四川省廣安市斷橋初級中學2023年高二物理上學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.下圖所列的4個圖象中，若考慮溫度對電阻率的影響，則最能正確地表示家庭常用的白熾電燈在不同電壓下消耗的電功率P與電壓平方U2之間的函數(shù)關系的是參考答案：C2.（單選）下列說法不正確的是（

）A.光電效應和康普頓效應深入地解釋了光的粒子性的一面B.光的干涉和衍射現(xiàn)象是光具有波動性的有力證據(jù)C.繼電子的波動性被證實之后，科學家陸續(xù)證實了質(zhì)子、中子、原子、分子等的波動性D.電子的德布羅意波長不可能比可見光的波長短參考答案：D3.（單選題）如圖所示,將光滑斜面上的物體的重力mg分解為F1、F2兩個力,下列結(jié)論正確的是( )A.F1是斜面作用在物體上使物體下滑的力,F2是物體對斜面的正壓力B.物體受mg、N、F1、F2四個力作用C.物體只受重力mg和彈力N的作用D.力N、F1、F2三個力的作用效果跟mg、N兩個力的作用效果不同參考答案：C4.（多選）如圖所示，兩根足夠長的固定平行金屬光滑導軌位于同一水平面，導軌上橫放著兩根相同的導體棒ab、cd與導軌構(gòu)成矩形回路．導體棒的兩端連接著處于壓縮狀態(tài)的兩根輕質(zhì)彈簧，兩棒的中間用細線綁住，它們的電阻均為R，回路上其余部分的電阻不計．在導軌平面內(nèi)兩導軌間有一豎直向下的勻強磁場．開始時，導體棒處于靜止狀態(tài)．剪斷細線后，導體棒在運動過程中（）A．回路中有感應電動勢B．兩根導體棒所受安培力的方向相同C．兩根導體棒和彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)動量守恒，機械能守恒D．兩根導體棒和彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)動量守恒，機械能不守恒參考答案：AD【考點】導體切割磁感線時的感應電動勢；動量守恒定律；機械能守恒定律；安培力．【分析】剪斷細線后，分析導體棒的運動過程和受力情況．根據(jù)磁通量的變化判斷感應電動勢，根據(jù)左手定則判斷安培力的方向，分析兩棒組成的系統(tǒng)在運動過程中是不是合外力為零或者內(nèi)力遠大于外力，這是系統(tǒng)總動量守恒的條件．【解答】解：A、剪斷細線后，導體棒在運動過程中，由于彈簧的作用，導體棒ab、cd反向運動，穿過導體棒ab、cd與導軌構(gòu)成矩形回路的磁通量增大，回路中產(chǎn)生感應電動勢，故A正確．B、導體棒ab、cd電流方向相反，根據(jù)左手定則，所以兩根導體棒所受安培力的方向相反，故B錯誤．C、兩根導體棒和彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)在運動過程中是合外力為0．所以系統(tǒng)動量守恒，但是由于產(chǎn)生感應電流，產(chǎn)生熱量，所以一部分機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，所以系統(tǒng)機械能不守恒．故C錯誤，D正確．故選AD．5.同一地點的兩個物體從同一高度同時開始做自由落體運動，那么A．質(zhì)量較大的物體先到達地面

B．密度較大的物體先到達地面C．體積較大的物體先到達地面

D．兩個物體同時到達地面參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，當航天飛機在環(huán)繞地球的軌道上飛行時，從中釋放一顆衛(wèi)星，衛(wèi)星與航天飛機保持相對靜止，兩者用導電纜繩相連，這種衛(wèi)星稱為繩系衛(wèi)星，利用它可以進行多種科學實驗。現(xiàn)有一顆繩系衛(wèi)星在地球赤道上空由東往西方向運行。衛(wèi)星位于航天飛機正上方，它與航天飛機間的距離約20km，衛(wèi)星所在位置的地磁場沿水平方向由南往北約5×10-5T。如果航天飛機和衛(wèi)星的運行速度約8km/s，則纜繩中的感應電動勢大小為

V，

端電勢高（填“A”或“B”）。參考答案：7.伽利略通過研究自由落體和物塊沿光滑斜面的運動，首次發(fā)現(xiàn)了勻加速運動規(guī)律．伽利略假設物塊沿斜面運動與物塊自由下落遵從同樣的法則，他在斜面上用刻度表示物塊滑下的路程，并測出物塊通過相應路程的時間，然后用圖線表示整個運動過程，如圖所示．圖中OA表示測得的時間，矩形OAED的面積表示該時間內(nèi)物塊經(jīng)過的路程，則圖中OD的長度表示

