廣東省惠州市左潭中學(xué)2022年高二物理上學(xué)期期末試卷含解析

廣東省惠州市左潭中學(xué)2022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15分．每小題只有一個選項符合題意1.一物體自t=0時開始做直線運動，其速度圖線如圖所示。下列選項正確的是(

)A.在0～6s內(nèi)，物體離出發(fā)點最遠為30m

B.在0～6s內(nèi)，物體經(jīng)過的路程為40m

C.在0～4s內(nèi)，物體的平均速率為7.5m/sD.5s～6s內(nèi)，物體所受的合外力做負功

參考答案：BC2.水平面上的光滑平行導(dǎo)軌MN、PQ上放著光滑導(dǎo)體棒ab、cd，兩棒用絕緣細線系住，開始時勻強磁場的方向如圖甲所示，而磁感應(yīng)強度B隨時間t的變化如圖乙所示，不計ab、cd間電流的相互作用，則細線中張力

A．由O到to時間內(nèi)細線中的張力逐漸增大

B．由O到to時間內(nèi)細線中的張力逐漸減小

C．由O到to時間內(nèi)細線中張力不變

D．由to到t1時間內(nèi)兩桿靠近，細線中的張力消失

參考答案：（BD

）3.一個彈簧振子在A、B間做簡諧運動，O為平衡位置，如圖甲所示，以某一時刻t=0為計時起點，經(jīng)1/4周期，振子具有正方向最大的加速度，那么在圖乙所示的振動圖線中，能正確反應(yīng)振子的振動情況是（以向右為正方向）（

）

參考答案：D4.如圖所示，一根豎直的彈簧支持著一倒立氣缸的活塞，使氣缸懸空而靜止。設(shè)活塞與缸壁間無摩擦，可以在缸內(nèi)自由移動，缸壁導(dǎo)熱性良好，使缸內(nèi)氣體的溫度保持與外界大氣溫度相同，且外界氣溫不變，若外界大氣壓增大，則下列結(jié)論正確的是（

）A．汽缸的上底面距地面的高度將增大氣缸內(nèi)氣體分子的平均動能不變。B．汽缸的上底面距地面的高度將減小，氣缸內(nèi)氣體的壓強變大。C．彈簧將縮短一些，氣缸內(nèi)氣體分子在單位時間內(nèi)撞擊活塞的次數(shù)增多。D．活塞距地面的高度不變，氣缸內(nèi)單位體積的氣體分子數(shù)增加，外界對氣體做功。參考答案：BD5.地球的地理兩極與地磁兩極并不完全重合，它們之間存在磁偏角，首先觀測到磁偏的科學(xué)家是A意大利航海家哥倫布

B葡萄牙航海家麥哲倫

C我國的航海家鄭和

D中國古代科學(xué)家沈括參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體被活塞密封在一容器中，活塞與容器壁間無摩擦，外界大氣壓強保持不變。當(dāng)氣體的溫度升高時，氣體體積

▲

（選填“增大”、“減小”或“不變”），從微觀角度看，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是

▲

。參考答案：增大

溫度升高時，分子平均動能增大，只有氣體的體積同增大使分子的密集程度減小，才能保持壓強不變7.如圖13所示，燈泡A和B都是正常發(fā)光的。忽然燈泡B比原來變暗了些，而燈泡A比原來變亮了些，則電路中_________地方出現(xiàn)了斷路的故障(設(shè)只有一處出了故障)。參考答案：R18.如圖所示，在勻強電場中，一電荷量為q=5.0×10-10C的正電荷，由a點移到b點和由a點移到c點，電場力做的功都是2.0×10-8J,已知a、b、c三點的連線組成直角三角形，ab＝20cm,＝37°，則勻強電場的場強大小為_________v/m，電場強度的方向為______(COS37°＝0.8).參考答案：9.某研究性學(xué)習(xí)小組在探究電荷間的相互作用與哪些因素有關(guān)時，設(shè)計了以下實驗：（1）該組同學(xué)首先將一個帶正電的球體A固定在水平絕緣支座上。把系在絕緣細線上的帶正電的小球B（圖中未畫出）先后掛在圖中P1、P2、P3位置，比較小球在不同位置所受帶電體的作用力的大小。同學(xué)們根據(jù)力學(xué)知識分析得出細線偏離豎直方向的角度越小，小球B所受帶電球體A的作用力

（填“越大”或“越小”或“不變”），實驗發(fā)現(xiàn)小球B在位置

細線偏離豎直方向的角度最大（填“P1或P2或P3”）（2）接著該組同學(xué)使小球處于同一位置，增大或減少小球A所帶的電荷量，比較小球所受作用力大小的變化。如圖，懸掛在P1點的不可伸長的絕緣細線下端有一個帶電量不變的小球B。在兩次實驗中，均緩慢移動另一帶同種電荷的小球A。當(dāng)A球到達懸點P1的正下方并與B在同一水平線上B處于受力平衡時，懸線偏離豎直方向角度為θ。若兩次實驗中A的電量分別為q1和q2，θ分別為30°和45°，則q2/q1為_______參考答案：10.如圖是一電熱水壺的銘牌，由銘牌可知，該電熱水壺在額定電壓下工作時，所使用的交流電壓的最大值為

