湖北省荊州市石首博雅高級中學2022-2023學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.做布朗運動實驗，得到某個觀測記錄如圖。圖中記錄的是(

)A．液體分子無規則運動的情況B．某個微粒做布朗運動的軌跡C．某個微粒做布朗運動的速度——時間圖線D．按等時間間隔依次記錄的某個運動微粒位置的連線參考答案：2.（單選）兩個分別帶有電荷量－2Q和＋4Q的相同金屬小球(均可視為點電荷)，固定在相距為2R的兩處，它們間庫侖力的大小為F.兩小球相互接觸后將其固定距離變為R，則兩球間庫侖力的大小為A．0.5F

B．2F

C．F

D．4F參考答案：A3.如圖，是直線電流、環形電流磁場的磁感線分布圖，其中電流方向與磁感線方向關系正確的是（

）參考答案：A4.如圖所示，將一個不帶電的金屬球A放在帶正電的點電荷Q的左側，當金屬球達到靜電平衡時，下列判斷正確的是（

）A．金屬球將產生出正電荷B．金屬球感應電荷在球心產生場強為零C．點電荷Q在A的球心處產生的場強為零D．A的內部合場強處處為零參考答案：D5.如圖所示電路，電源電動勢為E，內阻為r，當閉合開關S后，電路正常連通，小燈泡L1、L2均發光，當滑動變阻器R的滑片P向右滑動一段距離后，下列判斷正確的是（

）

L、

L1變亮L2變亮M、

電源消耗的總功率變大N、

電源的路端電壓變小參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.有人站在火車軌道旁，一列迎面高速駛來的火車鳴笛,人聽到的笛聲的頻率將

（填“變大”“變小”或“不變”），此現象稱為

。參考答案：7.課本《用雙縫干涉測量光的波長》實驗中，用的綠色濾光片，在毛玻璃屏上可以看到綠色干涉條紋，如果把毛玻璃屏向遠離雙縫的方向移動，相鄰兩亮紋中心的距離將__

_____；如果把燈泡與雙縫間的單縫向雙縫移近，相鄰兩亮紋中心的距離將_______（填“變大”、“變小”或“不變”）參考答案：“變大”、“變小8.（填空）（2011秋?花山區校級期末）在電場P處，有一個5.0×10﹣15C的點電荷．受電場力為1.0×10﹣13N，則此處電場強度E=

N/C；若點電荷的電量變為1.0×10﹣14C，那么P點處的場強E=

N/C，這個點電荷受到的靜電力是

N．參考答案：20；20；2.0×10﹣13電場強度根據E=得，電場強度E=N/C=20N/C．電場強度反映電場本身的性質，由電場本身決定，與試探電荷無關，所以點電荷的電量變為1.0×10﹣14C，電場強度不變，仍然為20N/C．根據E=得，點電荷受到的靜電力F′=Eq′=20×1.0×10﹣14=2.0×10﹣13（N），故答案為：20；20；2.0×10﹣139.把一個面積為S，總電阻為R的圓形金屬環平放在水平面上磁感強度為B的勻強磁場豎直向下，當把環翻轉180°的過程中，流過環某一橫截面的電量為________________。參考答案：10.某同學設計了一個“探究加速度與物體所受合力F及質量m的關系”實驗．如圖a為實驗裝置簡圖，A為小車，B為電火花計時器，C為裝有砝碼的小桶，D為一端帶有定滑輪的長方形木板，實驗中認為細繩對小車拉力F等于砝碼和小桶的總重量，小車運動加速度a可用紙帶上的打點求得．（1）實驗過程中，電火花計時器應接在

（選填“直流”或“交流”）電源上．電壓為

V，（2）圖（b）為某次實驗得到的紙帶，根據紙帶求打C點時小車的速度大小為

m/s．（保留二位有效數字）（3）在“探究加速度與質量的關系”時，保持砝碼和小桶質量不變，改變小車質量m，分別得到小車加速度a與質量m數據如下表：次

數123456789小車加速度a(m/s2)1.981.721.481.251.000.750.480.500.30小車質量m(kg)0.250.290.330.400.500.710.751.001.67

根據上表數據，為直觀反映F不變時a與m的關系，請在圖c方格坐標紙中選擇恰當物理量建立坐標系，并作出圖線．（如有需要，可利用上表中空格）（4）在“探究加速度與力的關系”時，保持小車的質量不變，改變小桶中砝碼的質量，該同學根據實驗數據作出了加速度a與合力F圖線如圖d，該圖線不通過坐標原點，試分析圖線不通過坐標原點的原因．參考答案：11.（4分）如圖所示，邊長為a的正三角形兩個頂點各固定一等量異種點電荷，電荷量為Q，則另一頂點P處場強大小為