．P為DE的中點，連接OP且延長交AE的延長線于B，則AB的長度表示

．參考答案：8.（填空）（2014秋?城東區(qū)校級月考）如圖所示，A、B、C、D、E、F是勻強電場中一正六邊形的六個頂點，已知A、B、C三點的電勢分別為15V、8V、﹣3V．由此可得D、E、F三點的電勢分別為φD

，φE

，φF

．

參考答案：﹣7V，0V，11V勻強電場中電勢差和電場強度的關系在勻強電場中，沿著任意方向前進相同距離，電勢的降落必定相等，由于從A到D方向平行與BC方向，且AD間距等于BC間距的兩倍故有φD﹣φA=2（φC﹣φB）代入數(shù)據(jù)解得：﹣15=2（﹣3﹣8）φD=﹣7V同理，UCD=UAF即：﹣3﹣（﹣7）=15﹣φF解得，φF=11V由于UBA=UDE即：8﹣15=﹣7﹣φE故：φE=0V故答案為：﹣7V，0V，11V9.用能量為l5eV的光子照到某種金屬上，能發(fā)生光電效應，測得其光電子的最大初動能為12.45eV，該金屬的逸出功為

eV．氫原子的能級如圖所示，現(xiàn)有一群處于n=3能級的氫原子向低能級躍遷，在輻射出的各種頻率的光子中，能使該金屬發(fā)生光電效應的頻率共有

種．參考答案：2.55;210.（填空）如圖所示，在物理實驗中，常用“沖擊式電流計”測定通過某閉合電路的電荷量.探測器線圈和沖擊電流計串聯(lián)后，又能測定磁場的磁感應強度.已知線圈匝數(shù)為n，面積為S，線圈與沖擊電流計組成的回路電阻為R.把線圈放在勻強磁場時，開始時線圈與磁場方向垂直，現(xiàn)將線圈翻轉(zhuǎn)180°，沖擊式電流計測出通過線圈的電荷量為q，由此可知，被測磁場的磁感應強度B=___________.參考答案：11.衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動時處于完全失重狀態(tài)，在這種環(huán)境中無法用天平稱量物體的質(zhì)量。于是某同學在這種環(huán)境設計了如圖所示的裝置（圖中O為光滑的小孔）來間接測量物體的質(zhì)量：給待測物體一個初速度，使它在桌面上做勻速圓周運動。設航天器中具有基本測量工具（彈簧秤、秒表、刻度尺）。（1）物體與桌面間沒有摩擦力，原因是

；（2）實驗時需要測量的物理量是

；（3）待測質(zhì)量的表達式為m=

。參考答案：(1)物體對桌面無壓力

(2)

彈力大小：作圓周的周期和半徑

(3)m=FT2/4π2R12.一定質(zhì)量的理想氣體在某一過程中，外界對氣體做功1.7×105J，氣體內(nèi)能減少1.3×105J，則此過程中氣體________(填“吸收”或“放出”)的熱量是________J．此后，保持氣體壓強不變，升高溫度，氣體對外界做了5.0×105J的功，同時吸收了6.0×105J的熱量，則此過程中，氣體內(nèi)能增加了________J.參考答案：放出3.0×1051.0×10513.如圖1所示，是等量同號點電荷的電場分布圖。AOB是兩點電荷連線的垂直平分線，0是連線的中點。把單位正試探電荷從O點沿OA移動到無限遠處，靜電力將

（選填“做正功”、“做負功”、“不做功”），電勢能將

。（選填“增加”、“減少”、“不變”）參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.關于多用電表歐姆的使用（1）測量電阻時，如果選擇“×10Ω”發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)過大，應將選擇開關S撥至倍率×1Ω的檔位，重新進行歐姆調(diào)零后測量；（2）如圖為一正在測量中的多用電表表盤．①如果是用×10Ω檔測量電阻，則讀數(shù)為300Ω．②如果是用直流5V檔測量電壓，則讀數(shù)為2.20V．參考答案：解：（1）測量電阻時如果指針偏轉(zhuǎn)過大，所選擋位太大，應換小擋，應將選擇開關S撥至倍率較小的檔位，即為×1，并重新調(diào)零后測量；（2）如果是用×10檔測量電阻，由圖示表盤可知，則其讀數(shù)為30×10=300Ω．如果是用直流5V檔測量電壓，由圖示表盤可知，其分度值為0.1V，其讀數(shù)為2.20V．故答案為：（1）×1，歐姆調(diào)零；（2）300；2.20．15.用打點計時器做“探究小車速度隨時間變化規(guī)律”實驗．如圖（3）是采用正確的實驗手段，用打點計時器在紙帶上打出的點跡圖．0，1，2，3，4是選取的五個計數(shù)點，圖中數(shù)值是各計數(shù)點對應的以厘米為單位的尺的讀數(shù).(1)（4分）打點計時器使用的是

