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2022年廣東省梅州市大坪中學(xué)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(gè)選項(xiàng)符合題意1.某人在高層樓房的陽臺(tái)外側(cè)以20m/s的速度豎直向上拋出一個(gè)石塊,石塊運(yùn)動(dòng)到離拋出點(diǎn)15m處所經(jīng)歷的時(shí)間可以是(不計(jì)空氣阻力,g取10m/s2)A.1s
B.2s
C.3s
D.(2+)s參考答案:ACD2.火車轉(zhuǎn)彎可近似看成是做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。當(dāng)火車以規(guī)定速度通過時(shí),內(nèi)外軌道均不受擠壓?,F(xiàn)要降低火車轉(zhuǎn)彎時(shí)的規(guī)定速度,須對(duì)鐵路進(jìn)行改造,從理論上講以下措施可行的是A.減小內(nèi)外軌的高度差B.增加內(nèi)外軌的高度差C.減小彎道半徑D.增大彎道半徑參考答案:AC3.把標(biāo)有“220V40W”、“220V100W”的兩個(gè)燈泡并聯(lián)后接在電壓為220V的電路中A.40W的燈較亮
B.100W的燈較亮C.兩燈泡一樣亮
D.燈泡電阻未知,無法判斷參考答案:B4.(單選)半徑為r的圓形空間內(nèi),存在垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),一個(gè)帶電粒子(不計(jì)重力)從A點(diǎn)以速度v0垂直于磁場(chǎng)沿半徑AO方向射入磁場(chǎng),并從B點(diǎn)射出?!螦OB=120°,如圖所示,則該帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為
參考答案:D5.一物塊在水平地面上沿直線滑行,t=0時(shí)其速度為1m/s。從此刻開始在物塊運(yùn)動(dòng)方向上再施加一水平作用力F,力F與物塊的速度v隨時(shí)間變化的規(guī)律分別如圖甲、乙所示。則下列說法中正確的是A.第1秒內(nèi)水平作用力F做功為1J
B.第2秒內(nèi)水平作用力F做功為1.5JC.第3秒內(nèi)水平作用力F不做功
D.0~3秒內(nèi)水平作用力F所做總功為3J參考答案:B二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計(jì)16分6.用如圖所示裝置探究碰撞中的不變量,氣墊導(dǎo)軌水平放置,擋光板寬度為9.0mm,兩滑塊被彈簧(圖中未畫出)彈開后,左側(cè)滑塊通過左側(cè)光電計(jì)時(shí)器,記錄時(shí)間為A0.040s,右側(cè)滑塊通過右側(cè)光電計(jì)時(shí)器,記錄時(shí)間為0.060s,左側(cè)滑塊質(zhì)量為100g,左側(cè)滑塊的m1v1=
g?m/s,右側(cè)滑塊質(zhì)量為150g,兩滑塊質(zhì)量與速度的乘積的矢量和m1v1+m2v2=g?m/s.參考答案:22.5;0.【考點(diǎn)】驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律.【分析】根據(jù)平均速度公式可求得滑塊通過光電門時(shí)的速度,再根據(jù)動(dòng)量公式即可求得兩次動(dòng)量,并求出動(dòng)量的矢量和.【解答】解:左側(cè)滑塊的速度為:v1===0.225m/s則左側(cè)滑塊的m1v1=100g×0.225m/s=22.5g?m/s右側(cè)滑塊的速度為:v2===0.15m/s則右側(cè)滑塊的m2v2=150g×(﹣0.15m/s)=﹣22.5g?m/s因m1v1與m2v2等大、反向,兩滑塊質(zhì)量與速度的乘積的矢量和m1v1+m2v2=0故答案為:22.5;0.7.如圖所示,粗糙程度均勻的絕緣斜面下方O點(diǎn)處有一正點(diǎn)電荷,帶負(fù)電的小物體以初速度V1從M點(diǎn)沿斜面上滑,到達(dá)N點(diǎn)時(shí)速度為零,然后下滑回到M點(diǎn),此時(shí)速度為V2(V2<V1)。若小物體電荷量保持不變,OM=ON,則小物體上升的最大高度為_________,從N到M的過程中,小物體的電勢(shì)能________________(填變化情況)參考答案: 先減小后增加8.(4分)小燈泡的伏安特性曲線如圖中的AB段(曲線)所示,由圖可知,燈絲的電阻因溫度的影響改變了________Ω.參考答案:109.如圖所示的裝置可以測(cè)量棱鏡的折射率,ABC表示待測(cè)直角棱鏡的橫截面,棱鏡的頂角為α,緊貼直角邊AC是一塊平面鏡,一光線SO射到棱鏡的AB面上,適當(dāng)調(diào)整SO的方向,當(dāng)SO與AB成β角時(shí),從曲面射出的光線與SO重合,則在這種情況下棱鏡的折射率n=
。
