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山西省臨汾市張?jiān)僦袑W(xué)2023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.在如圖所示電路中,電源電動(dòng)勢(shì)為12V,電源內(nèi)阻為1.0,電路中的電阻R0為1.5,小型直流電動(dòng)機(jī)M的內(nèi)阻為0.5,電流表內(nèi)阻不計(jì)。閉合開(kāi)關(guān)S后,電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),電流表的示數(shù)為2.0A。則以下判斷中正確的是A.電動(dòng)機(jī)兩端的電壓為1.0VB.電動(dòng)機(jī)兩端的電壓為7.0VC.電動(dòng)機(jī)的熱功率為2.0WD.電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率為12W參考答案:BCD2.(單選)如右圖,ABCA表示一定質(zhì)量的理想氣體的一個(gè)循環(huán)過(guò)程,下列說(shuō)法正確的是A.A→B過(guò)程中,氣體對(duì)外做了功B.B→C過(guò)程中,氣體內(nèi)能增加C.C→A過(guò)程中,氣體內(nèi)能減少D.C→A過(guò)程中,外界對(duì)氣體做功參考答案:B3.如圖所示,讓平行板電容器帶電后,靜電計(jì)的指針張開(kāi)一定角度;若不改變A、B兩板所帶電荷量而減小兩板間距離,同時(shí)在兩板間插入電介質(zhì),那么靜電計(jì)指針張角A.一定減小
B.一定增大
C.一定不變
D.可能不變參考答案:A4.有一光滑絕緣斜面體,如圖所示,在斜面體上的a點(diǎn)與B點(diǎn)連線(xiàn)正好與斜面垂直,a點(diǎn)與A點(diǎn)相連正好與MN連線(xiàn)垂直?,F(xiàn)把一帶正電小球1放在光滑絕緣斜面的a點(diǎn)上,欲使小球1能靜止該點(diǎn)位置,需在MN上放另一帶電小球2,則小球2可能是:
A.帶負(fù)電,放在B點(diǎn)的左側(cè)
B.帶負(fù)電,放在A點(diǎn)的左側(cè)
C.帶正電,放在B點(diǎn)的右側(cè)
D.帶正電,放在A點(diǎn)的左側(cè)參考答案:D5.一平行板電容器兩極板間距為d,極板面積為S,電容為C.對(duì)此電容器充電后斷開(kāi)電源,當(dāng)增加兩板間距時(shí),電容器極板間A.電場(chǎng)強(qiáng)度不變,電勢(shì)差變大
B.電場(chǎng)強(qiáng)度不變,電勢(shì)差不變C.電場(chǎng)強(qiáng)度減小,電勢(shì)差不變
D.電場(chǎng)強(qiáng)度減小,電勢(shì)差減小參考答案:A二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計(jì)16分6.一物體的質(zhì)量為2kg,此物體豎直下落,以10m/s速度碰到水泥地面上,隨后又以8m/s的速度反彈。若取豎直向上為正方向,則小球與地相碰前的動(dòng)量是____kg·m/s,相碰后的動(dòng)量是____kg·m/s,相碰過(guò)程中小球動(dòng)量的變化量是____kg·m/s。參考答案:-20
,
16
,
36
.7.某質(zhì)點(diǎn)做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),速度方程式為Vt=10-2t(m/s),則該物體運(yùn)動(dòng)的初速度為_(kāi)___m/s,加速度為
___
m/s2參考答案:10m/s
—2m/s28.在貝克勒爾發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象后,人們對(duì)放射線(xiàn)的性質(zhì)進(jìn)行了深入研究,下圖為三種射線(xiàn)在同一磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡,請(qǐng)圖中各射線(xiàn)的名稱(chēng):
1射線(xiàn)是:
,2射線(xiàn)是:
,3射線(xiàn)是:___________。參考答案:1射線(xiàn)是β射線(xiàn)
2射線(xiàn)是
γ射線(xiàn)
,3射線(xiàn)是:_α射線(xiàn)_9.如圖所示,A、B、C三點(diǎn)在同一勻強(qiáng)電場(chǎng)中,已知AC⊥BC,∠ABC=30°,BC=20cm.把一個(gè)電荷量q=2×10﹣5C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1.0×10﹣3J.則該電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為
