2022-2023學(xué)年安徽省合肥市第二十一中學(xué)高二物理上學(xué)期期末試卷含解析

1、2022-2023學(xué)年安徽省合肥市第二十一中學(xué)高二物理上學(xué)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. 真空中，相隔一定距離的兩個點電荷，它們之間相互作用的靜電力為F下列說法不正確的是（）AF可能是引力BF可能是斥力C若增大兩電荷間的距離，則F減小D若增大兩電荷間的距離，則F增大參考答案：D【考點】庫侖定律【分析】同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引，結(jié)合庫侖定律分析靜電力的變化情況【解答】解：AB、異種點電荷相互吸引，同種電荷相互排斥，故AB正確；CD、根據(jù)庫侖定律，兩個點電荷間的靜電力與距離的二次方成反比，故若增大兩電荷間的距離，則靜電力F

2、減小，故C正確，D錯誤；本題選擇不正確的，故選：D2. （多選）恒力F作用在質(zhì)量為m的物體上，如圖所示，由于地面對物體的摩擦力較大，沒有被拉動，則經(jīng)時間t，下列說法正確的是（ ）A拉力F對物體的沖量大小為零B拉力F對物體的沖量大小為FtC拉力F對物體的沖量大小是Ft cosD合力對物體的沖量大小為零參考答案：BD3. 若靜止在平直鐵道上的列車以恒定的功率啟動，在啟動后的一小段時間內(nèi)，關(guān)于列車的運動，下列說法正確的是A做勻加速直線運動B列車的速度和加速度均不斷增加C列車的速度增大，加速度減小D列車做勻速運動參考答案：C4. 右圖是某攝影師“追拍法”的成功之作，在該攝影師眼中清晰的飛翔的小鳥是靜止

3、的，而模糊的背景是運動的，攝影師用自己的方式表達(dá)了運動之美。請問攝影師選擇的參考系是A地面 B靜止的樹木C飛翔的小鳥 D靜止于地面上的人參考答案：C5. 真空中兩個相同的金屬小球，帶同種電荷，電量分別為Q和3Q，相距較遠(yuǎn)（看作點電荷），它們之間的相互作用力為3F，如果將它們接觸后放回原處，它們之間的作用力變?yōu)椋篈、F B、2F C、3F D、4F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. (4分)甲圖和乙圖分別是做簡諧運動的甲音叉和乙音叉的振動圖象，已知這兩個音叉形成的機械波(甲波和乙波)在同種介質(zhì)中的傳播速度大小相同。則：甲、乙兩波比較，在同種介質(zhì)中， 波更容易發(fā)生明

4、顯的衍射現(xiàn)象；圖丙中，在甲音叉和乙音叉振動的過程中，虛線框所示區(qū)域內(nèi)， (填“能夠”或“不能”)發(fā)生明顯的干涉現(xiàn)象。參考答案：乙 不能 7. 如圖所示，已知電源電動勢E3V，內(nèi)電阻r1，電阻 R=5，電路中的電表均為理想電表則當(dāng)開關(guān)S閉合時，電流表的讀數(shù)為A，電壓表的讀數(shù)為V參考答案：8. (1)蜘蛛雖有8只眼睛，但視力很差，完全靠感覺來捕食和生活，它的腿能敏捷地感覺到絲網(wǎng)的振動，當(dāng)絲網(wǎng)的振動頻率為f200 Hz左右時，網(wǎng)的振幅最大，則落在網(wǎng)上的昆蟲當(dāng)翅膀振動的頻率為_Hz左右時，蜘蛛感到網(wǎng)振動最為強烈(2)如該絲網(wǎng)共振時的最大振幅為0.5 cm，試定性畫出其共振曲線參考答案：(1)細(xì)沙曲線近

5、似為一條正弦曲線，說明沙擺的擺動具有周期性細(xì)沙曲線兩頭沙子多，中間沙子少，說明沙擺在兩側(cè)最大位移處運動慢，在經(jīng)過平衡位置時運動快(2)在同樣長的紙板上，圖(c)中對應(yīng)的周期個數(shù)多，用的時間長，說明拉動紙板勻速運動的速度變小但不能說明沙擺的周期發(fā)生變化9. 如圖所示是我國民用交流電的電壓圖象根據(jù)圖象可知，交流電的頻率是 Hz； 用交流電壓表測量電壓，測出的電壓值是 V參考答案：50，220【考點】正弦式電流的圖象和三角函數(shù)表達(dá)式；正弦式電流的最大值和有效值、周期和頻率【分析】本題很簡單直接從圖象中即可求出交流電的最大值及周期電壓表測出有效值【解答】解：由圖讀出周期 T=2102s，頻率為 f=由

