山西省運城市鳳凰中學2022-2023學年高二物理上學期期末試題含解析一、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.下列所述的實例中（均不計空氣阻力），機械能守恒的是A．小石塊被水平拋出后在空中運動的過程 B．木箱沿粗糙斜面勻速下滑的過程

C．人乘電梯加速上升的過程

D．子彈射穿木塊的過程 參考答案：A2.將甲、乙兩物體自地面同時上拋，甲的質量為m，初速為v，乙的質量為2m，初速為。若不計空氣阻力，則（）A、甲比乙先到最高點。B、甲和乙在最高點的重力勢能相等C、落回地面時，甲的動量的大小比乙的大D、落回地面時，甲的動能比乙的大參考答案：D3.（多選題）如圖所示，xOy坐標平面在豎直面內，x軸沿水平方向，y軸正方向豎直向上，在圖示空間內有垂直于xOy平面的水平勻強磁場．一帶電小球從O點由靜止釋放，運動軌跡如圖中曲線．關于帶電小球的運動，下列說法中正確的是（

）A．OAB軌跡為半圓B．小球運動至最低點A時速度最大，且沿水平方向C．小球在整個運動過程中機械能不守恒D．小球在A點時受到的洛倫茲力大于重力參考答案：BD4.關于運行中的電動機和點亮的白熾燈，以下說法中正確的是（

）A．電動機和白熾燈的電功率均大于熱功率B．電動機和白熾燈的電功率均等于熱功率C．電動機的電功率大于熱功率，而白熾燈的電功率則等于熱功率D．電動機的電功率等于熱功率，而白熾燈的電功率則大于熱功率參考答案：C5.首先發現電流周圍存在磁場的科學家是

A．奧斯特

B．第谷

C．開普勒

D．牛頓參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.圖中實線是一簇未標明方向的電場線，虛線是某一帶電粒子通過該電場區域時的運

動軌跡，M、N是軌跡上的兩點，若帶電粒子在運動中只受電場力的作用，則粒子經過M、N兩點的速度VN

VM,

,電勢能EPN

EPM(填“＞”，“＜”號)參考答案：VN

>VM,

,EPN

<EPM7.某電鈴正常工作時的電壓是6V，電阻是10，現手邊有一電壓是15V的電源，要使電鈴正常工作應將這個電鈴與_________歐的電阻______聯后接到這個電源上。參考答案：15

串8.有一待測電阻Rx，無法估計其粗略值。某同學用伏安法進行測量，按圖10所示（甲）、（乙）兩種電路各測一次，用（甲）圖測得的數據是2.9V，4.0mA；用（乙）圖測得的數據是3.0V，3.0mA。由此可知，應用________圖測量的值誤差較小，測量值Rx＝________Ω。參考答案：_乙___;

Rx＝_1.0×103_Ω9.導體桿放于點電荷+Q附近達到靜電平衡后，桿中a點距Q為r，求桿上感應電荷在a點產生的電場強度大小為 。參考答案：10.實驗是物理的基礎，方法很多，在探究氣體狀態變化規律時，我們采用

方法；現一定質量的氣體，在從狀態1變化到狀態2的過程中，吸收熱量280J，同時對外做功120J，則這些氣體的內能是

（填：“增加”或“減少”）了

J。參考答案：控制變量法.增加

160J11.如圖所示為安全門上的觀察孔，直徑ab為4cm，門的厚度ac為2cm，為了擴大向外觀察的范圍，將孔中完全嵌入折射率為的玻璃．則（1）嵌入玻璃后由cd的中點向外觀察視野的最大張角是120°；（2）要視野擴大到180°時，嵌入玻璃的折射率應為2．參考答案：解：向外觀察張角最大時，在cd邊中點e觀察，b為入射點，be為折射光線，入射角i、折射角r，作出右側光路圖如圖．由幾何關系有sinr===0.5，得到r=30°．根據折射定律有n=，得i=60°，則最大張角θ=2i=120°；若要視野擴大到180°，即入射角為90°，而折射角r=30°不變，則折射率n==2．故答案為：120°，2．12.如圖所示，線圈內有理想邊界的磁場，當磁場均勻增加時，有一帶電粒子靜止于平行板(兩板水平放置)電容器中間，則此粒子帶___電，若線圈的匝數為n，平行板電容器的板間距離為d，粒子的質量為m，帶電量為q，則磁感應強度的變化率為____(設線圈的面積為S)．參考答案：13.（4分）圖是一列簡諧橫波在某一時刻的波形圖，此時點的速度方向向上，則該波向

