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廣東省茂名市第十二中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理期末試題含解析一、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1.1930年勞倫斯制成了世界上第一臺(tái)回旋加速器,其原理如圖所示,這臺(tái)加速器由兩個(gè)銅質(zhì)D形盒D1、D2構(gòu)成,其間留有空隙,下列說(shuō)法正確的是A.離子由加速器的邊緣進(jìn)入加速器B.離子由加速器的中心附近進(jìn)入加速器C.離子從電場(chǎng)中獲得能量D.離子從磁場(chǎng)中獲得能量參考答案:BC2.真空中存在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)和水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng),一質(zhì)量為m,帶電量為q的物體以速度v在豎直平面內(nèi)做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng),假設(shè)t=0時(shí)刻物體在軌跡最低點(diǎn)且重力勢(shì)能為零,電勢(shì)能也為零,那么,下列說(shuō)法正確的是A.物體帶正電且逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)B.物體運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,機(jī)械能守恒,且機(jī)械能為C.物體運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,機(jī)械能不守恒,且在最高點(diǎn)機(jī)械能最大D.物體運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,機(jī)械能不守恒,且在最低點(diǎn)機(jī)械能最大參考答案:AC3.(多選題)如圖所示,真空中某點(diǎn)固定一帶電的點(diǎn)電荷,圖中虛線為一組相同間距相等的同心圓,圓心與該點(diǎn)電荷重合.一帶電粒子以一定初速度射入電場(chǎng),實(shí)線為該粒子僅在電場(chǎng)力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡,a、b、c三點(diǎn)是實(shí)線與虛線的交點(diǎn),則該粒子()A.帶正電B.在c點(diǎn)受力最大C.在b點(diǎn)的電勢(shì)能大于在c點(diǎn)的電勢(shì)能D.由a點(diǎn)到b點(diǎn)的動(dòng)能變化小于由b點(diǎn)到c點(diǎn)的動(dòng)能變化參考答案:AC【考點(diǎn)】電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系;等勢(shì)面.【分析】根據(jù)帶電粒子的軌跡彎曲方向可判斷粒子的電性.電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直.電場(chǎng)線密的地方電場(chǎng)的強(qiáng)度大,電場(chǎng)線疏的地方電場(chǎng)的強(qiáng)度小,沿電場(chǎng)線的方向,電勢(shì)降低,電場(chǎng)力做正功,電勢(shì)能減小,電場(chǎng)力做負(fù)功,電勢(shì)能增加.由此分析即可.【解答】解:A、根據(jù)粒子軌跡的彎曲方向可知,粒子在a→b→c的過(guò)程中,一直受靜電斥力作用,根據(jù)同性電荷相互排斥,故粒子帶正電荷,故A正確;B、由點(diǎn)電荷電場(chǎng)的特點(diǎn)是離開場(chǎng)源電荷距離越大,場(chǎng)強(qiáng)越小,粒子在C點(diǎn)受到的電場(chǎng)力最小,故B錯(cuò)誤;C、粒子由b到c,電場(chǎng)力做正功,根據(jù)動(dòng)能定理,知粒子的動(dòng)能增加,故粒子在b點(diǎn)電勢(shì)能一定大于在c點(diǎn)的電勢(shì)能,故C正確;D、a點(diǎn)到b點(diǎn)和b點(diǎn)到c點(diǎn)相比,由于點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度的特點(diǎn)是離開場(chǎng)源電荷距離越大,場(chǎng)強(qiáng)越小,故a到b電場(chǎng)力做功為多,動(dòng)能變化也大,故D錯(cuò)誤.故選:AC4.在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有兩條平行的金屬導(dǎo)軌,磁場(chǎng)方向與導(dǎo)軌平面垂直,導(dǎo)軌上有兩條可以沿導(dǎo)軌自由移動(dòng)的導(dǎo)電棒ab、cd,這兩根導(dǎo)電棒的速度分別為v1、v2,如圖2所示,ab棒上有感應(yīng)電流通過(guò),則一定有
(
)A
v1>v2
B
v1<v2
C
v1≠v2
D
v1=v2參考答案:C5.(單選題)如圖所示,冰壺在冰面運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力很小,可以在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)保持運(yùn)動(dòng)速度的大小和方向不變,我們可以說(shuō)冰壺有較強(qiáng)的抵抗運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的“本領(lǐng)”.這里所指的“本領(lǐng)”是冰壺的慣性,則慣性的大小取決于
(
)A.冰壺的速度B.冰壺的質(zhì)量C.冰壺受到的推力D.冰壺受到的阻力參考答案:B二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計(jì)16分6.橡皮筋也像彈簧一樣,在彈性限度內(nèi)伸長(zhǎng)量x與彈力F成正比,即F=kx,k的值與橡皮筋的原長(zhǎng)L、橫截面積S有關(guān)。理論與實(shí)驗(yàn)都表明k=,其中Y是由材料決定的常數(shù),材料力學(xué)中稱之為楊氏模量。①在國(guó)際單位中,楊氏模量r的單位應(yīng)該是____A
N
B.m
C.