參考答案:10.面積是0.5m2的導(dǎo)線環(huán),放在某一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,環(huán)面與磁場(chǎng)垂直,穿過導(dǎo)線環(huán)的磁通量是1.0×10-2Wb,則該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B等于
T。參考答案:0.0211.一臺(tái)發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式為:e=311sin314tV,則此發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的最大值為_______V,有效值為_______V,發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速為_______轉(zhuǎn)/秒。參考答案:311,220,100,12.測(cè)量較大的電壓時(shí)要
聯(lián)一個(gè)電阻把它改裝成電壓表;測(cè)量較大的電流時(shí)要
聯(lián)一個(gè)電阻,把小量程的電流表改裝成大量程的電流表。參考答案:串
并
13.如圖所示的LC振蕩電路中電感線圈中的磁場(chǎng)能正在________(填“增加”或“減小”),再過Δt=時(shí)電路中電容器極板間的電場(chǎng)方向向________(填“上”或“下”)。
參考答案:增加、上三、實(shí)驗(yàn)題:本題共2小題,每小題11分,共計(jì)22分14.有一小燈泡上標(biāo)有“6V,0.1A”的字樣,現(xiàn)要測(cè)量燈泡的伏安特性曲線,有下列器材供選用:A.電壓表(0~5V,內(nèi)阻2.0kΩ)B.電壓表(0~10V,內(nèi)阻3.0kΩ)C.電流表(0~0.3A,內(nèi)阻3.0Ω)D.電流表(0~6A,內(nèi)阻1.5Ω)E.滑動(dòng)變阻器(30Ω,2A)F.學(xué)生電源(直流9V)及開關(guān)、導(dǎo)線等(1)實(shí)驗(yàn)中所用的器材為
(填字母代號(hào))。(2)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖,要求電壓從0開始測(cè)量。參考答案:(1)
BCEF15.某同學(xué)要測(cè)量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率ρ.步驟如下:分別用游標(biāo)為20分度的游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器測(cè)量其長(zhǎng)度和直徑如圖,可知其長(zhǎng)度為
mm,直徑為
mm;(2)用多用電表的電阻“×10”擋,按正確的操作步驟測(cè)此圓柱體的電阻,表盤的示數(shù)如圖,則該電阻的阻值約為
Ω;(3)該同學(xué)想用伏安法更精確地測(cè)量其電阻R,現(xiàn)有的器材及其代號(hào)和規(guī)格如下:待測(cè)圓柱體電阻R
電流表A1(量程0~4mA,內(nèi)阻約50Ω)電流表A2(量程0~10mA,內(nèi)阻約30Ω)
電壓表V1(量程0~3V,內(nèi)阻約10kΩ)電壓表V2(量程0~15V,內(nèi)阻約25kΩ)直流電源E(電動(dòng)勢(shì)4V,內(nèi)阻不計(jì))滑動(dòng)變阻器R1(阻值范圍0~15Ω,最大電流2.0A)滑動(dòng)變阻器R2(阻值范圍0~2kΩ,最大電流0.5A)開關(guān)S導(dǎo)線若干要求測(cè)得多組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,請(qǐng)?jiān)诳蛑挟嫵鰷y(cè)量的電路圖,并標(biāo)明所用器材的代號(hào).參考答案:(1)50.15
4.700(4.698-4.702均可)
(2)220
(3)分壓外接法,選用V1、A2、R1圖略四、計(jì)算題:本題共3小題,共計(jì)47分16.(14分)如圖,半徑為R,光滑的圓弧軌道固定在豎直平面內(nèi),與水平軌道CN相接.水平軌道的CD段光滑、DN段粗糙.一根輕質(zhì)彈簧一端固定在C處的豎直面上,另一端與質(zhì)量為2m的小物塊剛好在D點(diǎn)接觸但不連接,彈簧處于自然長(zhǎng)度.質(zhì)量為m的小物塊從圓弧軌道頂端M點(diǎn)由靜止釋放并下滑,后與物塊碰撞后一起向左壓縮彈簧(兩物塊不粘連).若=l,物塊、與軌道DN的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μ1=0.1和μ2=0.2,重力加速度為g.求:(1)小物塊a第一次經(jīng)過N點(diǎn)時(shí),軌道對(duì)支持力的大小.(2)小物塊與物塊碰撞后瞬間的共同速度大小.(3)若、能且只能發(fā)生一次碰撞,試討論與的關(guān)系.
