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湖北省十堰市2022-2023学年高二物理上学期期末试题(Word版附解析)
湖北省十堰市2022-2023学年高二物理上学期期末试题(Word版附解析)
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十堰市2022-2023学年度上学期期末调研考试题高二物理一、选择题:本题共11小题,每小题4分,共44分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,第8~11题有多项符合题要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。1.有一根粗细均匀的金属导线,其长度为L,电阻为R,把它对折使其长度为,则对折后的电阻值为( )A.RB.RC.2RD.4R【答案】A【解析】【分析】【详解】将金属导线对折,由于金属导线得体积不变,所以其横截面积变为原来的2倍,长度变为原来的一半,根据电阻定律分析得到,电阻变为原来的倍,故A正确,BCD错误;故选:A。2.一定值电阻R=2Ω,在其两端加U=10V的恒压,则通过电阻的电流为( )A.0B.5AC.4AD.2A【答案】B【解析】【详解】依据欧姆定律,可得故选B。3.如图所示,四个电表均为理想电表,当滑动变阻器的滑动触头向左端移动时,下列说法正确的是( ) A.电压表V1的读数减小,电流表A1的读数增大B.电压表V1的读数增大,电流表A1的读数不变C.电压表V2的读数减小,电流表A2的读数增大D.电压表V2的读数增大,电流表A2的读数减小【答案】C【解析】【详解】当滑动变阻器滑动触头向左端移动时,滑动变阻器接入电路电阻变大,电路总电阻变大,根据闭合电路欧姆定律可知,电路总电流减小,路端电压增大;通过电流减小,则电流表A1的读数减小,两端电压减小,根据可知两端电压增大,则电压表V1的读数增大,电流表A2的读数增大;根据可知通过电流减小,则电压表V2的读数减小。故选C。4.如图所示,金属棒ab质量为m,通过电流为I,处在磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向与导轨平面夹角为θ,ab静止于宽为L水平导轨上。下列说法正确的是( )A.金属棒受到的安培力大小为F=BILsinθ B.金属棒受到的摩擦力大小为f=BILcosθC.若只改变电流方向,金属棒对导轨的压力将增大D.若只增大磁感应强度B后,金属棒对导轨的压力将增大【答案】C【解析】【详解】A.金属棒受到的安培力大小故A错误;BD.电流方向从a到b,受力分析如图所示根据平衡条件有,所以若只增大磁感应强度B后,导轨对金属棒的支持力减小,所以金属棒对导轨的压力减小,故BD错误;C.若只改变电流方向,安培力方向将变为斜向右下,安培力在竖直方向上的分力竖直向下,所以金属棒对导轨的压力将增大,故C正确。故选C。5.如图所示,一根足够长的光滑绝缘杆,与水平面的夹角为,固定在竖直平面内,磁感应强度大小为、方向垂直纸面向里的匀强磁场充满杆所在的空间,杆与磁场方向垂直。质量为的带电小环沿杆下滑到图中的处时,对杆有垂直杆向下的压力作用,压力大小为。已知小环的电荷量为,重力加速度大小为,。则小环滑到处时的速度大小为( ) A.B.C.D.【答案】B【解析】【详解】以小环为对象,垂直杆方向根据受力平衡可得解得故选B。6.现有一列沿轴传播的简谐横波,周期,则波速等于( )A.B.C.D.【答案】B【解析】【详解】由图像可知波长为则波速为故选B。7.将静置在地面上,质量为M(含燃料)的火箭模型点火升空,在极短时间内以相对地面的 速度竖直向下喷出质量为m的炽热气体。忽略喷气过程重力和空气阻力的影响,则喷气结束时火箭模型获得的速度大小是( )A.B.C.D.