四川省涼山市西昌第六中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理上學(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.小球從某高處自由下落，不計(jì)空氣阻力，，小球下落過程中下列敘述正確的是（

）

A．小球的加速度不斷增大

B．第二秒內(nèi)小球下落的高度為C．小球在內(nèi)下落的高度為

D．小球在第二秒內(nèi)的平均速度為參考答案：B2.如圖，空間某一區(qū)域內(nèi)存在著相互垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一個(gè)帶電粒子以某一初速度由A點(diǎn)進(jìn)入這個(gè)區(qū)域沿直線運(yùn)動(dòng)，從C點(diǎn)離開區(qū)域；如果這個(gè)區(qū)域只有電場(chǎng)，則粒子從B點(diǎn)離開場(chǎng)區(qū)；如果這個(gè)區(qū)域只有磁場(chǎng)，則粒子從D點(diǎn)離開場(chǎng)區(qū)；設(shè)粒子在上述三種情況下，從A到B點(diǎn)、A到C點(diǎn)和A到D點(diǎn)所用的時(shí)間分別是t1、t2和t3，比較t1、t2和t3的大小，則有（粒子重力忽略不計(jì)）（）A．t1=t2=t3 B．t2＜t1＜t3 C．t1=t2＜t3 D．t1=t3＞t2參考答案：C【考點(diǎn)】帶電粒子在混合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)．【分析】帶電粒子由A點(diǎn)進(jìn)入這個(gè)區(qū)域沿直線運(yùn)動(dòng)，從C點(diǎn)離開場(chǎng)區(qū)，這個(gè)過程粒子受到的電場(chǎng)力等于洛倫茲力qE=qvB，水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)；如果只有電場(chǎng)，帶電粒子從B點(diǎn)射出，做類平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向勻速直線運(yùn)動(dòng)，如果這個(gè)區(qū)域只有磁場(chǎng)，則這個(gè)粒子從D點(diǎn)離開場(chǎng)區(qū)，此過程粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，速度大小不變，方向改變，所以速度的水平分量越來越?。窘獯稹拷猓簬щ娏Ｗ佑葾點(diǎn)進(jìn)入這個(gè)區(qū)域沿直線運(yùn)動(dòng)，從C點(diǎn)離開場(chǎng)區(qū)，這個(gè)過程粒子受到的電場(chǎng)力等于洛倫茲力qE=qvB，水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間t1=，如果只有電場(chǎng)，帶電粒子從B點(diǎn)射出，做類平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向勻速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間：t2=，如果這個(gè)區(qū)域只有磁場(chǎng)，則這個(gè)粒子從D點(diǎn)離開場(chǎng)區(qū)，此過程粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，速度大小不變，方向改變，所以速度的水平分量越來越小，所以運(yùn)動(dòng)時(shí)間：t3＞，所以t1=t2＜t3，故C正確．故選：C．3.如圖所示.場(chǎng)強(qiáng)方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有三個(gè)質(zhì)量相等，分別帶正電、負(fù)電和不帶電的質(zhì)點(diǎn)，由兩水平極板正中，以相同的初速度（V0），先后垂直射入電場(chǎng)，并分別落在負(fù)極板上甲、乙、丙三處，可以判定：（

）A．甲處質(zhì)點(diǎn)帶正電，乙處質(zhì)點(diǎn)不帶電，丙處質(zhì)點(diǎn)帶負(fù)電；B．三個(gè)質(zhì)點(diǎn)在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等；C．三個(gè)質(zhì)點(diǎn)在電場(chǎng)中的加速度a甲〉a乙〉a丙D．三個(gè)質(zhì)點(diǎn)到達(dá)負(fù)極的動(dòng)能EK甲>EK乙>EK丙參考答案：AC4.下列各個(gè)圖象中，能夠描述自由落體運(yùn)動(dòng)的是參考答案：B5.(單選)有兩根長(zhǎng)直導(dǎo)線a、b互相平行放置，如圖所示為垂直于導(dǎo)線的截面圖.在圖中所示的平面內(nèi)，O點(diǎn)為兩根導(dǎo)線連線的中點(diǎn)，M、N為兩導(dǎo)線附近的兩點(diǎn)，它們?cè)趦蓪?dǎo)線連線的中垂線上，且與O點(diǎn)的距離相等.若兩導(dǎo)線中通有大小相等、方向相同的恒定電流I，則關(guān)于線段MN上各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，下列說法中正確的是(

)A.M點(diǎn)和N點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相同B.M點(diǎn)和N點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相反C.在線段MN上各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度都不可能為零D.在線段MN上只有一點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零參考答案：BD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，MN和PQ中的一條線是玻璃和空氣的分界面，另一條線是分界面的法線；OA、OB、OC分別是光線在這個(gè)界面上的入射線、反射線和折射線中的某一條光線。可以分析出________是界面；________是入射線，________是折射線；玻璃在界面的________側(cè)。參考答案：PQBOOC右7.我國生活用電的交流電電壓的最大值為________V，有效值為_________V，頻率為