6、圖讀出，電壓的最大值是 Um=311V，電壓表測量有效值，有效值為 U=Um=220V，故答案為：50，22010. 某同學(xué)用下圖所示裝置探究A、B兩球在碰撞中動量是否守恒。該同學(xué)利用平拋運動測量兩球碰撞前后的速度，實驗裝置和具體做法如下，圖中PQ是斜槽，QR為水平槽。實驗時先使A球從斜槽上某一固定位置G由靜止開始滑下，落到位于水平地面的記錄紙上，留下痕跡。重復(fù)上述操作10次，得到10個落點痕跡。再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，讓A球仍從位置G由靜止開始滑下，和B球碰撞后，A、B球分別在記錄紙上留下各自的落點痕跡。重復(fù)這種操作10次，并畫出實驗中A、B兩小球落點的平均位置。圖中O點是水平

7、槽末端R在記錄紙上的垂直投影點，E、F、J是實驗中小球落點的平均位置。為了使兩球碰撞為一維碰撞，所選兩球的直徑關(guān)系為：A球的直徑_B球的直徑（“大于”、“等于”或“小于”）；為減小實驗誤差，在兩球碰撞后使A球不反彈，所選用的兩小球質(zhì)量關(guān)系應(yīng)為mA _mB（選填“大于”、“等于”或“小于”）；在以下選項中，本次實驗必須進(jìn)行的測量是_；A水平槽上未放B球時，A球落點位置到O點的距離BA球與B球碰撞后， A球、B球落點位置分別到O點的距離CA球和B球在空中飛行的時間D測量G點相對于水平槽面的高已知兩小球質(zhì)量mA和mB，該同學(xué)通過實驗數(shù)據(jù)證實A、B兩球在碰撞過程中動量守恒，請你用圖中的字母寫出該同學(xué)判

8、斷動量守恒的表達(dá)式是_。參考答案：等于； 大于 ； AB； mAOF=mAOE+mBOJ【詳解】為了使兩球碰撞為一維碰撞，在小球碰撞過程中水平方向動量守恒定律，兩球碰后都做平拋運動，即實現(xiàn)對心碰撞，則A球的直徑等于B球的直徑。為了使碰撞后不反彈，故mAmB根據(jù)動量守恒有：mAv0=mAv1+mBv2，因為，代入得：mAx1=mAx2+mBx3，所以需要測量水平槽上未放B球時，A球落點位置到O點的距離x1，A球與B球碰撞后x2，A球與B球落點位置到O點的距離x3故AB正確因為時間相同，可以用水平位移代替速度，不用測時間，也不用測量測量G點相對于水平槽面的高，故選：ABA球與B球碰后，A球的速度減

9、小，可知A球沒有碰撞B球時的落點是F點，A球與B球碰撞后A球的落點是E點用水平位移代替速度，動量守恒的表達(dá)式為：mAOF=mAOE+mBOJ【點睛】本題關(guān)鍵明確驗證動量守恒定律實驗的實驗原理，注意等效替代在實驗中的運用；注意器材選擇的原則：為了實現(xiàn)對心碰撞，兩球的直徑需相同，為零使碰撞后A球不反彈，則A球11. 有一個稱為“千人震”的趣味物理小實驗如圖1，實驗是用一節(jié)電動勢為1.5V的新干電池，幾根導(dǎo)線、開關(guān)和一個用于日光燈上的鎮(zhèn)流器，幾位做這個實驗的同學(xué)手拉手成一串，另一位同學(xué)將電池、鎮(zhèn)流器、開關(guān)用導(dǎo)線將它們首、尾兩位同學(xué)兩個空著的手相連，如圖所示，在通或斷時就會使連成一串的同學(xué)都有觸電感覺

10、，該實驗原理是 ；人有觸電感覺時開關(guān)是通，還是斷的瞬間 ，因為 參考答案：（1）鎮(zhèn)流器的自感現(xiàn)象；斷開瞬間；只有在電路剛斷開時才能產(chǎn)生很高的自感電動勢使人產(chǎn)生觸電的感覺【考點】自感現(xiàn)象和自感系數(shù)【分析】只有當(dāng)閉合電路斷開時，導(dǎo)致電路中的電流變化，鎮(zhèn)流器出現(xiàn)自感現(xiàn)象，產(chǎn)生瞬間高壓，給同學(xué)們都有觸電感覺【解答】解：當(dāng)開關(guān)閉合后，鎮(zhèn)流器與同學(xué)們并聯(lián)，由于電源為1.5V的新干電池，所以電流很小當(dāng)斷開時，鎮(zhèn)流器電流發(fā)生變小，從而產(chǎn)生很高的瞬間電壓，通過同學(xué)們身體有觸電的感覺故答案為：（1）鎮(zhèn)流器的自感現(xiàn)象；斷開瞬間；只有在電路剛斷開時才能產(chǎn)生很高的自感電動勢使人產(chǎn)生觸電的感覺12. （4分）如圖所示，相