_

電源（填“交流”或“直流”），該紙帶上如圖每隔四個打出點取了一個計數(shù)點，則相鄰兩個計數(shù)點之間的時間間隔是

S.(2)(2分)接通打點計時器電源和讓紙帶開始運動，這兩個操作之間的時間順序關系是

______

（填序號）A．先接通電源，后讓紙帶運動

B．先讓紙帶運動，再接通電源C．讓紙帶運動的同時接通電源

D．先讓紙帶運動或先接通電源都可以參考答案：（1）

交流

、

0.1

（2）

B

（3）

4.8

、

0.42

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（8分）質(zhì)量為m的小球，從沙坑上方自由下落，經(jīng)過時間t1到達沙坑表面，又經(jīng)過時間t2停在沙坑里。求：

（1）沙對小球的平均阻力F；（2）小球在沙坑里下落過程所受的總沖量I。參考答案：解析：設剛開始下落的位置為A，剛好接觸沙的位置為B，在沙中到達的最低點為C。（1）在下落的全過程對小球用動量定理：重力作用時間為t1+t2，而阻力作用時間僅為t2，以豎直向下為正方向，有：mg(t1+t2)-Ft2=0解得：（2）仍然在下落的全過程對小球用動量定理：在t1時間內(nèi)只有重力的沖量，在t2時間內(nèi)只有總沖量（已包括重力沖量在內(nèi)），以豎直向下為正方向，有：mgt1-I=0，∴I=mgt1這種題本身并不難，也不復雜，但一定要認真審題。要根據(jù)題意所要求的沖量將各個外力靈活組合.若本題目給出小球自由下落的高度，可先把高度轉(zhuǎn)換成時間后再用動量定理。當t1>>t2時，F(xiàn)>>mg。17.（計算）（2014秋?市中區(qū)校級期中）如圖所示，在地面附近，坐標系xoy在豎直平面內(nèi)，空間有沿水平方向垂直于紙面向里的勻強磁場，磁感應強度大小為B．在x＜0的空間內(nèi)還有沿x軸負方向的勻強電場，場強大小為E．一個帶正電荷的油滴經(jīng)圖中x軸上的M點，始終沿著與水平方向成α=300的斜向下的直線運動，進入x＞0區(qū)域．要使油滴進入x＞0的區(qū)域后能在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動，需在x＞0區(qū)域內(nèi)加一個勻強電場．若帶電油滴做圓周運動通過x軸的N點，且MO=NO．求：（1）油滴運動的速度大小．（2）在x＞0空間內(nèi)所加電場的場強大小和方向．（3）油滴從x軸上的M點開始到達x軸上的N點所用的時間．參考答案：（1）油滴運動的速度大小為．（2）在x＞0空間內(nèi)所加電場的場強大小為E，方向：豎直向上．（3）油滴從x軸上的M點開始到達x軸上的N點所用的時間為：+．解：（1）由題意，帶電油滴沿著直線MP做勻速運動，分析受力情況如圖1，可知油滴帶正電．油滴受三力作用（見圖1）沿直線勻速運動由平衡條件有：

qvBsin30°=qE…①

mgtan30°=qE…②解得：v=…③（2）在x＞0的區(qū)域，油滴要做勻速圓周運動，其所受的電場力必與重力平衡，由于油滴帶正電，所以場強方向豎直向上．設該電場的場強為E′，則有qE′=mg…④由②、④式聯(lián)立解得E′=E…⑤，方向豎直向上；（3）見圖2，弧PN為油滴做圓周運動在x＞0、y＜0區(qū)域內(nèi)形成的圓弧軌道所對應的弦，PO′是過P點所作的垂直于MP的直線，由于MO=NO，由幾何關系容易知道O′點一定是圓心，且＜PO′N=120°…⑥設油滴從M點到P點和從P點到N點經(jīng)歷的時間分別為t1和t2做勻速圓周運動時有qvB=m…⑦由②、③、⑦由式解得：R=…⑧t1===…⑨t(yī)2=T=×==…⑩全過程經(jīng)歷的時間為t=t1+t2=+；答：（1）油滴運動的速度大小為．（2