湖南省常德市雙溪口鄉中學2022-2023學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）如圖所示，線圈兩端與電阻相連構成閉合回路，在線圈上方有一豎直放置的條形磁鐵，磁鐵的S極朝下。在將磁鐵的S極插入線圈的過程中A．通過電阻的感應電流的方向由a到b，線圈與磁鐵相互排斥B．通過電阻的感應電流的方向由a到b，線圈與磁鐵相互吸引C．通過電阻的感應電流的方向由b到a，線圈與磁鐵相互排斥D．通過電阻的感應電流的方向由b到a，線圈與磁鐵相互吸引參考答案：C2.（單選）如圖，電源電動勢為E，內阻為r，R0為定值電阻，R為可變電阻，且其總阻值R＞R0＋r，則當可變電阻的滑動觸頭由B向A移動時A.電源總功率不變B.電源內部消耗的功率越來越大C.R0上功率越來越小，R上功率先變大后變小D.R0上功率越來越小，R上功率先變小后變大參考答案：C3.關于電磁場和電磁波，下列敘述中正確的是：A.電磁波可能是橫波，也可能是縱波

B.正交的電場和磁場疊加，形成了電磁場C.均勻變化的電場周圍可產生電磁波D.一切電磁波在真空中的傳播速度都為3.0′108km/s參考答案：B4.一矩形線圈在勻強磁場中勻速轉動，產生交流電如圖所示，由圖可以知道（

）A．0.01s時刻線圈處于中性面位置B．該交流電流有效值為2AC．0.01s時刻穿過線圈的磁通量為零D．該交流電流頻率為50Hz

參考答案：C5.在如圖所示的四種電場中，分別標記有a、b兩點。其中a、b兩點的電勢相等，電場強度大小相等、方向也相同的是A．甲圖：與點電荷等距的a、b兩點B．乙圖：兩等量異種電荷連線的中垂線上與連線等距的a、b兩點C．丙圖：點電荷與帶電平板形成的電場中平板上表面的a、b兩點D．丁圖：勻強電場中的a、b兩點參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，在點電荷＋Q電場中，以＋Q為球心的同一球面上有A、B、C三點，

把正檢驗電荷從球內P點移到A、B、C各點時電場力作功WPA、WPB、WPC的大小關系為

參考答案：WPA=WPB=WPC7.如圖所示，三相交流電的線電壓為380V，三相負載為三個完全相同的燈泡，則圖中a燈的電壓為________V；當交流電源的A相斷開時，圖中b燈的電壓為________V。

參考答案：220，1908.如下圖，圖線a是線圈在勻強磁場中勻速轉動時所產生的正弦交流電的圖象，當調整線圈轉速后，所產生正弦交流電的圖象如圖線b所示，線圈先后兩次轉速之比為

；兩種情況在相等時間內產生的焦耳熱之比Qa∶Qb＝

。參考答案：3∶2

；

9∶4

9.甲乙兩船自身質量為120kg，都靜止在靜水中，當一個質量為30kg的小孩以相對于地面6m/s的水平速度從甲船跳上乙船時，不計阻力，甲、乙兩船速度大小之比：v甲∶v乙=

。參考答案：7.

5:410.（8分）用不同頻率的光照射某金屬均產生光電效應，測量金屬遏止電壓與入射光頻率，得到-圖象，根據圖象求出改金屬的截止頻率

Hz，普朗克常量h=

J·s。已知電子電量e=1.6×10-19C。（兩空答案均要保留兩位有效數字）參考答案：（4分），（4分）11.如圖所示，在點電荷Q形成的電場中有A、B、C三點，若Q為負電荷，則________點電勢最低，