11、距為d的兩平行金屬板A、B足夠大，板間電壓恒為U，有一波長為的細(xì)激光束照射到B板中央，使B板發(fā)生光電效應(yīng)，已知普朗克常量為h，金屬板B的逸出功為W，電子質(zhì)量為m，電荷量e，則從B板運動到A板的光電子的最大動能為 。 參考答案：EK1 =eUW13. 如圖所示，點電荷A和B帶電荷量分別為3.0108C和2.4108C，彼此相距6cm若在兩點電荷連線中點O處放一個半徑為1cm的金屬球殼，則球殼上感應(yīng)電荷在該中點處產(chǎn)生的電場強度大小為 N/C，方向 參考答案：15、 A 、 A 、 A 、 A 5.4105N/C，水平向左三、 實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. 某同學(xué)用如圖所示的

12、(a)圖裝置通過半徑相同的A、B兩球的碰撞來探究碰撞中的守恒量，圖中PQ是斜槽，QR為水平槽，實驗時先使A球從斜槽上某一固定位置G由靜止開始滾下，落到位于水平地面的記錄紙上，留下痕跡，重復(fù)上述操作10次，得到10個落點痕跡，再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，讓A球仍從位置G由靜止開始滾下，和B球碰撞后，A、B球分別在記錄紙上留下各自的落點痕跡，重復(fù)這種操作10次，圖(a)中O點是水平槽末端R在記錄紙上的垂直投影點，B球落點痕跡如圖 (b)，其中米尺水平放置，且平行于G、R、O所在的平面，米尺的零點與O點對齊（1）從圖（b）可以測出碰撞后B球的水平射程應(yīng)取為 cm.（2）在以下選項中，_是本

13、次實驗必須進(jìn)行的測量（填選項號） A水平槽上未放B球時，測量A球落點位置到O點的距離OPBA球與B球碰撞后，測量A球落點位置到O點的距離OMC測量A球或B球的直徑D測量A球和B球的質(zhì)量（或兩球質(zhì)量之比）E測量G點相對于水平槽面的高度參考答案：（1）65（填64cm 65cm之間均可） （2）A B D15. （4分）下圖為同一個打點計時器打出的四條紙帶，則A甲紙帶加速度最大 B乙紙帶加速度最大C丁紙帶平均速度最小 D丙紙帶平均速度最大參考答案：BC四、計算題：本題共3小題，共計47分16. （12分）如圖所示，一根彈性細(xì)繩原長為l，勁度系數(shù)為k，將其一端穿過一個光滑小孔O（其在水平地面上的投影

14、點為O），系在一個質(zhì)量為m的滑塊A上（A可視為質(zhì)點），A放在水平地面上小孔O離繩固定端的豎直距離為l，離水平地面高度為h（hmg/k）,滑塊A與水平地面間的最大靜摩擦力為正壓力的倍，彈性細(xì)繩始終在彈性限度范圍內(nèi)問：（1）當(dāng)滑塊在與O點距離為r的地面上時，彈性細(xì)繩對滑塊A的拉力為多大？（2）滑塊處于地面上離O點怎樣的區(qū)域內(nèi)時可以保持靜止?fàn)顟B(tài)？參考答案：解析：(1)彈性細(xì)繩伸長?X=（2分）拉力T=k?X =k（2分）(2)設(shè)A靜止時離O的距離為r，細(xì)繩與O O夾角為，在此位置處A將受到四個力的作用，有N+Fcos=mg（1分）Fsin=f （1分）而F=（1分）fmax=N （1分）kr=ffmax= (mg-kh)即r （2分）這表明，滑塊可以靜止在以O(shè)為圓心，為半徑的圓域內(nèi)的任意位置（2分）17. （10分）如圖所示，用一根絕緣細(xì)線懸掛一個帶電小球，小球的質(zhì)量為m ，電量為q ，現(xiàn)加一水平方向的勻強電場，平衡時絕緣細(xì)線與豎直方向夾角。求：（1）勻強電場的場強E大小是多少？（2）如果將電場方向順時針旋轉(zhuǎn)角、大小變?yōu)镋后，小球平衡時，絕緣細(xì)線仍與豎直方向夾角，則E的大小又是多少？參考答案：18.