定的偏角。如果M的電荷量加倍，絲線(xiàn)偏角（選填“變大”、“變小”或“不變”）。如果兩球的電荷量不變，把M向左移動(dòng)一定距離，N靜止時(shí)受到的靜電力（選填“變大”、“變小”或“不變”）。參考答案：9.（4分）如圖所示，副線(xiàn)圈上有一個(gè)標(biāo)有“220V，10W”字樣的燈泡正常發(fā)光，原線(xiàn)圈中的電流表示數(shù)為0.025A，則電壓表的示數(shù)為_(kāi)_____V，原、副線(xiàn)圈的匝數(shù)比為_(kāi)_____。參考答案：400；20：1110.（4分）如圖所示。放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為1.0T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的導(dǎo)體abc中通有方向由a到b到c、大小為2.0A的電流。ab=0.3m，bc=0.4m。則該導(dǎo)體受到的安培力大小為

，方向?yàn)?/p>

。參考答案：1N（2分），垂直ac連線(xiàn)向上（2分）11.如圖14所示勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向水平向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.20T，金屬棒Oa長(zhǎng)L＝0.60m，繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)以角速度ω＝100rad/s順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則金屬棒中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小是__________。

參考答案：

3.6V12.如圖所示，質(zhì)量為m的木箱在推力F的作用下在水平面上運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)與水平方向的夾角為θ，木箱與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，則水平面給木箱的支持力大小為

，木箱受到的摩擦力大小為

．參考答案：mg+Fsinθ；μ（mg+Fsinθ）．【考點(diǎn)】牛頓第二定律．【分析】對(duì)物塊進(jìn)行受力分析，物塊受重力、支持力、摩擦力及F；正交分解列方程式即可．【解答】解：對(duì)物塊進(jìn)行受力分析，如圖有豎直方向合力為0，即FN=mg+Fsinθ；又有f=μFN=μ（mg+Fsinθ）；故答案為：mg+Fsinθ；μ（mg+Fsinθ）．13.把帶電量為q的試探電荷放在電場(chǎng)中的A點(diǎn)時(shí)，受到的電場(chǎng)力為F，則A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為

；若改將帶電量為2q的試探電荷放在A點(diǎn)，則該試探電荷受到的電場(chǎng)力為

，此時(shí)A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為

。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“研究勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中：小車(chē)拖著紙帶的運(yùn)動(dòng)情況如圖所示，圖中、、、、為相鄰的記數(shù)點(diǎn)，相鄰的記數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔是，標(biāo)出的數(shù)據(jù)單位是，則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打點(diǎn)時(shí)小車(chē)的瞬時(shí)速度是_________，小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度_________。參考答案：0.35

4.515.如下圖所示，螺旋測(cè)微器的示數(shù)為

。參考答案：0.740mm±0.001四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖12（甲）所示，質(zhì)量為=50g，長(zhǎng)=10cm的銅棒，用長(zhǎng)度也為的兩根輕軟導(dǎo)線(xiàn)水平懸吊在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度=1/3T。未通電時(shí)，輕線(xiàn)在豎直方向，通入恒定電流后，棒向外偏轉(zhuǎn)的最大角度θ＝37°，求此棒中恒定電流的大小。

某同學(xué)對(duì)棒中恒定電流的解法如下：對(duì)銅棒進(jìn)行受力分析，通電時(shí)導(dǎo)線(xiàn)向外偏轉(zhuǎn)，說(shuō)明安培力方向垂直電流和磁場(chǎng)方向向外，受力如圖乙所示（側(cè)視圖）。

當(dāng)最大偏轉(zhuǎn)角θ＝37°時(shí)，棒受力平衡，有

，得A．

（1）請(qǐng)判斷，該同學(xué)的解法正確嗎？若不正確則請(qǐng)指出錯(cuò)在哪里？

（2）試寫(xiě)出求解棒中電流的正確解答過(guò)程及結(jié)果.