N/m
D.N/m②某同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)得該橡皮筋的-些數(shù)據(jù),做出了外力F與伸長(zhǎng)量x之間的關(guān)系圖像如圖所示。由圖像可求得該橡皮筋的勁度系數(shù)k=__________N/m。③若該橡皮筋的原長(zhǎng)是10.0cm,橫截面積是1.0mm,則該橡皮筋的楊氏模量Y的大小是____(保留兩位有效數(shù)字)。參考答案:7.磁鐵的磁場(chǎng)和電流的磁場(chǎng)有相同的來(lái)源,都是由
產(chǎn)生的,磁現(xiàn)象電本質(zhì)就是所有磁現(xiàn)象歸結(jié)為
之間通過(guò)
發(fā)生相互作用。參考答案:電流;電流;磁場(chǎng)8.(4分)初看起來(lái)全反射棱鏡僅僅相當(dāng)于一個(gè)平面鏡,使用全反射棱鏡的地方完全可以由平面鏡替代,但實(shí)際上卻不是這樣.一般的平面鏡都是在玻璃的后表面鍍銀而成,一般討論平面鏡成像時(shí),都是只考慮這個(gè)銀面的反射.實(shí)際上,平面鏡的前表面即玻璃表面也反射光線.如圖所示,從發(fā)光點(diǎn)S發(fā)出的光線,要經(jīng)過(guò)玻璃表面和銀面多次反射,所以點(diǎn)S會(huì)生成多個(gè)像.其中第一次被銀面反射所生成的像(主像)最明亮,而其他的像則越來(lái)越暗,如圖所示,在、、中最亮的是_________。參考答案:
9.
豎直方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,一個(gè)質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的質(zhì)點(diǎn),從A點(diǎn)射入電場(chǎng)恰好沿圖中虛線所示直線AB運(yùn)動(dòng),如圖所示。則該質(zhì)點(diǎn)沿直線AB運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中將做
運(yùn)動(dòng),該勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向_____,場(chǎng)強(qiáng)大小E=________。參考答案:10.將一個(gè)滿偏電流為10mA,內(nèi)阻為100Ω電流表改裝為量程為10V的電壓表應(yīng)串聯(lián)一個(gè)
Ω的電阻。參考答案:90011.12如圖的光控電路用發(fā)光二極管LED模仿路燈,RG為光敏電阻,當(dāng)有較強(qiáng)的光照在RG上,二極管_________(熄滅或發(fā)光);要想在天更暗時(shí)路燈才會(huì)亮,應(yīng)將R1的阻值調(diào)__________(大或?。?參考答案:熄滅(2分),大(3分)12.某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置做“用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)”的實(shí)驗(yàn),他用帶有游標(biāo)尺的測(cè)量頭測(cè)量相鄰兩條亮條紋間的距離,轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭的手輪,使分劃板的中心刻線對(duì)齊某一條亮條紋(將這一條紋確定為第一亮條紋)的中心,此時(shí)游標(biāo)尺上的示數(shù)x1=1.15mm;轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭的手輪,使分劃板的中心刻線對(duì)齊第六亮條紋的中心,此時(shí)游標(biāo)尺上的示數(shù)x2=8.95mm.雙縫間的距離d=0.20mm,雙縫到屏的距離L=60cm.實(shí)驗(yàn)中計(jì)算波長(zhǎng)的表達(dá)式λ=(用直接測(cè)量量的符號(hào)表示).根據(jù)以上數(shù)據(jù),可計(jì)算得出光的波長(zhǎng)λ=m.參考答案:,5.2×10﹣7.【考點(diǎn)】用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng).【分析】根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式△x=λ推導(dǎo)波長(zhǎng)的表達(dá)式,并求出波長(zhǎng)的大小.【解答】解:根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式△x=λ得:λ==代入數(shù)據(jù)得:λ==5.2×10﹣7m.故答案為:,5.2×10﹣7.13.在真空中有一電場(chǎng),在這個(gè)電場(chǎng)中的某點(diǎn)P放一點(diǎn)電荷q=+1.0×10-9C,它受到的電場(chǎng)力為3.0×10-4N,力的方向向東,若在P點(diǎn)處換q1=-2.0×10-9C的負(fù)點(diǎn)電荷,則P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度是__________;方向向_______。參考答案:3×105N/C,向東三、實(shí)驗(yàn)題:本題共2小題,每小題11分,共計(jì)22分14.在探究“加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的活動(dòng)中:(1)接通電源與讓紙帶(隨物體)開始運(yùn)動(dòng),這兩個(gè)操作的時(shí)間關(guān)系應(yīng)當(dāng)是(
)A、先接通電源,后釋放紙帶 B、先釋放紙帶,后接通電源C、釋放紙帶的同時(shí)接通電源 D、先接通電源或先釋放紙帶都可以(2)關(guān)于打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)時(shí)間間隔的長(zhǎng)短,三位同學(xué)各自發(fā)表了自己的看法,其中正確的是(
)A、電源電壓越高,通過(guò)的電流越強(qiáng),打點(diǎn)速度就會(huì)越快,每打兩個(gè)點(diǎn)的時(shí)間間隔就會(huì)越短B、手拉紙帶速度越大,紙帶運(yùn)動(dòng)越快,打點(diǎn)速度就會(huì)越快,每打兩個(gè)點(diǎn)所需時(shí)間間隔就會(huì)越短C、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每打兩個(gè)點(diǎn)的時(shí)間間隔由電源的頻率決定,與電源電壓和紙帶的速度無(wú)關(guān)D、以上都不對(duì)(3)某同學(xué)在接通電源進(jìn)行實(shí)驗(yàn)之前,將實(shí)驗(yàn)器材組裝如圖所示。請(qǐng)你指出該裝置中的錯(cuò)誤或不妥之處(填兩處):a.