V/m,方向?yàn)?/p>
.若把C點(diǎn)的電勢(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,﹣1.0×10﹣3J.【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(xiàn),由電場(chǎng)線(xiàn)可等勢(shì)面的關(guān)系可知電場(chǎng)線(xiàn);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(xiàn)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(xiàn).因電場(chǎng)線(xiàn)與等勢(shì)面相互垂直,故過(guò)C作AB的垂線(xiàn),該垂線(xiàn)一定是一條電場(chǎng)線(xiàn),如圖所示;正電荷從B到C過(guò)程,由W=Uq可知,BC兩點(diǎn)的電勢(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(xiàn)垂直于AB向下;BC間沿電場(chǎng)線(xiàn)的距離d=BCsin30°=0.2×0.5m=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1.0×10﹣3J,其電勢(shì)能增加1.0×10﹣3J,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﹣1.0×10﹣3J.故答案為:500,垂直AB向下,﹣1.0×10﹣3J.10.用如圖所示的裝置可以測(cè)量汽車(chē)在水平路面上做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的加速度.該裝置是在矩形箱子的前、后壁上各安裝一個(gè)壓力傳感器.用兩根相同的輕彈簧夾著一個(gè)質(zhì)量為2.0kg可無(wú)摩擦滑動(dòng)的滑塊,兩彈簧的另一端分別壓在傳感器a、b上,其壓力大小可直接從傳感器的液晶顯示屏上讀出.現(xiàn)將裝置沿運(yùn)動(dòng)方向固定在汽車(chē)上,傳感器b在前,傳感器a在后.汽車(chē)靜止時(shí),傳感器a、b的示數(shù)均為10N(取g=10m/s2).(1)若某次測(cè)量時(shí),傳感器a的示數(shù)為16N、b的示數(shù)為4.0N,則汽車(chē)做
運(yùn)動(dòng)(填“加速”或“減速”),加速度大小為m/s2.(2)若某次測(cè)量時(shí),傳感器a的示數(shù)為零,則汽車(chē)做
運(yùn)動(dòng)(填“加速”或“減速”),加速度大小為m/s2.參考答案:解:(1)對(duì)滑塊在水平方向上受力分析,如右圖所示,根據(jù)牛頓第二定律得
Fa﹣Fb=ma1,得a1===6m/s2,方向水平向右.則汽車(chē)做加速運(yùn)動(dòng).(2)汽車(chē)靜止時(shí),傳感器a、b的示數(shù)均為10N,則當(dāng)左側(cè)彈簧彈力Fa′=0時(shí),右側(cè)彈簧的彈力Fb′=20N,根據(jù)牛頓第二定律,F(xiàn)b′=ma2代入數(shù)據(jù)得:a2===10m/s2,方向水平向左.則汽車(chē)做減速運(yùn)動(dòng).故答案為:(1)加速;6;
(2)減速;10.【考點(diǎn)】牛頓第二定律;物體的彈性和彈力.【分析】(1)滑塊在水平方向上受到兩個(gè)力:a、b兩個(gè)彈簧施加的彈力,這兩個(gè)彈力的合力提供加速度,根據(jù)牛頓第二定律列式求解.(2)a傳感器的讀數(shù)為零,即a側(cè)彈簧的彈力為零,因兩彈簧相同,a彈簧伸長(zhǎng)多少,b彈簧就縮短多少.所以b彈簧的彈力變?yōu)?0N,也就是滑塊所受的合力為20N,由牛頓第二定律列方程求解.11.磁感線(xiàn)可以形象地描述磁場(chǎng)的分布。磁感線(xiàn)的
反映磁場(chǎng)的強(qiáng)弱;磁感線(xiàn)上
表示該點(diǎn)磁場(chǎng)方向。參考答案:12.如圖,勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為103V/m,a、b兩點(diǎn)間的距離為0.1m,ab連線(xiàn)與電場(chǎng)方向的夾角為60o,則a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為
V,若將電量為+的點(diǎn)電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn),電場(chǎng)力做功為
J.參考答案: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
m/s.