【答案】D【解析】【分析】【详解】在不考虑重力和空气阻力影响的情况下,火箭及燃料气体系统在点火喷气过程中动量守恒,设喷气后火箭获得的速度为v,并以v的方向为正方向,根据动量守恒定律有解得故D正确,ABC错误故选D。8.恒力F作用在质量为m物体上,如图所示,由于地面对物体的摩擦力较大,没有被拉动,则经时间t,下列说法正确的是( )A.拉力F对物体冲量大小为零B.拉力F对物体的冲量大小为FtC.拉力F对物体的冲量大小是FtcosθD.合力对物体的冲量大小为零【答案】BD【解析】【分析】【详解】ABC.拉力F对物体的冲量大小I=Ft故AC错误,B正确;D.物体静止在地面上,合力为零,则合力对物体的冲量为零,故D正确。 故选BD。9.如图所示,半圆形玻璃砖放在空气中,三条颜色相同、强度相同的光线,均由空气沿半圆的半径方向射人玻璃砖,到达玻璃砖的圆心位置。下列说法正确的是( )A.若光线能发生全反射,则光线一定能发生全反射B.若光线能发生全反射,则光线一定能发生全反射C.若三条光线中只有一条在点发生了全反射,则一定是光线发生了全反射D.若光线能发生全反射,则、、三条光线均能发生全反射【答案】BC【解析】【详解】ABD.由图可知,光线入射角最大,光线入射角最小;若光线能发生全反射,可知光线的入射角一定大于全反射的临界角,光线的入射角不一定大于全反射的临界角,则光线一定能发生全反射,光线不一定能发生全反射,故B正确,AD错误;C.由图可知,光线入射角最大,光线入射角最小;若三条光线中只有一条在点发生了全反射,则一定是光线发生了全反射,故C正确。故选BC。10.在等边三角形的三个顶点a、b、c处,各有一条长直导线垂直穿过纸面,导线中通有大小相等的恒定电流,方向如图所示,则下列关于过c点的导线所受安培力的方向表述不正确的是( )A.与ab边平行,竖直向上B.与ab边平行,竖直向下C.与ab边垂直,指向左边 D.与ab边垂直,指向右边【答案】ABD【解析】【详解】导线a在c处产生的磁场方向由安培定则可判断,即垂直ac向左,同理导线b在c处产生的磁场方向垂直bc向下,则由平行四边形定则,过c点的合场方向平行于ab,根据左手定则可判断导线c受到的安培力垂直ab边,指向左边。C正确。选不正确的,故选ABD。11.如图所示,开始时矩形线圈与磁场垂直,且一半在匀强磁场内,一半在匀强磁场外。要使线圈产生感应电流,下列方法中可行的是( )A.将线圈向左平移一小段距离B.将线圈向上平移一小段距离C.以ab为轴转动,且转动角度小于60°D.以bc为轴转动,且转动角度小于60°【答案】AC【解析】【详解】A.将线圈向左平移一小段距离,通过线圈的磁通量减小,线圈会产生感应电流,故A正确;B.将线圈向上平移一小段距离,通过线圈的磁通量保持不变,线圈不会产生感应电流,故B错误;C.以ab为轴转动,且转动角度小于60°,通过线圈的磁通量减小,线圈会产生感应电流,故C正确;D.以bc为轴转动,且转动角度小于60°,通过线圈的磁通量保持不变,线圈不会产生感应电流,故D错误。故选AC。二、非选择题:本题共5小题,共56分。 12.现有一合金制成的圆柱体,用螺旋测微器测量该圆柱体的直径,用游标卡尺测量该圆柱体的长度,螺旋测微器和游标卡尺的示数如图甲和乙所示。(1)圆柱体的直径为__________mm,长度为__________cm。(2)若流经圆柱体的电流为I,圆柱体两端的电压为U,圆柱体的直径和长度分别为D、L,则电阻率=__________(用D、L、I、U表示)。【答案】①.1.847②.4.240③.【解析】【详解】(1)[1][2]由题图甲可知,螺旋测微器固定刻度示数为1.5mm,可动刻度示数为34.7×0.01mm=0.347mm螺旋测微器示数为1.5mm+0.347mm=1.847mm由题图乙可知,游标卡尺主尺示数为4.2cm,游标尺示数为mm=0.40mm游标卡尺示数为42mm+0.40mm=42.40mm=4.240cm(2)[3]根据电阻定律,有又解得13.“求知”兴趣小组要测量一节干电池的电动势和内阻。准备的器材如下: A.一节干电池;B.