參考答案：（1）該同學(xué)的解法錯(cuò)誤。錯(cuò)誤原因：認(rèn)為棒到達(dá)最高點(diǎn)速度為零時(shí)，一定處于平衡狀態(tài)；或者認(rèn)為偏角最大的是平衡位置。

（2）正確的解法如下：金屬棒向外偏轉(zhuǎn)過(guò)程中，導(dǎo)線(xiàn)拉力不做功，如圖所示，安培力F做功為……（2分）

重力做功為

由動(dòng)能定理得：

解得：A.17.兩塊質(zhì)量都是m的木塊A和B在光滑水平面上均以速度v0/2向左勻速運(yùn)動(dòng)，中間用一根勁度系數(shù)為k的輕彈簧連接著，如圖所示。現(xiàn)從水平方向迎面射來(lái)一顆子彈，質(zhì)量為m/4，速度為v0，子彈射入木塊A并留在其中。求：(1)在子彈擊中木塊后的瞬間木塊A、B的速度vA和vB的大小。(2)在子彈擊中木塊后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中彈簧的最大彈性勢(shì)能。參考答案：(1)

(2)(1)在子彈打入木塊A的瞬間，由于相互作用時(shí)間極短，彈簧來(lái)不及發(fā)生形變，A、B都不受彈力的作用，故；由于此時(shí)A不受彈力，木塊A和子彈構(gòu)成的系統(tǒng)在這極短過(guò)程中不受外力作用，系統(tǒng)動(dòng)量守恒：解得(2)由于木塊A、木塊B運(yùn)動(dòng)方向相同且vA＜vB，故彈簧開(kāi)始被壓縮，分別給A、B木塊施以彈力，使得木塊A加速、B變減速運(yùn)動(dòng)，彈簧不斷被壓縮，彈性勢(shì)能增大，直到二者速度相等時(shí)彈簧彈性勢(shì)能最大，在彈簧壓縮過(guò)程木塊A(包括子彈)、B與彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，機(jī)械能守恒。設(shè)彈簧壓縮量最大時(shí)共同速度為v，彈簧的最大彈性勢(shì)能為Epm，由動(dòng)量守恒定律得由機(jī)械能守恒定律得聯(lián)立解得：，18.如圖所示，質(zhì)量m1=0.1kg，電阻R1=0.3Ω，長(zhǎng)度l=0.4m的導(dǎo)體棒ab橫放在U型金屬框架上．框架質(zhì)量m2=0.2kg，放在絕緣水平面上，與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，相距0.4m的MM′、NN′相互平行，電阻不計(jì)且足夠長(zhǎng)．電阻R2=0.1Ω的MN垂直于MM′．整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T．垂直于ab施加F=2N的水平恒力，ab從靜止開(kāi)始無(wú)摩擦地運(yùn)動(dòng)，始終與MM′、NN′保持良好接觸，當(dāng)ab運(yùn)動(dòng)到某處時(shí)，框架開(kāi)始運(yùn)動(dòng)．設(shè)框架與水平面間最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，g取10m/s2．（1）求框架開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)ab速度v的大小；（2）從ab開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到框架開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，MN上產(chǎn)生的熱量Q=0.1J，求該過(guò)程ab位移x的大小．參考答案：解：（1）由題意，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，則框架受到最大靜摩擦力為：F=μFN=μ（m1+m2）gab中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：E=BlvMN中電流為：MN受到的安培力為：F安=IlB框架開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)有：F安=F由上述各式代入數(shù)據(jù)，解得：v=6m/s（2）導(dǎo)體棒ab與MN中感應(yīng)電流時(shí)刻相等，由焦耳定律Q=I2Rt得知，Q∝R則閉合回路中產(chǎn)生的總熱量：=×0.1J=0.4J由能量守恒定律，得：Fx=+Q總代入數(shù)據(jù)解得