參考答案:三、簡(jiǎn)答題:本題共2小題,每小題11分,共計(jì)22分14.如圖所示,水平放置的兩平行金屬板間距為d,電壓大小為U,上板中央有孔,在孔正下方的下板表面上有一個(gè)質(zhì)量為m、、電量為-q的小顆粒,將小顆粒由靜止釋放,它將從靜止被加速,然后沖出小孔,則它能上升的最大高度h=_________________,參考答案:;試題分析:小顆粒由靜止釋放,電場(chǎng)力對(duì)它做正功,重力做負(fù)功,從小顆粒由靜止釋放到最高點(diǎn)過(guò)程,根據(jù)動(dòng)能定理得qU-mg(d+h)=0,解得,h=考點(diǎn):帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng);動(dòng)能定理的應(yīng)用;機(jī)械能守恒定律15.在燃?xì)庠钌铣30惭b電子點(diǎn)火器,用電池接通電子線(xiàn)路產(chǎn)生高壓,通過(guò)高壓放電的電火花來(lái)點(diǎn)燃?xì)怏w請(qǐng)問(wèn)點(diǎn)火器的放電電極為什么做成針尖狀而不是圓頭狀?參考答案:燃?xì)庠铍姌O做成針尖狀是利用尖端放電現(xiàn)象解:尖端電荷容易聚集,點(diǎn)火器需要瞬間高壓放電,自然要高電荷密度區(qū),故安裝的電子點(diǎn)火器往往把放電電極做成針形.【點(diǎn)睛】強(qiáng)電場(chǎng)作用下,物體尖銳部分發(fā)生的一種放電現(xiàn)象稱(chēng)為尖端放電,它屬于一種電暈放電.它的原理是物體尖銳處曲率大,電力線(xiàn)密集,因而電場(chǎng)強(qiáng)度大,致使其附近部分氣體被擊穿而發(fā)生放電.如果物體尖端在暗處或放電特別強(qiáng)烈,這時(shí)往往可以看到它周?chē)袦\藍(lán)色的光暈.四、計(jì)算題:本題共3小題,共計(jì)47分16.如圖所示,、是平行地固定在水平絕緣桌面上的光滑金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)軌間距為,在導(dǎo)軌左端、上連有一個(gè)阻值為R的電阻,一質(zhì)量為、長(zhǎng)為的金屬棒恰能置于導(dǎo)軌上并和導(dǎo)軌良好接觸,起初金屬棒靜止于MN位置,整個(gè)裝置處于方向垂直桌面向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,現(xiàn)有一質(zhì)量為、帶電荷量為的絕緣小球在桌面上從點(diǎn)(為導(dǎo)軌上的一點(diǎn))以與成斜向右方射向,隨后小球直接垂直地打在金屬棒的中點(diǎn)上,并和棒粘在一起(設(shè)小球與棒之間沒(méi)有電荷轉(zhuǎn)移).小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不計(jì)導(dǎo)軌間電場(chǎng)的影響,導(dǎo)軌和金屬棒的電阻不計(jì).求:(1)小球射入磁場(chǎng)時(shí)的初速度.
(2)電阻R上產(chǎn)生的熱量Q和通過(guò)的電荷量.參考答案:(1)
(2)
17.如圖所示,與水平面成370角的傳送帶AB長(zhǎng)16m,以10m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng),現(xiàn)將一質(zhì)量為0.5kg的物體放于傳送帶A端由靜止釋放,已知物體與傳送帶之間的摩擦因數(shù)為0.5,
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