Hz參考答案：311;

220;

508.騎自行車的人沿著直坡路從靜止開始下行，在第1s內(nèi)的位移是2m，在第2s內(nèi)的位移是4m，在第3s內(nèi)的位移是6m，在第4s內(nèi)的位移是8m，則自行車在第2內(nèi)的平均速度大小為

m/s，這4s內(nèi)的平均速度大小為

m/s。參考答案：4

；

5

9.測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻實(shí)驗(yàn)：得到路端電壓與干路電流的U－I圖象，如圖所示，根據(jù)圖中所給數(shù)據(jù)，則電源的電動(dòng)勢(shì)是_____V,內(nèi)阻是______Ω。參考答案：電源的電動(dòng)勢(shì)是1.5V,內(nèi)阻是0.5Ω。10.在測(cè)定一節(jié)干電池（電動(dòng)勢(shì)約為1.5V，內(nèi)阻約為2Ω）的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，變阻器和電壓表各有兩個(gè)供選：A電壓表量程為15V，B電壓表量程為3V，C變阻器為（20Ω，3A），D變阻器為（500Ω，0.2A）.電壓表應(yīng)該選_____（填A(yù)或B），變阻器應(yīng)該選_________（填C或D）。參考答案：B（A表量程過大，測(cè)量誤差較大）；C（D變阻器的額定電流過小，且調(diào)節(jié)不便）。11.如右圖所示，一個(gè)小孩坐在雪橇上不動(dòng)，隨雪橇一起由靜止開始從一雪坡的A點(diǎn)滑到B點(diǎn)，已知小孩和雪橇的總質(zhì)量m=50kg，A、B兩點(diǎn)的高度差h=20m，雪橇滑到B點(diǎn)時(shí)的速度大小v=10m/s，g取10m/s2。在此過程中，阻力對(duì)小孩和雪橇所做的功為

J。參考答案：-7500J12.如圖所示，以知n1：n2=4：3，R2=100歐姆，變壓器沒有功率損耗。在原線圈加上交流電U1=40V則R2上的發(fā)熱功率是

。若R3=25Ω時(shí)發(fā)熱功率與R2相同，則原線圈與副線圈的n1：n3=

參考答案：

9W

/

8：3

。13.如圖所示，水平導(dǎo)軌處于蹄形磁鐵的磁場(chǎng)中，導(dǎo)線P所在處的磁場(chǎng)方向豎直

(選填“向上”或“向下”)；閉合電鍵，通電導(dǎo)線P在磁場(chǎng)中受到的力稱為

（選填“安培力”或“洛倫茲力”），由左手定則可知，該力的方向

（選填“向左”或“向右”）。參考答案：向上，安培力，向右。三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（5分）某電流表的量程為10mA，當(dāng)某電阻兩端的電壓為8V時(shí)，通過的電流為2mA，如果給這個(gè)電阻兩端加上36V的電壓，能否用這個(gè)電流表來測(cè)量通過該電阻的電流？并說明原因。參考答案：R==4000Ω；=9mA<10mA