b.
(4)改正實(shí)驗(yàn)裝置后,該同學(xué)順利地完成了實(shí)驗(yàn)。下圖是他在實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶,每五個(gè)記時(shí)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)。相連兩點(diǎn)的時(shí)間間隔為
s,由圖中的數(shù)據(jù)可算得小車的加速度a為
m/s2.(5)該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中保持拉力不變,得到了小車加速度隨質(zhì)量變化的一組數(shù)據(jù),如下表所示實(shí)驗(yàn)次數(shù)加速度a/m·s-2小車與砝碼總質(zhì)量m/kg小車與砝碼總質(zhì)量的倒數(shù)m-1/kg-110.290.205.020.250.254.030.220.303.340.180.352.950.160.402.5請(qǐng)你在方格紙中建立合適坐標(biāo)并畫出能直觀反映出加速度與質(zhì)量關(guān)系的圖線。參考答案:15.在觀察光的干涉現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)中,將兩片刀片合在一起,在涂有墨汗的玻璃片上劃出不同間隙的雙縫;按圖所示的方法,讓激光束通過(guò)自制的雙縫.(1)保持縫到光屏的距離不變,換用不同間隙的雙縫,雙縫的間隙越小,屏上明暗相間的條紋間距________(填“越大”或“越小”);(2)保持雙縫的間隙不變,光屏到縫的距離越大,屏上明暗相間的條紋間距________(“越大”或“越小”);(3)在狹縫間的距離和狹縫與屏的距離都不變的條件下,用不同顏色的光做實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)用藍(lán)色光做實(shí)驗(yàn)在屏上明暗相間的條紋間距比用紅色光做實(shí)驗(yàn)時(shí)________(“大”或“小”);(4)實(shí)驗(yàn)觀察到光屏上呈現(xiàn)明暗相間的條紋,試運(yùn)用波動(dòng)理論對(duì)明紋的形成予以解釋.答:________________________________________________________________________________________________________________________________________________.參考答案:
(1)越大(1分)
(2)越大(1分)
(3)小(1分)(4)同一色光透過(guò)雙縫的光形成相干光源,在光屏相遇,有的區(qū)域光振動(dòng)加強(qiáng),有的區(qū)域光振動(dòng)減弱,光振動(dòng)加強(qiáng)區(qū)域呈現(xiàn)明紋.四、計(jì)算題:本題共3小題,共計(jì)47分16.)如圖所示,AOB是1/4圓柱玻璃磚的截面圖,玻璃的折射率為.今有一束平行光線以450的入射角入射到玻璃磚的AO面,這些光線只有一部分能從AB面射出,并假設(shè)凡是射到OB面上的光線全部被吸收,也不考慮OA面的反射作用.試求圓柱AB面上能射出光線的面積占AB表面積的幾分之幾?參考答案:.解:正確的畫出光路圖是解決問(wèn)題的關(guān)鍵,如圖所示,假設(shè)光線從P點(diǎn)入射到C點(diǎn)恰好發(fā)生全反射.由得,r=300.∠PCO為臨界角,則∠PCO=arcsin=450則∠POC=1800一450一600=750,
光路圖…∠COB=150,可以判斷出PC以下的光線才能從圓柱面射出,即圓柱面上BC部分有光線射出.,……………即圓柱面AB上有的表面積能透射出光線來(lái).17.如圖所示,在第一象限有一勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)大小為E,方向與y軸平行;一質(zhì)量為m、電荷量
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