(選填“左”或“右”)傳播，在處的質點的加速度方向是向

(選填“上”或“下”)。

參考答案：右，下三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計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質量為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，電場力對它做正功，重力做負功，從小顆粒由靜止釋放到最高點過程，根據動能定理得qU-mg（d+h）=0，解得，h=考點：帶電粒子在勻強電場中的運動；動能定理的應用；機械能守恒定律15.在1731年，一名英國商人發現，雷電過后，他的一箱新刀叉竟顯示出磁性．請應用奧斯特的實驗結果，解釋這種現象．參考答案：閃電產生的強電流產生磁場會使刀叉磁化．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示為一真空示波管，電子從燈絲K發出（初速度不計），經燈絲與A板間的加速電壓加速，從A板中心孔沿中心線KO射出，然后進入兩塊平行金屬板M、N形成的偏轉電場中（偏轉電場可視為勻強電場），電子進入M、N間電場時的速度與電場方向垂直，電子經過電場后打在熒光屏上的P點。已知加速電壓為，M、N兩板間的電壓為，兩板間的距離為d，板長為，板右端到熒光屏的距離為L2，電子的質量為m，電荷量為e。求：（1）電子穿過A板時的速度大小；（2）電子從偏轉電場射出時的側移量；（3）P點到O點的距離。參考答案：（1）設電子經電壓U1加速后的速度為v0，根據動能定理得：

，解得：（2）電子以速度v0進入偏轉電場后，垂直于電場方向作勻速直線運動，沿電場方向作初速度為零的勻加速直線運動。設偏轉電場的電場強度為E，電子在偏轉電場運動的時間為t1，電子的加速度為a，離開偏轉電場時相對于原運動方向的側移量為y1，根據牛頓第二定律和運動學公式得：F=eE，，F=ma，

t1=，y1=，解得：y1=

（3）設電子離開偏轉電場時沿電場方向的速度為vy，根據運動學公式得：vy=at1=電子離開偏轉電場后作勻速直線運動，設電子離開偏轉電場后打在熒光屏上所用的時間為t2，電子打到熒光屏上的側移量為y2，t2=，y2=vyt2

解得：y2=

P到O點的距離為y=y1+y2=17.一根長為0.20m的直導線，垂直于某勻強磁場方向放置，當導線中通有1A的電流時，導線受到的安培力大小為0.08N，則：（1）磁場的磁感應強度為多大？（2）當導線中的電流增大為2A時，導線受到的安培力為多大？參考答案：18.（12分）市場上有—種電動自行車，它的技術參數如下：額定載重75kg，最高時速20km／h。電動機：36V，I80W。密封免維護酸鉛蓄電池：(36V，12Ah)(注：Ah即安培小時，是電池容量的單位，即以1A的電流放電，可能使用12h；以2A的電流放電，可使用6h，依此類推)。每次充滿電消耗1.2kw.h電能，在正常行駛速度15km／h的情況下能行駛50km。根據以上參數問答下列問題：（1）電動自行車在正常行駛(15km／h)的情況下行駛60km用時多少?（2）電動自行車在最高時速(20km／h)行駛時所受的阻力有多大?（3）充電過程中的能量轉化效率是多少？（4）自行車行駛中的阻力可看成由恒定的14.8N摩擦阻力和跟速度成正比的空氣阻力組成，在正常行駛速度(15km／h)的情況下行駛50km，克服阻力做多少功？

參考答案：解析：（1）正常行駛可看作勻速運動，即根據s=vt可求得t=＝4（h）

2分（2）電動機的功率P已知，根據P＝Fv＝fvmax，可得f＝＝32.4（N）

2分（3）電池儲存的能量E1＝UIt＝36×12×3600＝1.5552×106（J）

1分消耗的電能E＝1.2×3.6×106＝4.32×106（J）

1分充電的能量轉換效率η＝×100%＝×100%＝36%

2分（4）根據題意可知f＝14.8＋kv最大速度v1＝20km/h行駛時32.4＝14.8＋kv1

1分正常速度v1＝15km/h行駛時f＝14.8＋kv2