參考答案:(1)物塊a由M到N過程中,由機(jī)械能守恒有:
①(1分)
由牛頓第二定律有:②
(1分)聯(lián)立①②解得:軌道對(duì)a支持力F=3mg
(1分)(2)物塊a從N滑至D過程中,由動(dòng)能定理有:
③(1分)
物塊a、b在D點(diǎn)碰撞,根據(jù)動(dòng)量守恒有:
④
(1分)
解得兩物塊在D點(diǎn)向左運(yùn)動(dòng)的速度(1分)(3)a、b一起壓縮彈簧后又返回D點(diǎn)時(shí)速度大?、?/p>
(1分)由于物塊b的加速度大于物塊a的加速度,所以經(jīng)過D后,a、b兩物塊分離,同時(shí)也與彈簧分離。討論:①假設(shè)a在D點(diǎn)時(shí)的速度0,即l=10R
要使a、b能夠發(fā)生碰撞,則l<10R
(1分)
②假設(shè)物塊a滑上圓弧軌道又返回,最終停在水平軌道上P點(diǎn),物塊b在水平軌道上勻減速滑至P點(diǎn)也恰好停止,設(shè),則,根據(jù)能量守恒,
對(duì)a物塊
⑥(1分)ks5u
對(duì)b物塊
⑦(1分)
由以上兩式解得
⑧(1分)
將代入
解得
⑨(1分)
要使a、b只發(fā)生一次碰撞,則⑩(1分)
綜上所述,當(dāng)時(shí),a、b兩物塊能且只能發(fā)生一次碰撞(1分)
17.寬L=1m的光滑導(dǎo)軌ab、cd平行,固定在水平地面上,且在ac間接有一阻值R為1Ω的定值電阻,如圖所示。整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.5T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,質(zhì)量為m=1kg的金屬桿MN在平行金屬導(dǎo)軌上以速度v=2m/s,緊貼導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動(dòng)。導(dǎo)軌與導(dǎo)體棒的電阻不計(jì)。求:(1)流過導(dǎo)體棒電流I的大?。?)為保持導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng),應(yīng)在導(dǎo)體棒上施加一水平拉力,該拉力F的大小參考答案:(1)1A(2)0.5N試題分析:(1)導(dǎo)體棒上產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì):感應(yīng)電流:得:I=1A(2)拉力等于安培力,根據(jù)得:F=0.5N考點(diǎn):法拉第電磁感應(yīng)定律;安培力18.(17分)如圖所示,電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌MN和OP水平放置,MO間接有阻值為R的電阻,導(dǎo)軌間距為d,其間有豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,質(zhì)量為m、電阻為r的金屬棒CD垂直于導(dǎo)軌放置,兩端接觸良好,它們之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,現(xiàn)用水平恒力F向右拉動(dòng)CD,使之由靜止加速運(yùn)動(dòng)。求
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