2022-2023學(xué)年江蘇省泰州市口岸第二初級中學(xué)高二物理上學(xué)期期末試題含解析

2022-2023學(xué)年江蘇省泰州市口岸第二初級中學(xué)高二物理上學(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1.一個(gè)按正弦規(guī)律變化的交變電流的圖象如圖所示，由圖可知（）①該交變電流的頻率為0.2Hz；②該交變電流的有效值為14.1A；③該交變電流的瞬時(shí)值表達(dá)式為i=20sin0.02tA；④t=時(shí)刻，該交變電流大小與其有效值相等．A．①② B．②④ C．③④ D．①③參考答案：B【考點(diǎn)】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】由正弦交變電壓的圖象讀出電流的最大值Im，即為峰值Im．根據(jù)I=Im求出有效值I．直接讀出相鄰峰值之間的時(shí)間間隔，即為周期．由f=求出頻率．【解答】解：①、題中圖象描述的是電流隨時(shí)間的變化關(guān)系，周期為T=0.02s，故頻率為f==50Hz，故①錯(cuò)誤．②、由圖可知，該交流電的峰值是20A，則有效值為I=×20A=10A=14.1A；故②正確；③、角速度ω==100π，交變電流瞬時(shí)值表達(dá)式i=20sin100πt（A），故③錯(cuò)誤；④、t=時(shí)刻，電流i=Im×sin=Im，該交變電流大小與其有效值相等，故④正確；故選：B．2.尋找馬航失聯(lián)客機(jī)時(shí)，初步確定失事地點(diǎn)位于南緯31°52′、東經(jīng)115°52′的澳大利亞西南城市珀斯附近的海域，有一顆繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星，每天上午同一時(shí)刻在該區(qū)域的正上方海面照像．已知地球半徑為R，地表重力加速度為g，衛(wèi)星軌道半徑為r，則下列說法正確的是()A.該衛(wèi)星的運(yùn)行速度大于第一宇宙速度B.該衛(wèi)星可能是同步衛(wèi)星C.該衛(wèi)星的向心加速度為D.該衛(wèi)星的周期為參考答案：CA、第一宇宙速度是從地球表面發(fā)射人造地球衛(wèi)星的最小發(fā)射速度，是人造地球衛(wèi)星繞地球飛行的最大環(huán)繞速度，A錯(cuò)誤；B、地球同步衛(wèi)星一定在赤道上空，B錯(cuò)誤；C、根據(jù)牛頓第二定律得：根據(jù)萬有引力等于重力得：，解得：，C正確；D、衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，萬有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力，，解得：，D錯(cuò)誤；故選C.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵是抓住衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)萬有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力，由于衛(wèi)星所受萬有引力指向地心，故衛(wèi)星所在軌道平面與地心共面，且地心為軌道的圓心，據(jù)此才能正確分析得出結(jié)論．3.根據(jù)電場強(qiáng)度的定義式E=，在國際單位制中，電場強(qiáng)度的單位是：A．牛/庫

B．牛/焦

C．焦/庫

D．庫/牛參考答案：A4.甲乙兩車在一平直道路上同向運(yùn)動(dòng)，其圖像如圖所示，圖中和的面積分別為和.初始時(shí)，甲車在乙車前方處。則下列說法正確的是

（

）A．若，兩車不會相遇B．若，兩車相遇2次C．若，兩車恰好相遇1次D．若，兩車恰好相遇1次參考答案：ABC5.（單選）如圖所示，質(zhì)量為m的小球套在傾斜放置的固定光滑桿上，一根輕質(zhì)彈簧一端固定于O點(diǎn)，另一端與小球相連，彈簧與桿在同一豎直平面內(nèi)，將小球沿桿拉到彈簧水平位置由靜止釋放，小球沿桿下滑，當(dāng)彈簧位于豎直位置時(shí)，小球速度恰好為零，此時(shí)小球下降的豎直高度為h，若全過程中彈簧始終處于伸長狀態(tài)且處于彈性限度范圍內(nèi)，下列說法正確的是（）A．彈簧與桿垂直時(shí)，小球速度最大B．彈簧與桿垂直時(shí)，小球的動(dòng)能與重力勢能之和最大C．小球下滑至最低點(diǎn)的過程中，彈簧的彈性勢能增加量小于mghD．小球下滑至最低點(diǎn)的過程中，彈簧的彈性勢能增加量大于mgh參考答案：B畫出小球在初始點(diǎn)、彈簧與桿垂直時(shí)、接近最低點(diǎn)時(shí)三種情況下的受力分析圖如圖所示；A、由于小球在彈簧與桿垂直時(shí)受到的合力方向沿桿向下與速度方向相同，所以仍將加速下落，當(dāng)合力為零時(shí)速度最大，而合力為零的位置應(yīng)在彈簧與桿垂直位置的下方，故A錯(cuò)誤；B、當(dāng)彈簧與桿垂直時(shí)，彈簧的彈性勢能最小，根據(jù)小球與彈簧組成的系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，即，可知當(dāng)彈簧的彈性勢能最小時(shí)，小球的動(dòng)能和重力勢能之和應(yīng)最大，故B正確；CD、根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒定律可知，小球下滑至最低點(diǎn)的過程中增加的彈性勢能應(yīng)等于減少的重力勢能mgh，故CD錯(cuò)誤。故選B。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.磁鐵外部的磁感線是從磁鐵的

