廣東省梅州市興寧下堡中學(xué)2022年高二物理下學(xué)期期末試題含解析

廣東省梅州市興寧下堡中學(xué)2022年高二物理下學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.一質(zhì)點(diǎn)作簡諧振動，其位移x隨時間t的圖象如圖所示：由圖可知，在t＝4s時，質(zhì)點(diǎn)的（

）A、速度為正的最大值，加速度為零B、速度為負(fù)的最大值，加速度為零C、速度為零，加速度為負(fù)的最大值D、速度為零，加速度為正的最大值參考答案：2.（單選）隨著我國登月計(jì)劃的實(shí)施，我國宇航員登上月球已不是夢想；假如我國宇航員登上月球并在月球表面附近以初速度豎直向上拋出一個小球，經(jīng)時間后回到出發(fā)點(diǎn)。已知月球的半徑為,萬有引力常量為,則下列說法正確的是（

）A．月球表面的重力加速度為

B．月球的質(zhì)量為C．宇航員在月球表面獲得的速度就可能離開月球表面圍繞月球做圓周運(yùn)動D．宇航員在月球表面附近繞月球做勻速圓周運(yùn)動的繞行周期為參考答案：3.如圖3所示的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.2T，通電直導(dǎo)線與磁場方向垂直，導(dǎo)線長度為0.2m，導(dǎo)線中電流為1A。該導(dǎo)線所受安培力的大小為

（

）A．0.01N

B．0.02N

C．0.03N

D．0.04N參考答案：D4.勻強(qiáng)電場中的三點(diǎn)A、B、C是一個三角形的三個項(xiàng)點(diǎn)，D為AB的中點(diǎn)，如圖所示，已知電場線的方向平行于△ABC所在平面，A、B、C三點(diǎn)的電勢分別為16V、8V和4V，一電量為2×10－6C的正電荷從D點(diǎn)移到C點(diǎn)，電場力所做的功為

（

）A.1.6×10－5J

Ｂ.2×10－6JC.8×10－6J

D.3.2×10－5J參考答案：A5.（多選）如圖所示，在半徑為R的圓內(nèi)，有一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的向外的勻強(qiáng)磁場，一質(zhì)量為，電量為的粒子（不計(jì)重力），從A點(diǎn)對著圓心方向垂直射入磁場，從C點(diǎn)飛出，則A．粒子的軌道半徑為RB．粒子的軌道半徑為C．粒子在磁場中運(yùn)動的時間為D．粒子在磁場中運(yùn)動的時間為參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖，真空中有兩個點(diǎn)電荷Q1=+1×10﹣6C和Q2=﹣4×10﹣6C，分別固定在x=0和x=6cm的位置上．（1）x坐標(biāo)軸上電場強(qiáng)度為0的位置坐標(biāo)是x=﹣6cm；（2）x坐標(biāo)軸上電場強(qiáng)度方向沿x軸負(fù)向的范圍是﹣6cm＜x＜0和x＞6cm．參考答案：解：（1）電場強(qiáng)度為0的位置只能在Q1左側(cè)，兩個電荷產(chǎn)生的場強(qiáng)大小關(guān)系為：E1=E2設(shè)此位置到O點(diǎn)的距離為rm，即有k=k代入數(shù)據(jù)得：r=0.06m=6cm則x坐標(biāo)軸上電場強(qiáng)度為0的位置坐標(biāo)是：x=﹣6cm

（2）某點(diǎn)的電場強(qiáng)度是正電荷Q1和負(fù)電荷Q2在該處產(chǎn)生的電場的疊加，是合場強(qiáng)．x坐標(biāo)軸上電場強(qiáng)度為0的位置坐標(biāo)是：x=﹣6cm，則x坐標(biāo)軸上電場強(qiáng)度方向沿x軸負(fù)向的范圍是﹣6cm＜x＜0和x＞6cm．

故答案為：（1）x=﹣6cm；（2）﹣6cm＜x＜0和x＞6cm．7.“220V，100W”的兩個燈泡串聯(lián)接在220V的電源上，兩燈消耗的總功率為_______W。參考答案：508.為判斷線圈繞向，可將靈敏電流計(jì)G與線圈L連接，如圖所示。已知線圈由a端開始繞至b端；當(dāng)電流從電流計(jì)G左端流入時，指針向左偏轉(zhuǎn)。（1）將磁鐵N極向下從線圈上方豎直插入L時，發(fā)現(xiàn)指針向左偏轉(zhuǎn)。俯視線圈，其繞向?yàn)開______________（填“順時針”或“逆時針”）。（2）當(dāng)條形磁鐵從圖中虛線位置向右遠(yuǎn)離L時，指針向右偏轉(zhuǎn)。俯視線圈，其繞向?yàn)開______________（填“順時針”或“逆時針”）。參考答案：逆時針,順時針9.如圖10所示，A、B、C、D是勻強(qiáng)電場中一正方形的四個頂點(diǎn)，已知A、B、C三點(diǎn)的電勢分別為?A＝15V，?B＝3V，?C＝－3V，由此可知D點(diǎn)電勢??D＝

