黑龍江省綏化市安達(dá)第五中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理上學(xué)期期末試卷含解析

黑龍江省綏化市安達(dá)第五中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理上學(xué)期期末試卷含解析一、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.有一負(fù)電荷自電場中的A點(diǎn)自由釋放，只受電場力作用，沿電場線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，它運(yùn)動(dòng)的速度圖象如圖7所示，則A、B所在電場區(qū)域的電場線分布可能是圖中的()

圖7參考答案：B2.（單選）以下哪個(gè)元件能夠有效地貯存電荷？A、電阻B、電容C、電感D、燈泡參考答案：B3.如圖所示，水平面上固定有一個(gè)斜面，從斜面頂端向右平拋一只小球，當(dāng)初速度為v0時(shí)，小球恰好落到斜面底端，平拋的飛行時(shí)間為t0．現(xiàn)用不同的初速度v從該斜面頂端向右平拋這只小球，以下哪個(gè)圖象能正確表示平拋的飛行時(shí)間t隨v變化的函數(shù)關(guān)系（）A． B． C． D．參考答案：C【考點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)．【分析】根據(jù)小球落在斜面上，結(jié)合豎直位移與水平位移的關(guān)系求出運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．小球落在地面上，高度一定，則運(yùn)動(dòng)時(shí)間一定．【解答】解：當(dāng)小球落在斜面上時(shí)，有：tanθ=，解得t=，與速度v成正比．當(dāng)小球落在地面上，根據(jù)h=得，t=，知運(yùn)動(dòng)時(shí)間不變．可知t與v的關(guān)系圖線先是過原點(diǎn)的一條傾斜直線，然后是平行于橫軸的直線．故C正確，A、B、D錯(cuò)誤．故選：C．4.（單選）如圖所示，重力為G的物體靜止在傾角為α的斜面上，將重力G分解為垂直斜面向下的力F1和平行斜面向下的力F2，那么()A．F1就是物體對斜面的壓力B．物體對斜面的壓力方向與F1方向相同，大小為GcosαC．F2就是物體受到的靜摩擦力D．物體受到重力、斜面對物體的支持力、靜摩擦力、F1和F2共五個(gè)力的作用參考答案：B5.如圖2所示，用絕緣細(xì)繩懸吊一質(zhì)量為m、電荷量為q的小球，在空間施加一勻強(qiáng)電場，使小球保持靜止時(shí)細(xì)線與豎直方向成θ角，則電場強(qiáng)度的最小值為（

）A.

B.

C.

D.參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，一個(gè)電子做順時(shí)針方向的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)周期為，若將電子的圓周運(yùn)動(dòng)等效為環(huán)形電流，則等效電流大小為_____A，電流方向?yàn)開_________（填“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”）方向。.參考答案：

A；

逆時(shí)針

7.（4分）在水平面內(nèi)放有兩根足夠長的平行的金屬導(dǎo)軌MN、PQ。在導(dǎo)軌上放有兩根質(zhì)量均為m可以無摩擦滑動(dòng)的導(dǎo)體ab和cd，二者均能垂直導(dǎo)軌滑動(dòng)。整個(gè)裝置放在足夠大的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向如圖所示?，F(xiàn)對ab施加一水平向右的瞬時(shí)沖量I，使其沿導(dǎo)軌向右運(yùn)動(dòng)，則cd將向_________（填“左”或“右”）運(yùn)動(dòng)。達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)cd的速度大小是_________。

參考答案：右、8.有一正弦交流電，它的電壓隨時(shí)間變化的情況如圖所示，則電壓的峰值為________V；有效值為________V；交流電的周期為________s；頻率為________Hz.