电流表G(量程为0~2.0mA,内阻Rg为10Ω);C.电流表A(量程为0~0.6A,内阻约为0.5Ω);D.滑动变阻器R1(0~10Ω,5A);E.滑动变阻器R2(0~100Ω,1A);F.定值电阻R3=990Ω;G.开关S和导线若干。(1)所选器材中无电压表,需要将G与定值电阻R3______(填“串联”或“并联”),改装后的电压表对应量程是______。(2)根据所给器材在空白框里画出电路图。()(3)为了能准确地进行测量,同时为了操作方便,实验中应选用的滑动变阻器是______(填写器材前的字母编号)。(4)该同学利用上述实验原理图测得几组数据,并根据这些数据,以电流表G的读数I1为纵轴,电流表A的读数I2为横轴,绘出了如图所示的图线,根据图线可求出干电池的电动势E=______V(保留三位有效数字),干电池的内阻r=______Ω(保留两位有效数字)。 【答案】①.串联②.0~2V③.④.D⑤.1.48⑥.0.85【解析】【详解】(1)[1][2]电流表与定值电阻串联可以改装成大量程的电压表,其量程为(2)[3]由于一节干电池的内阻较小,所以电流表应采用外接法,实验电路图如图所示(3)[4]为了能准确地进行测量,同时为了操作方便,实验中应选小电阻值的滑动变阻器,故选D;(4)[5][6]根据闭合电路欧姆定律得整理得由此可知,图线的纵截距为解得图线的斜率为 解得14.如图所示为某玻璃砖的截面图,由半径为R的四分之一圆与长方形组成,长为R,长为,一束单色光以平行于的方向照射到圆弧面上的F点,,折射光线刚好交于的中点,光在真空中的传播速度为c,求:(1)玻璃砖对光的折射率;(2)试判断光在面上能否发生全反射,并求光从F点传播到所用的时间。【答案】(1);(2)【解析】【详解】(1)折射光路如图所示由题意可知,,因此为等腰三角形,根据几何关系,光在F点的入射角折射角因此玻璃砖对光的折射率(2)由几何关系,光在面上的入射角,由于因此 光在面会发生全反射。由几何关系可知则光从F点传播到所用时间15.如图,一质量为M的物块静止在桌面边缘,桌面离水平地面的高度为h。一质量为m的子弹以水平速度v0射入物块后,以水平速度射出。重力加速度为g。求:(1)此过程中系统损失的机械能;(2)此后物块落地点离桌面边缘的水平距离。【答案】(1);(2)【解析】【详解】(1)设子弹穿过物块后物块的速度为v,由动量守恒得解得系统的机械能损失为联立解得 (2)设物块下落到地面所需时间为t,落地点距桌面边缘的水平距离为s,则,s=vt联立解得16.如图所示,静止于A处的带正电粒子,经加速电场加速后沿图中四分之一虚线圆弧通过静电分析器,从点垂直竖直向上进入矩形区域的有界匀强磁场(磁场方向如图所示,其中为匀强磁场的边界)。静电分析器通道内有均匀辐向分布的电场,方向如图所示。已知加速电场的电压(只表示电压的大小),电场中虚线圆弧的半径为,粒子的质量为、电荷量为,,,粒子所受重力不计。(1)求粒子经过辐向电场时其所在处电场强度大小;(2)若要使带电粒子只能打在边上,求磁感应强度满足的条件;(3)调节磁场强弱可以使粒子打在边上不同位置,求在能到达边的粒子中,离点最远的粒子在磁场中运动的时间。【答案】(1);(2)≥;(3)【解析】【详解】(1)粒子在加速电场中加速,根据动能定理有 解得粒子在辐向电场中做匀速圆周运动,电场力提供向心力有解得(2)要使带电粒子能打在NC边上,轨迹Ⅱ如图所示由几何关系可知≤由可得≥(3)N点最上方的粒子在磁场中做运动轨迹如图Ⅰ所示,由几何关系可知粒子在磁场中运动的圆形角为120°
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高中 - 物理
发布时间:2023-03-11 07:50:02
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文章作者:随遇而安
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