出來，進(jìn)入磁鐵的

。參考答案：7.一滴體積為V0的油酸，配制成體積比為l：n的油酸溶液（n>>1），現(xiàn)取一滴體積仍為V0的油酸溶液滴在水面上，最終在水面上形成面積為S的單分子油膜．則油酸分子的直徑為

▲

．若已知油酸的密度為ρ，摩爾質(zhì)量為M根據(jù)上述條件得出阿伏伽德羅常數(shù)的表達(dá)式為

▲

．參考答案：8.有一種“隱形飛機(jī)”，可以有效避開雷達(dá)的探測，秘密之一在于它的表面有一層特殊材料，這種材料能夠__▲__(填“增強(qiáng)”或“減弱”)對電磁波的吸收作用；秘密之二在于它的表面制成特殊形狀，這種形狀能夠___▲___(填“增強(qiáng)”或“減弱”)電磁波反射回雷達(dá)設(shè)備．參考答案：增強(qiáng)

減弱

9.用如圖所示的LC電路，可以產(chǎn)生電磁振蕩。設(shè)其中所用電容器的電容為C、線圈的自感系數(shù)為L，則該電路輻射電磁波的頻率為______________。若將所用電容器的電容變?yōu)?C,線圈的自感系數(shù)不變，則電容器的帶電量由最多逐漸減少到零所經(jīng)歷的時(shí)間t=__________。參考答案：10.如圖所示電路中，電源的內(nèi)電阻不能忽略.已知定值電阻R1=14?，R2=9?當(dāng)開關(guān)S接到位置1時(shí)，電壓表V的示數(shù)為2.8V；當(dāng)開關(guān)S接到位置2時(shí)，電壓表V的示數(shù)為2.7V(電壓表為理想電壓表)

則電源的電動(dòng)勢E為

，內(nèi)電阻r為

.參考答案：

E=3V

r=1Ω.11.如圖所示為一列簡諧橫波t＝0時(shí)刻的波動(dòng)圖象，已知波沿x軸正方向傳播，波速大小為0.4m/s。則在圖示時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)a、b所受的回復(fù)力大小之比為

，此時(shí)刻起，質(zhì)點(diǎn)c的振動(dòng)方程是：________________cm。參考答案：2:1

y=15cos10πt12.一輛電動(dòng)摩托車沿著平直公路行駛,其v-t圖象如圖所示，該摩托車在前2s內(nèi)做_______直線運(yùn)動(dòng)，最后2ｓ內(nèi)做________直線運(yùn)動(dòng)，（填“勻加速”、“勻減速”或“勻速”）,第2ｓ末的速度為________m/s,前8s的位移為

m。參考答案：勻加速

勻減速

2

1313.（4分）某氣體初態(tài)時(shí)有100J內(nèi)能，膨脹過程中對外做功30J，同時(shí)吸收了20J的熱量，在這過程中內(nèi)能

（填增加或減少）

J。參考答案：減少；10三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在“雙縫干涉測光的波長”實(shí)驗(yàn)中，調(diào)節(jié)分劃板的位置，使分劃板的中心刻線對齊中央亮條紋的中心，此時(shí)螺旋測微器的示數(shù)如圖甲所示．轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，使分劃線向一側(cè)移動(dòng)，使分劃板的中心刻線對齊第3條亮條紋的中心，此時(shí)螺旋測微器的示數(shù)如圖乙所示．已知雙縫間距d＝1.5mm，雙縫到屏的距離L＝1.00m，則甲圖所示讀數(shù)為________mm，乙圖所示讀數(shù)為_______mm.被測光波的波長為_______.參考答案：