V。參考答案：10.介質(zhì)中有一簡諧橫波沿x軸正向傳播，t=0時刻的波形如圖（a）所示，x=0.30m處的質(zhì)點(diǎn)的振動圖線如圖（b）所示，該質(zhì)點(diǎn)在t=0時刻的運(yùn)動方向沿y軸_________（填“正向”或“負(fù)向”）。已知該波的波長大于0.30m，則該波的波長為_______m。參考答案：（1）△x=3m（2）T=λ/υ，當(dāng)υ最小時，T最大，此時波向右“平移”最小?！鱴=1mυmin=△x/△t=5m/sTmin=4/5=0.8(s)

（3）△x=υ·△t=35×0.2=7(m)=4+3(m).向左.11.（3分）有一個彈簧振子，做簡諧運(yùn)動時振幅為0.2m，周期為0.5s，t=0時具有正方向的最大速度，則彈簧振子的位移隨時間變化的關(guān)系式為

m。參考答案：x=0.2sin4πt12.（5分）在國際單位制中，庫侖定律寫成，式中靜電力常量，電荷量和的單位都是庫侖，距離的單位是米，作用力的單位是牛頓。若把庫侖定律寫成更簡潔的形式，式中距離的單位是米，作用力F的單位是牛頓。若把庫侖定律寫成更簡潔的形式，式中距離的單位是米，作用力的單位是牛頓，由此式可這義一種電荷量的新單位。當(dāng)用米、千克、秒表示此新單位時，電荷新單位=

；新單位與庫侖的關(guān)系為1新單位=

C。參考答案：

；(答也給)13.、真空中兩個靜止點(diǎn)電荷之間的靜電力大小為F，現(xiàn)將它們之間的距離增大為原來的2倍，它們之間的靜電力大小變?yōu)?/p>

。參考答案：F/4三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某同學(xué)用圖所示的裝置做“驗(yàn)證動量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)．先將a球從斜槽軌道上某固定點(diǎn)處由靜止開始滾下，在水平地面上的記錄紙上留下壓痕，重復(fù)10次；再把同樣大小的b球放在斜槽軌道末端水平段的最右端靜止放置，讓a球仍從原固定點(diǎn)由靜止開始滾下，和b球相碰后，兩球分別落在記錄紙的不同位置處，重復(fù)10次．(1)本實(shí)驗(yàn)必須測量的物理量有________；A．斜槽軌道末端到水平地面的高度HB．小球a、b的質(zhì)量ma、mb

C．小球a、b的半徑rD．小球a、b離開斜槽軌道末端后平拋飛行的時間tE．記錄紙上O點(diǎn)到A、B、C各點(diǎn)的距離OA、OB、OCF．a(chǎn)球的固定釋放點(diǎn)到斜槽軌道末端水平部分間的高度差h(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求，ma__________mb(填“大于”、“小于”或“等于”)；(3)放上被碰小球后，兩小球碰后是否同時落地？如果不是同時落地，對實(shí)驗(yàn)結(jié)果有沒有影響？(不必作分析)__________________________________；(4)為測定未放小球b時，小球a落點(diǎn)的平均位置，把刻度尺的零刻度線跟記錄紙上的O點(diǎn)對齊，圖出了小球a落點(diǎn)附近的情況，由圖可得OB距離應(yīng)為__________cm；(5)按照本實(shí)驗(yàn)方法，驗(yàn)證動量守恒的驗(yàn)證式是___________________________．參考答案：(1)BE(2)大于(3)b球先落地，對實(shí)驗(yàn)結(jié)果無影響(4)45.95±0.02(5)maOB＝maOA＋mbOC15.如圖所示為“探究恒力做功與動能改變的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置．實(shí)驗(yàn)過程中，為了讓小車所受合外力大小近似等于鉤碼的重力大?。海?）細(xì)線應(yīng)該與長木板平面（填“A”或“B”）；

