2022-2023學(xué)年廣東省梅州市梅江聯(lián)合中學(xué)高二物理期末試卷含解析

2022-2023學(xué)年廣東省梅州市梅江聯(lián)合中學(xué)高二物理期末試卷含解析一、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.a、b、c、d是勻強(qiáng)電場(chǎng)中的四個(gè)點(diǎn)，它們正好是一個(gè)矩形的四個(gè)頂點(diǎn)．電場(chǎng)線(xiàn)與矩形所在平面平行．已知a點(diǎn)的電勢(shì)為20V，b點(diǎn)的電勢(shì)為24V，d點(diǎn)的電勢(shì)為4V，如圖，由此可知c點(diǎn)的電勢(shì)為（）A．4V B．8V C．12V D．24V參考答案：B【考點(diǎn)】等勢(shì)面；電勢(shì)．【分析】在勻強(qiáng)電場(chǎng)中將某一線(xiàn)段等分同時(shí)就將該線(xiàn)段兩端的電勢(shì)差等分，故可將bd五等分，求出e、f的電勢(shì)，連接ae和cf，則cf∥ae，φc=φf(shuō)=8v．【解答】解：根據(jù)在勻強(qiáng)電場(chǎng)中將某一線(xiàn)段等分同時(shí)就將該線(xiàn)段兩端的電勢(shì)差等分將線(xiàn)段bd五等分，如圖所示，則Ube=Ubd=×（24﹣4）=4v，故Ube=φb﹣φe=4v，故φf(shuō)﹣φd=4v，故φe=24﹣4=20v．φf(shuō)=8v．故φa=φe，連接cf，則cf∥ae，故c點(diǎn)的電勢(shì)φc=φf(shuō)=8v．故B正確．故選B．2.（單選）輕質(zhì)彈簧原長(zhǎng)10cm,在它下面掛一個(gè)所受重力為4N的物體處于靜止時(shí)，彈簧長(zhǎng)12cm，則錯(cuò)誤的是A．該彈簧的勁度系數(shù)k＝200N/m B．物體受到的合力大小為4N C．彈簧受到的拉力大小為4N

D．物體受到的彈力大小為4N參考答案：B3.(多選)A、B兩個(gè)點(diǎn)電荷在真空中所產(chǎn)生電場(chǎng)的電場(chǎng)線(xiàn)（方向未標(biāo)出）如圖所示。圖中C點(diǎn)為兩點(diǎn)電荷連線(xiàn)的中點(diǎn)，MN為兩點(diǎn)電荷連線(xiàn)的中垂線(xiàn)，D為中垂線(xiàn)上的一點(diǎn)，電場(chǎng)線(xiàn)的分布關(guān)于MN左右對(duì)稱(chēng)。則下列說(shuō)法中正確的是

A．這兩點(diǎn)電荷一定是等量異種電荷

B．這兩點(diǎn)電荷一定等量同種電荷C．D、C兩點(diǎn)的電勢(shì)一定相等

D．C點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比D點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大

參考答案：ACD4.（單選）陰極射線(xiàn)管電視機(jī)的玻璃熒光屏表面經(jīng)常有許多灰塵，這主要是因?yàn)椋?/p>

）A．灰塵的自然堆積

B．玻璃有較強(qiáng)的吸附灰塵的能力C．電視機(jī)工作時(shí)，屏表面溫度較高而吸附灰塵D．電視機(jī)工作時(shí)，屏表面有靜電而吸附灰塵參考答案：D5.如圖，水平放置的密封氣缸內(nèi)被一豎直隔板分隔為左右兩部分，隔板可在氣缸內(nèi)無(wú)摩擦滑動(dòng)，右側(cè)氣體內(nèi)由一電熱絲。氣缸壁和隔板均絕熱。初始時(shí)隔板靜止，左右兩邊氣體溫度相等?，F(xiàn)給電熱絲提供一微弱電流，通電一段時(shí)間后切斷電源。當(dāng)缸內(nèi)氣體再次達(dá)到平衡時(shí)，與初始狀態(tài)相比(

)A．右邊氣體溫度升高，左邊氣體溫度不變B．左右兩邊氣體溫度都升高C．左邊氣體壓強(qiáng)增大D．右邊氣體內(nèi)能的增加量等于電熱絲放出的熱量參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某電路如圖所示，已知電池組的總內(nèi)阻r=1Ω，外電路電阻R=5Ω，理想電壓表的示數(shù)U=3.0V，則電池組的電動(dòng)勢(shì)E=