參考答案：

10V5V0.4s2.5Hz(每空1分，共4分)9.如圖12所示電路中，已知交流電源電壓u=200sin100πtV，電阻R=100Ω，則電流表的示數(shù)為_

___，電壓表的示數(shù)為__

__．參考答案：

1.41A

、

141V

10.由自由落體運(yùn)動(dòng)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，若實(shí)驗(yàn)中所用重物的質(zhì)量m=1㎏，交流電源頻率為50Hz，打出的紙帶如圖所示，O點(diǎn)為紙帶上打下的第一點(diǎn)，O、A、B、C、D為相鄰的幾點(diǎn)．測得OA=0.78cm、OB=1.79cm、OC=3.14cm、OD=4.90cm，查出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2，則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)時(shí)間間隔為

s，重物在B點(diǎn)時(shí)的速度vB=

m/s．從O到運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)的過程中，重物的重力勢能減少量是

J．（后兩空均保留兩位有效數(shù)字）參考答案：0.02，0.59，0.18．【考點(diǎn)】驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．【分析】根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出B點(diǎn)的速度，從而得出B點(diǎn)的動(dòng)能，根據(jù)下降的高度求出重力勢能的減小量，從而即可求解．【解答】解：交流電源頻率為50Hz，則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)時(shí)間間隔為T=0.02s，根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，則B點(diǎn)的瞬時(shí)速度vB==m/s=0.59m/s，那么重力勢能的減小量△Ep=mgh=1×9.8×1.79×10﹣2J≈0.18J．故答案為：0.02，0.59，0.18．11.如圖所示，一驗(yàn)電器與鋅板相連，在A處用一紫外線燈照射鋅板，關(guān)燈后，指針保持一定偏角．（1）現(xiàn)用一帶負(fù)電的金屬小球與鋅板接觸，則驗(yàn)電器指針偏角將

（填“增大”“減小”或“不變”）．（2）使驗(yàn)電器指針回到零，再用相同強(qiáng)度的鈉燈發(fā)出的黃光照射鋅板，驗(yàn)電器指針無偏轉(zhuǎn)．那么，若改用強(qiáng)度更大的紅外線燈照射鋅板，可觀察到驗(yàn)電器指針

（填“有”或“無”）偏轉(zhuǎn)．參考答案：（1）減?。唬?）無【考點(diǎn)】光電效應(yīng)．【分析】（1）用一紫外線燈照射鋅板，產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，根據(jù)鋅板的電性，分析用帶負(fù)電的金屬小球與鋅板接觸后，驗(yàn)電器指針偏角的變化．（2）紅光的頻率比黃光低，黃光照射鋅板，驗(yàn)電器指針無偏轉(zhuǎn)，黃光不能使鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng)，紅光也不能使鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng)．【解答】解：（1）在A處用一紫外線燈照射鋅板，鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng)，光電子射出后，鋅板帶正電，用一帶負(fù)電的金屬小球與鋅板接觸，則驗(yàn)電器指針偏角將減?。?）用黃光照射鋅板，驗(yàn)電器指針無偏轉(zhuǎn)，說明黃光不能使鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng)，紅光的頻率比黃光低，紅光也不能使鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng)，驗(yàn)電器指針無偏轉(zhuǎn)．故答案為：（1）減?。唬?）無12.平行板電容器所帶的電荷量為Q＝4×10-8C，電容器兩板間的電壓為U＝2V，則該電容器的電容為__________F；如果將其放電，使其所帶電荷量為原來的一半，則兩板間的電壓為___________V，此時(shí)平行板電容器的電容為__________pF。參考答案：

(1).;

(2).1;

(3).;電容的定義式是，平行板電容器帶電后，使其所帶電荷量為原來的一半，電壓減小一半，而電容不變．已知，U=2V，則該電容器的電容為，若使電容器所帶電荷量減少一半，電容不變，則板間電壓U減小一半，即為，但電容不變，仍為?！军c(diǎn)睛】電容器的電容是表征電容器容納本領(lǐng)大小的物理量，與電容器所帶電量與電壓無關(guān)．13.（4分）從微觀角度來看，氣體壓強(qiáng)的大小跟氣體分子的平均動(dòng)能和分子的