點的場強最大，

點和

點場強相同。參考答案：A

；

A

；

A；

B12.對于升壓變壓器，原線圈的匝數

（“多于”或“少于”）副線圈匝數。參考答案：13.如圖，質量為m的帶正電小球A懸掛在絕緣細線上，且處在場強為E的勻強電場中，當小球A靜止時細線與豎直方向成30°角，已知電場方向恰使小球受的電場力最小，則小球所帶電量為________．參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.用接在50Hz交流電源上的打點計時器，測定小車速度，某次實驗中得到一條紙帶，如下圖所示，從比較清晰的點起，每五個打印點取一個記數點，分別標明0、l、2、3、4……，量得0與1兩點間距離x1=30mm，3與4兩點間的距離x2=48mm，則小車在0與1兩點間的時間間隔是s,0與1兩點間的平均速度為m/s，若小車作勻加速直線運動，則其加速度大小為m/s2。參考答案：0.1s0.3m/s0.6m/s2試題分析：，小車在0與1兩點間平均速度在2與3兩點間平均速度為，速度在增加，做加速運動考點：考查了平均速度的計算15.（6分）用某種單色光做雙縫干涉實驗時，已知雙縫間距離d＝0.25mm，雙縫到毛玻璃屏間距離L的大小為已知，實驗時先移動測量頭（如圖甲所示）上的手輪，把分劃線對準靠近最左邊的一條明條紋(如圖乙所示)，并記下螺旋測微器的讀數x1（如丙圖所示），然后轉動手輪，把分劃線向右邊移動，直到對準第7條明條紋并記下螺旋測微器讀數x7（如丁圖所示），由以上測量數據可求該單色光的波長。圖示中，螺旋測微器的讀數x1=____________mm，螺旋測微器讀數x7=____________mm。請用以上測量量的符號表示該單色光波長的表達式____________。參考答案：＝0.300mm，＝14.700mm，四、計算題：本題共3小題，共計47分16.平面直角坐標系xOy中，第Ⅰ象限存在垂直于平面向里的勻強磁場，第Ⅲ象限存在沿y軸負方向的勻強電場，如圖所示．一帶負電的粒子從電場中的Q點以速度v0沿x軸正方向開始運動，Q點到y軸的距離為到x軸距離的2倍．粒子從坐標原點O離開電場進入磁場，最終從x軸上的P點射出磁場，P點到y軸距離與Q點到y軸距離相等．不計粒子重力，為：（1）粒子到達O點時速度的大小和方向；（2）電場強度和磁感應強度的大小之比．參考答案：解：（1）在電場中，粒子做類平拋運動，設Q點到x軸的距離為L，到y軸的距離為2L，粒子的加速度為a，運動時間為t，有沿x軸正方向：2L=v0t，①豎直方向根據勻變速直線運動位移時間關系可得：L=②設粒子到達O點時沿y軸方向的分速度為vy根據速度時間關系可得：vy=at③設粒子到達O點時速度方向與x軸方向的夾角為α，有tanα=④聯立①②③④式得：α=45°

⑤即粒子到達O點時速度方向與x軸方向的夾角為45°角斜向上．設粒子到達O點時的速度大小為v，由運動的合成有v==；（2）設電場強度為E，粒子電荷量為q，質量為m，粒子在電場中受到的電場力為F，由牛頓第二定律可得：qE=ma

⑧由于解得：E=⑨設磁場的磁感應強度大小為B，粒子在磁場中做勻速圓周運動的半徑為R，所受的洛倫茲力提供向心力，有qvB=m

⑩由于P點到O點的距離為2L，則由幾何關系可知R=

解得：B=?聯立⑨?式得．答：（1）粒子到達O點時速度的大小為，方向x軸方向的夾角為45°角斜向上．（2）電場強度和磁感應強度的大小之比為．【考點】帶電粒子在勻強磁場中的運動；帶電粒子在勻強電場中的運動．【分析】（1）在電場中，粒子做類平拋運動，根據x軸方向的勻速直線運動和y方向的勻加速直線運動列方程求解；（2）粒子在電場中受到的電場力時由牛頓第二定律求解加速度，再根據速度位移關系求解電場強度；根據粒子所受的洛倫茲力提供向心力得到半徑計算公式，再根據則由幾何關系得到半徑大小，由此求解磁感應強度大小，然后求解比值．17.(10分)電子所帶電荷量的精確數值最早是由美國物理學家密立根于1917年通過油滴實驗測得的。他測量了數千個帶電油滴的電荷量，發現這些電荷量都是某個最小電荷量的整數倍。這個最小的電荷量就是電子所帶的電荷量。

密立根實驗的原理如圖所示，A、B是兩平行放置的水平金屬板，A板帶正電荷，B板帶負電荷.從噴霧器嘴噴出的小油滴，從A板上的小孔落到A、B板之間的勻強電場中．如果小油滴帶負電荷，它在電場中受豎直向下的重力和豎直向上的電場力作用，調節電場強度的大小(改變極板之間的電壓)，可以使油滴在A、B之間處于靜止狀態．實驗中用顯微鏡測得某油滴(可視為球體)的半徑為R，當它處于靜止狀態時，電場強度為E。已知油的密度為，重力加速度為g，球體的體積,求：(1)該油滴重量的表達式．(2)該油滴上所帶電荷量的表達式．(3)若該油滴的半徑R=2．00×10-6m，當它處于靜止狀態時，電場強度E=2.00×105N／C.已知油的密度為=080×103kg／m3，取重力加速度g=10m／s2，電子的電量e=1.60×10-19C，=3，則該油滴上所帶電荷量是電子電量的多少倍?參考答案：

(1)球形油滴的重量

……………………4分(2)油滴靜止時

……………3分

……………………1分

(3)油滴的帶電量是電子的n倍

………2分18.如圖所示，小球A系在細線的一端，線的另一端固定在O點，O點到水平面的距離為h。物塊B質量是小球的5倍，置于粗糙的水平面上且位于O點正下方，物塊與水平面間的動摩擦因數為μ?，F拉動小球使線水平伸直，小球由靜止開始釋放，運動到最低點時與物塊發生正碰（碰撞時間極短），反彈后上升至最高點時到水平面的距離為。小球與物塊均視為質點，不計空氣阻力，重力加速度為g，求物塊在水平面上滑行的時間t。參考答案：設小球的質量為m，運動到最低點與物塊碰撞前的速度大小為，取小球運動到最低點重力勢能為零，根據機械能守恒定律，有

①設碰后物塊的速度大小,取水平向右為正方向,根據動量守恒定律,有