▲

V，電路中的電流強(qiáng)度=

▲

A參考答案：

3.6

0.67.（5分）、兩個(gè)小球在一直線(xiàn)上發(fā)生碰撞，它們?cè)谂鲎睬昂蟮膱D像如圖所示，若球的質(zhì)量，則球的質(zhì)量為 kg。

參考答案：2.5kg8.一個(gè)單擺在甲地時(shí)，在時(shí)間t內(nèi)完成m次全振動(dòng)，移至乙地時(shí)，經(jīng)過(guò)相同的時(shí)間完成n次全振動(dòng)，則甲、乙兩地重力加速度大小之比g甲：g乙等于______________。參考答案：m2：n29.物體從靜止開(kāi)始做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，第2s內(nèi)的位移是6m，則其前5s內(nèi)的位移是________m，速度從6m/s增大到10m/s所發(fā)生的位移是__________m。參考答案：50

810.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(xiàn)圈的自感系數(shù)為L(zhǎng)，則該電路輻射電磁波的頻率為_(kāi)_____________。若將所用電容器的電容變?yōu)?C,線(xiàn)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：11.如圖所示，線(xiàn)圈ABCO面積為0.4m2，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.1T，方向?yàn)閤軸正方向，通過(guò)線(xiàn)圈的磁通量為_(kāi)________Wb。在線(xiàn)圈由圖示位置繞z軸向下轉(zhuǎn)過(guò)60°的過(guò)程中，通過(guò)線(xiàn)圈的磁通量改變了_________Wb。(可以用根式表示)參考答案：15.0

或3.46×10-2

12.一水平放置、半徑為r的金屬圓盤(pán)繞過(guò)其圓心O的豎直軸在豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，盤(pán)邊緣上固定一豎直的擋光片。盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)擋光片從一光電數(shù)字計(jì)時(shí)器的光電門(mén)的狹縫中經(jīng)過(guò)，如圖甲所示。乙為光電數(shù)字計(jì)時(shí)器的示意圖。光源A中射出的光可照到B中的接收器上，若A、B間的光路被遮斷，顯示器C上可顯示出光線(xiàn)被遮斷的時(shí)間。圓盤(pán)直徑用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)得，結(jié)果如圖丙所示(只畫(huà)了部分圖)；擋光片的寬度用螺旋測(cè)微器測(cè)得，結(jié)果如圖丁所示(只畫(huà)了部分圖)。由圖可知：(1)圓盤(pán)的直徑d為_(kāi)_______cm；(2)擋光片的寬度l為_(kāi)_______mm；(3)若光電數(shù)字計(jì)時(shí)器所顯示的時(shí)間為50.0ms，則圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為

rad/s(保留3位有效數(shù)字)。(4)金屬圓盤(pán)中心O與邊緣的電壓為

。(用字母B、d、ω表示)參考答案：(1)_24.815_cm；(2)_9.970

mm；(3)

1.58～1.62rad/s(保留3位有效數(shù)字)。(4)(用字母B、d、ω表示)13.電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種使用交流電源的計(jì)時(shí)儀器，當(dāng)電源的頻率為50Hz時(shí)，振針每隔____________打一個(gè)點(diǎn)，現(xiàn)在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)定物體的速度，當(dāng)電源頻率低于50Hz時(shí)，如果仍按50Hz的時(shí)間間隔打一個(gè)點(diǎn)計(jì)算，則算出的速度測(cè)量值將比速度的真實(shí)值____________。參考答案：

0.02s

偏大

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.(多選題)如圖，在用斜槽軌道做“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中。（1）斜槽末端的切線(xiàn)必須是水平的，這樣做的目的是

.A．保證小球飛出時(shí)，速度既不太大，也不太小B．保證小球飛出時(shí)，速度沿水平方向C．保證小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間每次都相等D．保證小球運(yùn)動(dòng)的軌道是一條拋物線(xiàn)。（2）下面哪些做法可以減小實(shí)驗(yàn)誤差

A．使用密度大、體積小的鋼球B．盡量減小鋼球與斜槽間的摩擦C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓小球每次都從同一高度由靜止開(kāi)始滾下D．用鉛筆記錄小球位置時(shí)，每次嚴(yán)格地等距離下降（3）某學(xué)生在做實(shí)驗(yàn)時(shí)，忘記記下小球做平拋運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)位置O，A為物體運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后的位置，根據(jù)右圖所示，求出物體做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為_(kāi)________________m/s。（g取10m／s2）．