有關(guān)?，F(xiàn)將剩有半杯熱水的玻璃杯用不漏氣的蓋子旋緊，過一會(huì)兒，被內(nèi)蒸汽的飽和汽壓降-

（填“增大”、“減小”或“不變”）。參考答案：密集程度，減?。靠?分）三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）（1）開普勒第三定律告訴我們：行星繞太陽一周所需時(shí)間的平方跟橢圓軌道半長徑的立方之比是一個(gè)常量。如果我們將行星繞太陽的運(yùn)動(dòng)簡化為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，請你運(yùn)用萬有引力定律，推出這一規(guī)律。

（2）太陽系只是銀河系中一個(gè)非常渺小的角落，銀河系中至少還有3000多億顆恒星，銀河系中心的質(zhì)量相當(dāng)于400萬顆太陽的質(zhì)量。通過觀察發(fā)現(xiàn)，恒星繞銀河系中心運(yùn)動(dòng)的規(guī)律與開普勒第三定律存在明顯的差異，且周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比隨半徑的增大而減小。請你對上述現(xiàn)象發(fā)表看法。

參考答案：（1）

（4分）

（2）由關(guān)系式可知：周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比的大小與圓心處的等效質(zhì)量有關(guān)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

（1分）

觀點(diǎn)一：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有恒星的質(zhì)量均計(jì)算在內(nèi)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

觀點(diǎn)二：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有質(zhì)量均計(jì)算在內(nèi)，在圓軌道以內(nèi)，可能存在一些看不見的、質(zhì)量很大的暗物質(zhì)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

說出任一觀點(diǎn)，均給分。

（1分）

15.關(guān)于電磁場的理論，下列說法正確的是（

）A．在電場周圍一定產(chǎn)生磁場，磁場周圍一定產(chǎn)生電場B．在變化的電場周圍一定產(chǎn)生變化的磁場，變化的磁場周圍一定產(chǎn)生變化的電場C．均勻變化的電場周圍一定產(chǎn)生均勻變化的磁場D．周期性變化的電場周圍一定產(chǎn)生周期性變化的磁場參考答案：B四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.(8分)如圖所示，重力不計(jì)的帶電小球質(zhì)量為，電荷量為，在帶電平行板、之間由靠近板的位置靜止釋放，若兩板之間的勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)隨時(shí)間周期性變化的規(guī)律如圖所示(由至的方向?yàn)檎?，且取小球釋放的時(shí)刻為，則：

(1)若小球由板到板所用的時(shí)間為，求小球到板時(shí)的速度。

(2)若小球由板到板所用的時(shí)間為,求小球由板到板過程中電場力所做的功。

(3)若兩板間的距離為，求小球由板到板所用的時(shí)間。參考答案：（1）內(nèi)經(jīng)歷了3個(gè)正半周期，2個(gè)負(fù)半周期，對小球用動(dòng)量定理有：

……（1分）代入數(shù)據(jù)，有解得……（1分）（2）對小球用動(dòng)能定理有：

……（1分）

……（1分）（3）在每個(gè)正半周期：

在每個(gè)負(fù)半周期：，

……（1分）所以小球運(yùn)動(dòng)的圖象如圖所示：

第一個(gè)周期內(nèi)小球位移為：第二個(gè)周期內(nèi)小球位移為：同理，第個(gè)周期內(nèi)的位移為：前個(gè)周期小球的位移為：……（2分）解此方程，取合理解得則……（1分）17.一光滑圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，環(huán)上套著兩個(gè)小球A和B（中央有孔），A、B間由細(xì)繩連接著，它們處于如圖中所示位置時(shí)恰好都能保持靜止?fàn)顟B(tài)。此情況下，B球與環(huán)中心O處于同一水平面上，A、B間的細(xì)繩呈伸直狀態(tài)，與水平線成30o夾角。已知B球的質(zhì)量為m，求細(xì)繩對B球的拉力和A球的質(zhì)量。參考答案：T=2mg

mA=2m18.一列簡潛橫波，如圖中的實(shí)線是某時(shí)刻的波形圖象，虛線是經(jīng)過0.2s時(shí)的波形圖象。①假定波向左傳播，求它