所以能用這個(gè)電流表來測(cè)量通過該電阻的電流。15.關(guān)于電磁場(chǎng)的理論，下列說法正確的是（

）A．在電場(chǎng)周圍一定產(chǎn)生磁場(chǎng)，磁場(chǎng)周圍一定產(chǎn)生電場(chǎng)B．在變化的電場(chǎng)周圍一定產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)，變化的磁場(chǎng)周圍一定產(chǎn)生變化的電場(chǎng)C．均勻變化的電場(chǎng)周圍一定產(chǎn)生均勻變化的磁場(chǎng)D．周期性變化的電場(chǎng)周圍一定產(chǎn)生周期性變化的磁場(chǎng)參考答案：B四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（20分）如圖所示，接地的空心導(dǎo)體球殼內(nèi)半徑為R，在空腔內(nèi)一直徑上的P1和P2處，放置電量分別為q1和q2的點(diǎn)電荷，q1＝q2＝q，兩點(diǎn)電荷到球心的距離均為a．由靜電感應(yīng)與靜電屏蔽可知：導(dǎo)體空腔內(nèi)表面將出現(xiàn)感應(yīng)電荷分布，感應(yīng)電荷電量等于－2q．空腔內(nèi)部的電場(chǎng)是由q1、q2和兩者在空腔內(nèi)表面上的感應(yīng)電荷共同產(chǎn)生的．由于我們尚不知道這些感應(yīng)電荷是怎樣分布的，所以很難用場(chǎng)強(qiáng)疊加原理直接求得腔內(nèi)的電勢(shì)或場(chǎng)強(qiáng)．但理論上可以證明，感應(yīng)電荷對(duì)腔內(nèi)電場(chǎng)的貢獻(xiàn)，可用假想的位于腔外的（等效）點(diǎn)電荷來代替（在本題中假想(等效)點(diǎn)電荷應(yīng)為兩個(gè)），只要假想的（等效）點(diǎn)電荷的位置和電量能滿足這樣的條件，即：設(shè)想將整個(gè)導(dǎo)體殼去掉，由q1在原空腔內(nèi)表面的感應(yīng)電荷的假想（等效）點(diǎn)電荷與q1共同產(chǎn)生的電場(chǎng)在原空腔內(nèi)表面所在位置處各點(diǎn)的電勢(shì)皆為0；由q2在原空腔內(nèi)表面的感應(yīng)電荷的假想（等效）點(diǎn)電荷與q2共同產(chǎn)生的電場(chǎng)在原空腔內(nèi)表面所在位置處各點(diǎn)的電勢(shì)皆為0．這樣確定的假想電荷叫做感應(yīng)電荷的等效電荷，而且這樣確定的等效電荷是唯一的．等效電荷取代感應(yīng)電荷后，可用等效電荷、和q1、q2來計(jì)算原來導(dǎo)體存在時(shí)空腔內(nèi)部任意點(diǎn)的電勢(shì)或場(chǎng)強(qiáng)。1．試根據(jù)上述條件，確定假想等效電荷、的位置及電量．2．求空腔內(nèi)部任意點(diǎn)A的電勢(shì)UA．已知A點(diǎn)到球心O的距離為r，與的夾角為q。參考答案：解析：1．解法Ⅰ：如圖1所示，S為原空腔內(nèi)表面所在位置，的位置應(yīng)位于的延長(zhǎng)線上的某點(diǎn)B1處，的位置應(yīng)位于的延長(zhǎng)線上的某點(diǎn)B2處．設(shè)A1為S面上的任意一點(diǎn)，根據(jù)題意有

(1)

(2)怎樣才能使(1)式成立呢？下面分析圖1中與的關(guān)系．若等效電荷的位置B1使下式成立，即

(3)即

(4)則

有

(5)由(1)式和(5)式便可求得等效電荷

(6)由(3)式知，等效電荷的位置B1到原球殼中心位置O的距離

(7)同理，B2的位置應(yīng)使，用類似的方法可求得等效電荷

(8)等效電荷的位置B2到原球殼中心O位置的距離

(9)解法Ⅱ：在圖1中，設(shè)，，．根據(jù)題意，和兩者在A1點(diǎn)產(chǎn)生的電勢(shì)和為零．有

（1＇）式中

（2＇）

（3＇）由（1＇）、（2＇）、（3＇）式得

（4＇）（4＇）式是以為變量的一次多項(xiàng)式，要使（4＇）式對(duì)任意均成立，等號(hào)兩邊的相應(yīng)系數(shù)應(yīng)相等，即

（5＇）

（6＇）由（5＇）、（6＇）式得

（7＇）解得

（8＇）由于等效電荷位于空腔外部，由（8＇）式求得

（9＇）由（6＇）、（9＇）式有

（10＇）考慮到（1＇）式，有

（11＇）同理可求得

（12＇）

（13＇）

2．A點(diǎn)的位置如圖2所示．A的電勢(shì)由q1、、q2、共同產(chǎn)生，即

(10)

因

代入(10)式得

(11)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：本題20分．第1問18分，解法Ⅰ中(1)、(2)、(6)、(7)、(8)、(9)式各3分．解法Ⅱ的評(píng)分可參考解法Ⅰ．第2問2分，即(11)式2分．17.如圖所示，一質(zhì)量為m，電荷量為q的粒子從容器A下方小孔S1飄入電勢(shì)差為U的加速電場(chǎng)，然后讓粒子經(jīng)過S3沿著與磁場(chǎng)垂直的方向進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，最后打到底片D上.(1)粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速率。(2)求粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑。參考答案：（1）帶電粒子在加速電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，由動(dòng)能定理有：

（3分）

得粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速率

（1分）（2）粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由

（3分）

得

18.如圖所示，在xOy平面直角坐標(biāo)系的第一象限存在勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)沿y軸負(fù)方向；在第四象限存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直xOy平面（紙面）向外。一個(gè)電荷量為q=0.1c、質(zhì)量為m=1×10－-5kg的帶正電的運(yùn)動(dòng)粒子，從y軸上y=h處（h=1m）的P1點(diǎn)以v0=1×10－3m/s的速率，沿x軸正方向水平射入電場(chǎng)；然后，經(jīng)過x軸上x=2h處的P2點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，并經(jīng)過y軸上y’＝－２h處的P3點(diǎn)。不計(jì)重力.求：（1）電場(chǎng)強(qiáng)度的大小E（2）粒子到達(dá)P2時(shí)速度的大小V和方向（3）磁感應(yīng)強(qiáng)