(1).1.130mm

(2).1.760mm

(3).3.15×10－7m圖甲讀數(shù)為1.0+13.0×0.01mm=1.130mm圖乙讀數(shù)為1.5+26.0×0.01mm=1.760mm亮條紋間距由公式得：15.參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，金屬桿ab可在平行金屬導(dǎo)軌上滑動(dòng)，金屬桿電阻R0＝0.5Ω，長L＝0.3m，導(dǎo)軌一端串接一電阻R＝1Ω，勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝2T，當(dāng)ab以v＝5m/s向右勻速運(yùn)動(dòng)過程中，求：(1)ab間感應(yīng)電動(dòng)勢E和ab間的電壓U；(2)所加沿導(dǎo)軌平面的水平外力F的大??；(3)在2s時(shí)間內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的熱量Q.參考答案：(1)根據(jù)公式：E＝BLv＝3V

I＝，U＝IR＝2V

(2)F＝F安，F(xiàn)安＝BIL＝1.2N

(3)2秒內(nèi)產(chǎn)生的總熱量Q等于安培力做的功，Q＝F安·v·t＝12J

電阻R上產(chǎn)生的熱量為QR＝Q＝8J

17.如圖所示，金屬桿ab放在光滑的水平金屬導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌組成閉合矩形電路，長l1=0.8m，寬l2=0.5m，回路總電阻R=0.2Ω，回路處在豎直方向的磁場中，金屬桿用水平繩通過定滑輪連接質(zhì)量M=0.04kg的木塊，磁感應(yīng)強(qiáng)度從B0=1T開始隨時(shí)間以k=0.2T/s均勻增加，不計(jì)一切摩擦，g取10m/s2，求：（1）回路中的電流強(qiáng)度；（2）什么時(shí)候木塊將離開水平面？參考答案：解：（1）線框面積：S=l1×l2=0.8×0.5=0.4m2；根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有：回路電動(dòng)勢E==kS=0.2×0.4=0.08V回路電流I===0.4A（2）設(shè)磁感應(yīng)強(qiáng)度Bt=B0+kt，設(shè)t時(shí)刻時(shí)木塊將離開地面，則有安培力與木塊重力平衡；即：Ft=BIl2=（B0+kt）Il2=Mg，解得：t=5s．答：（1）回路中的電流強(qiáng)度為0.4A；（2）t為5s時(shí)木塊將離開水平面．【考點(diǎn)】法拉第電磁感應(yīng)定律；電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化．【分析】（1）根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可求得感應(yīng)電動(dòng)勢，再由閉合電路歐姆定律可求得電流強(qiáng)度大小；（2）根據(jù)安培力公式求解安培力的變化規(guī)律公式，明確當(dāng)安培力等于m的重力時(shí)，重物被吊起，根據(jù)平衡求出被吊起時(shí)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，再根據(jù)磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率求出經(jīng)歷的時(shí)間．18.（15分）如圖所示，一直導(dǎo)體棒質(zhì)量為m、長為l、電阻為r，其兩端放在位于水平面內(nèi)間距也為l的光滑平行導(dǎo)軌上，并與之密接；棒左側(cè)兩導(dǎo)軌之間連接一可控制的負(fù)載電阻（圖中未畫出）；導(dǎo)軌置于勻強(qiáng)磁場中，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于導(dǎo)軌所在平面。開始時(shí)，給導(dǎo)體棒一個(gè)平行于導(dǎo)軌的初速度v0。在棒的運(yùn)動(dòng)速度由v0減小至v1的過程中，通過控制負(fù)載電阻的阻值使棒中的電流強(qiáng)度I保持恒定。導(dǎo)體棒一直在磁場中運(yùn)動(dòng)。若不計(jì)導(dǎo)軌電阻，求此過程中導(dǎo)體棒上感應(yīng)動(dòng)勢的平均值和負(fù)載電阻上消耗的平均功率。參考答案：導(dǎo)體棒所受的安培力為

F=IlB

①該力大小不變，棒做勻減速運(yùn)動(dòng)，因此在棒的速度從v0減小到v1的過程中，平均速度為

②當(dāng)棒的速度為v時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢的大小為E=lvB

③棒中的平均感應(yīng)電動(dòng)勢為

④由②④式得