A．平行

B．不平行（2）是否需要平衡摩擦力（填“A”或“B”）；

A．需要

B．不需要（3）小車質(zhì)量M與鉤碼質(zhì)量m的關(guān)系應(yīng)滿足

（填“A”或“B”）．

A．M＜＜m

B．M＞＞m．參考答案：（1）A；（2）A；（3）B【考點(diǎn)】探究功與速度變化的關(guān)系．【分析】小車下滑時受到重力、細(xì)線的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，則應(yīng)該用重力的下滑分量來平衡摩擦力，故可以將長木板的一段墊高，當(dāng)鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量時，可以認(rèn)為小車受到的拉力等于鉤碼的重力．【解答】解：（1）細(xì)線的拉力為小車的合力，所以細(xì)線與木板平行，則應(yīng)調(diào)節(jié)定滑輪的高度使細(xì)線與木板平行，故A正確，B錯誤；故選：A（2）要使拉力等于合力，則應(yīng)該用重力的下滑分量來平衡摩擦力，即本實(shí)驗(yàn)需要平衡摩擦力，故A正確，B錯誤；故選：A（3）只有當(dāng)小車質(zhì)量M遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量時，才可以用鉤碼的重力代替繩子的拉力，故B正確，A錯誤；故選：B故答案為：（1）A；（2）A；（3）B四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.20．(12分)如圖13，R為電阻箱，A為理想電流表，電源電動勢E=6V，內(nèi)阻r=1Ω，當(dāng)電阻箱的示數(shù)為R1=2Ω時，求：(1)（4分）電流表讀數(shù)I1=？(2)（4分）外電路的電壓U外=？電源的內(nèi)電壓U內(nèi)=?(3)（4分）電源提供的總電功率P總=？在電源內(nèi)部消耗的熱功率P內(nèi)=?參考答案：17.電壓u＝120sinωtV，頻率為50Hz的交變電流，把它加在激發(fā)電壓和熄滅電壓均為u0＝60V的霓虹燈的兩端．(1)求在一個小時內(nèi)，霓虹燈發(fā)光時間有多長？(2)試分析為什么人眼不能感到這種忽明忽暗的現(xiàn)象？(已知人眼的視覺暫留時間約為s)參考答案：(1)2400s(2)見解析(1)如圖所示，畫出一個周期內(nèi)交變電流的u—t圖象，其中陰影部分對應(yīng)的時間t1表示霓虹燈不能發(fā)光的時間，根據(jù)對稱性，一個周期內(nèi)霓虹燈不能發(fā)光的時間為4t1當(dāng)u＝u0＝60V時，由u＝120sinωtV求得：t1＝s再由對稱性知一個周期內(nèi)能發(fā)光的時間：t＝T－4t1＝s－4×s＝s再由比例關(guān)系求得一個小時內(nèi)霓虹燈發(fā)光的時間為：t＝×s＝2400s.(2)很明顯霓虹燈在工作過程中是忽明忽暗的，而熄滅的時間間隔只有s(如圖中t2＋t3那段時間)，由于人的眼睛具有視覺暫留現(xiàn)象，而這個視覺暫留時間約為s遠(yuǎn)大于s，因此經(jīng)過燈光刺激的人眼不會因?yàn)槎虝旱南缍兴杏X．18.如圖，O、A、B為同一豎直平面內(nèi)的三個點(diǎn)，OB沿豎直方向，∠BOA=60°，OB=OA，將一質(zhì)量為m的小球以一定的初動能自O(shè)點(diǎn)水平向右拋出，小球在運(yùn)動過程中恰好通過A點(diǎn)，使此小球帶電，電荷量為q（q＞0），同時加一勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)方向與△OAB所在平面平行．現(xiàn)從O點(diǎn)以同樣的初動能沿某一方向拋出此帶電小球，該小球通過了A點(diǎn)，到達(dá)A點(diǎn)時的動能是初動能的3倍，若該小球從O點(diǎn)以同樣的初動能沿另一方向拋出，恰好通過B點(diǎn)，且到達(dá)B點(diǎn)時的動能為初動能的6倍，重力加速度大小為g，求：（1）無電場時，小球到達(dá)A點(diǎn)時的動能與初動能的比值；（2）電場強(qiáng)度的大小和方向．參考答案：解：（1）小球做平拋運(yùn)動，設(shè)初速度v0．初動能EK0，從O到A的運(yùn)動時間為t，令，則：，根據(jù)平拋運(yùn)動的規(guī)律得：水平方向：d?sin60°=v0t…①豎直方向：…②又：…③聯(lián)立①②③解得：…④設(shè)小球到達(dá)A時的動能為EKA，則：…⑤所以：；（2）加電場后，從O點(diǎn)到A點(diǎn)下降了y=d，從O點(diǎn)到B點(diǎn)下降了，設(shè)兩點(diǎn)的電勢能分別減小△EPA和△EPB，由能量守恒和④得：…⑥…⑦在勻強(qiáng)電場中，沿著任意直線，電勢的降落是均勻的，設(shè)直線OB上的M點(diǎn)的電勢與A的電勢相同，M點(diǎn)到O點(diǎn)的距離是x，如圖，則有：…⑧解得：x=d，MA是等勢線，電場線與MA的垂線OC平行，設(shè)電場方向與豎直向下的方向之間的夾角是α，由幾何關(guān)系可得△OAM是等邊三