，方向為

。參考答案：

、水平向右12.14．一般的電熨斗用合金絲作發熱元件，合金絲電阻隨溫度t變化的關系如圖實線①所示．由于環境溫度以及熨斗的散熱功率不同，因而熨斗的溫度可能會在較大范圍內波動，易損壞衣物．有一種用主要成分為BaTiO3，被稱為“PTC”的特殊材料作發熱元件的電熨斗，具有升溫快、能自動控制溫度的特點．PTC材料的電阻隨溫度變化的關系如圖實線②所示．根據圖線分析：(1)為什么原處于冷態的PTC熨斗剛通電時比普通電熨斗升溫快？是因為冷態時PCT電阻

，電功率

，所以升溫很快．(2)通電一段時間后電熨斗溫度t自動地穩定在_

_<t<__

__范圍之內．(填下標數字)參考答案：（1）很小，很大

（2）T6__<t<__T7_13.某同學由于沒有量角器，在完成了光路圖以后，以O點為圓心，10.00cm長為半徑畫圓，分別交線段OA于A點，交O、O’連線延長線于C點，過A點作法線NN’的垂線AB交于B點，過C點作法線NN’的垂線CD交NN’于D，如圖18-5所示，用刻度尺量得OB=8.00cm，CD=4.00cm。由此可得出玻璃的折射率為 。

參考答案：1.50三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（5分）如圖是研究電磁感應現象的實驗裝置圖，結合圖片，請說出能產生感應電流的幾種做法(至少三種)。(1)

；(2)

；(3)

。參考答案：(1)

閉合開關瞬間；(2)斷開開關瞬間；(3)

閉合開關，移動滑動變阻器滑片。15.（4分）如圖是高頻焊接原理示意圖，線圈中通以高頻交流電時，待焊接的金屬工件中就產生感應電流，由于焊接處的接觸電阻很大，放出的焦耳熱很多，致使溫度升得很高，將金屬熔化，焊接在一起，我國生產的自行車車架就是用這種辦法焊接的。請定性地說明：為什么交變電流的頻率越高，焊接處放出的熱量越多？參考答案：交變電流的頻率越高，它產生的磁場的變化就越快。根據法拉第電磁感應定律，在待焊接工件中產生的感應電動勢就越大，感應電流就越大(2分)，而放出的熱量與電流的平方成正比，所以交變電流的頻率越高，焊接處放出的熱餐越多(2分)。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，兩平行金屬板之間有互相正交的勻強電場和勻強磁場，電場強度為E，一質量為m，電荷量為–q的帶負電粒子自靜止開始，經M、N板間的電場加速后射入兩平行板之間恰好做勻速直線運動，已知M、N兩板間的電壓為U，粒子的重力不計．求勻強磁場的磁感應強度B的大小.參考答案：解：設粒子在M、N兩板間經電場加速后獲得的速度為v，由動能定理得：qU＝mv2①粒子進入磁場后做勻速直線運動，則：qvB＝qE②

聯立①②式得：ks5u磁感應強度17.如圖（甲）所示，彎曲部分AB和CD是兩個半徑相等的四分之一圓弧，中間的BC段是豎直的薄壁細圓管（細圓管內徑略大于小球的直徑），分別與上、下圓弧軌道相切連接，BC段的長度L可作伸縮調節。下圓弧軌道與地面相切，其中D、A分別是上、下圓弧軌道的最高點與最低點，整個軌道固定在豎直平面內。一小球多次以某一速度從A點水平進入軌道而從D點水平飛出。今在A、D兩點各放一個壓力傳感器，測試小球對軌道A、D兩點的壓力，計算出壓力差△F。改變BC間距離L，重復上述實驗，最后繪得△F-L的圖線如圖（乙）所示。（不計一切摩擦阻力，g取10m/s2）（1）某一次調節后D點離地高度為0.8m。小球從D點飛出，落地點與D點水平距離為2.4m，求小球過D點時速度大小。（2）求小球的質量和彎曲圓弧軌道的半徑大小。參考答案：

⑴小球在豎直方向做自由落體運動，水平方向做勻速直線運動得：⑵設軌道半徑為r，A到D過程機械能守恒：在A點：在D點：由以上三式得：由圖象縱截距得：得由時代入得：18.如圖所示，交流發電機的矩形線圈abcd中，已知線圈面積為0.01m2，匝數10