參考答案：B，AC，2m/s15.某同學(xué)根據(jù)所學(xué)的光學(xué)知識(shí)，設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)液體析射率的儀器．如圖10所示．在一個(gè)圓盤(pán)上。過(guò)其圓心O作兩條互相垂直的直徑BC、EF，在半徑OA上垂直盤(pán)面插下兩枚大頭針P1、P2并保持P1、P2位置不變，每次測(cè)量時(shí)讓圓盤(pán)的下半部分豎直進(jìn)入液體中，而且總使得液面與直徑BC相平，EF作為界面的法線(xiàn)，而后在圖中右上方區(qū)域觀察Pl、P2的像，并在圓周上插上大頭針P3，使P3正好擋住Pl、P2，同學(xué)們通過(guò)計(jì)算，預(yù)先在圓周EC部分刻好了折射率的值．這樣只要根據(jù)Pn所插的位置，就可直接讀出液體折射率的值．則：（1）若∠AOF=30°，OP3與OC的夾角為30°，則P3處所對(duì)應(yīng)的折射率的值為

．（2）做AO的延長(zhǎng)線(xiàn)交圓周于k，k處所對(duì)應(yīng)的折射率值應(yīng)為 ．參考答案：（1）（2）1四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一列簡(jiǎn)諧波的圖象如圖1所示，實(shí)線(xiàn)為t1=0時(shí)刻的波形，虛線(xiàn)為t2=0.2s時(shí)刻的波形，波的傳播速度為10m/s，求：（1）波的頻率；（2）波的傳播方向；（3）在給出的xoy坐標(biāo)系（圖2）中畫(huà)出t3=8.6s時(shí)刻的波形．參考答案：解：（1）由圖象可知波長(zhǎng)為λ=8mv=λf解得：f==1.25Hz；（2）波在△t=t2﹣t1時(shí)間內(nèi)傳播的距離為x=v△t=10×0.2=2m分析可知，波一定向右傳播（3）周期T=t=8.6s=10T，所以t3=8.6s時(shí)刻的波形如右圖所示：答：（1）波的頻率為1.25Hz；（2）波的傳播方向向右；（3）t3=8.6s時(shí)刻的波形如右圖所示．17.（15分）飛機(jī)著陸后以6m／s2大小的加速度做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，其著陸速度為60m／s，求：（1）整個(gè)減速過(guò)程的平均速度（2）它著陸后12s內(nèi)滑行的位移x1（3）靜止前4s內(nèi)飛機(jī)滑行的位移x2參考答案：（1）平均速度為30m/s；（2）12s滑行的距離為300m；（3）靜止前4s內(nèi)滑行的位移為48m（1）飛機(jī)初速度為，末速度為0；因?yàn)轱w機(jī)做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，故平均速度；（2）以初速度方向?yàn)檎较颍瑒t加速度；飛要在地面滑行的最長(zhǎng)時(shí)間為；所以，飛機(jī)著陸10s時(shí)，已經(jīng)停下；因此，12s內(nèi)滑行的位移跟前10s內(nèi)滑行的位移相同，設(shè)此位移為x；由得：（3）設(shè)飛機(jī)臨靜止前內(nèi)的位移為x1，飛機(jī)滑行過(guò)程中前內(nèi)的位移為x2，則其中；故。18.（22分）有兩個(gè)處于基態(tài)的氫原子、，靜止，以速度與之發(fā)生碰撞．己知：碰撞后二者的速度和在一條直線(xiàn)上，碰撞過(guò)程中部分動(dòng)能有可能被某一氫原子吸收。從而該原子由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，然后，此原子向低能級(jí)態(tài)躍遷，并發(fā)出光子．如欲碰后發(fā)出一個(gè)光子，試論證：速度至少需要多大（以表示）？己知電子電量為，質(zhì)子質(zhì)量為。電子質(zhì)量為．氫原子的基態(tài)能量為。參考答案：解析：為使氫原子從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，需要能量最小的激發(fā)態(tài)是的第一激發(fā)態(tài)．已知?dú)湓拥哪芰颗c其主量子數(shù)的平方成反比．

（1）又知基態(tài)（）的能量為－13.58，即所以

的第一激發(fā)態(tài)的能量為

（2）為使基態(tài)的氫原子激發(fā)到第一激發(fā)態(tài)所需能量為

（3）這就是氫原子從第一激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時(shí)發(fā)出的光子的能量，即

（4）式中為光子的頻率，從開(kāi)始碰到發(fā)射出光子，根據(jù)動(dòng)量和能量守恒定律有

（5）

（6）光子的動(dòng)量。由（6）式可推得，因?yàn)?，所以，故?）式中光子的動(dòng)量與相比較可忽略不計(jì)，（5）式變?yōu)?/p>

（7）符合（6）