V，交流電的周期為

s。參考答案：220V，0.02s11.如圖所示，兩人在同一船上，甲在船的左邊，乙在船的右邊，甲的質(zhì)量70kg，乙的質(zhì)量50kg，船的質(zhì)量200kg。當(dāng)甲走到右端乙到達船的左端時，船在水平方向上行駛的距離為

。（已知船長為L）

參考答案：12.（5分）如圖所示，小球位于豎直墻壁OA和水平地面OB等距離處P點，且P到OA和OB如圖所示，河道寬L＝100m，河水越到河中央流速越大，假定流速大小u＝0.2xm/s（x是離河岸的垂直距離）一汽船相對水的航速是10m/s，它自A處出發(fā)，船頭垂直河岸方向渡河到達對岸B處，則過河時間為＿＿＿＿＿s，AB直線距離為＿＿＿＿＿＿m。參考答案：10，5013.如圖所示，真空室中速度v0＝1.6×107m/s的電子束，連續(xù)地沿兩水平金屬板中心線OO′射入，已知極板長l＝4cm，板間距離d＝1cm，板右端距離熒光屏PQ為L＝18cm.電子電荷量q＝1.6×10－19C，質(zhì)量m＝0.91×10－30kg.若在電極ab上加u＝220sin100πtV的交變電壓，在熒光屏的豎直坐標軸y上能觀測到

cm線段？(設(shè)極板間的電場是均勻的、兩板外無電場、熒光屏足夠大)參考答案：10cm三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.分子勢能隨分子間距離r的變化情況可以在如圖所示的圖象中表現(xiàn)出來，就圖象回答：（1）從圖中看到分子間距離在r0處分子勢能最小，試說明理由．（2）圖中分子勢能為零的點選在什么位置？在這種情況下分子勢能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，對嗎？（3）如果選兩個分子相距r0時分子勢能為零，分子勢能有什么特點？參考答案：解：（1）如果分子間距離約為10﹣10m數(shù)量級時，分子的作用力的合力為零，此距離為r0．當(dāng)分子距離小于r0時，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力，要減小分子間的距離必須克服斥力做功，因此，分子勢能隨分子間距離的減小而增大．如果分子間距離大于r0時，分子間的相互作用表現(xiàn)為引力，要增大分子間的距離必須克服引力做功，因此，分子勢能隨分子間距離的增大而增大．從以上兩種情況綜合分析，分子間距離以r0為數(shù)值基準，r不論減小或增大，分子勢能都增大．所以說，分子在平衡位置處是分子勢能最低點．（2）由圖可知，分子勢能為零的點選在了兩個分子相距無窮遠的位置．因為分子在平衡位置處是分子勢能最低點，據(jù)圖也可以看出：在這種情況下分子勢能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零是正確的．（3）因為分子在平衡位置處是分子勢能的最低點，最低點的分子勢能都為零，顯然，選兩個分子相距r0時分子勢能為零，分子勢能將大于等于零．答案如上．【考點】分子勢能；分子間的相互作用力．【分析】明確分子力做功與分子勢能間的關(guān)系，明確分子勢能的變化情況，同時明確零勢能面的選取是任意的，選取無窮遠處為零勢能面得出圖象如圖所示；而如果以r0時分子勢能為零，則分子勢能一定均大于零．15.（6分）（1）開普勒第三定律告訴我們：行星繞太陽一周所需時間的平方跟橢圓軌道半長徑的立方之比是一個常量。如果我們將行星繞太陽的運動簡化為勻速圓周運動，請你運用萬有引力定律，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動的規(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)量均計算在內(nèi)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

觀點二：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，均給分。

（1分）

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.(15分)如圖所示，在豎直方向的勻強電場中，用勁度系數(shù)為k＝1.0×102N/m的絕緣輕質(zhì)彈簧掛一個帶負電荷的小球，且電量為q＝2.5×10－4C，當(dāng)小球平衡時彈簧恰好無形變。若保持電場強度的大小不變，使電場的方向反向，當(dāng)小球再次平衡時彈簧伸長了2.0㎝，彈簧處于彈性限度內(nèi)，取g=10m/s2

，求：小球的質(zhì)量和電場強度的大小。

參考答案：解析：小球平衡時彈簧無形變，受重力和電場力，由平衡條件，有：Eq＝mg

（3分）電場反向后，電場力也反向，由平衡條件，有：聯(lián)立解得：m＝0.1kg

（3分）E=4×103

N/C

（3分）17.一半圓柱形透明物體橫截面如圖所示，底面AOB鍍銀（圖中粗線），O表示半圓截面的圓心，一束光線在橫截面內(nèi)從M點入射，經(jīng)過AB面反射后從N點射出．已知光線在M點入射角為30°，∠MOA=60°，∠NOB=30°．求（ⅰ）光線在M點的折射角；（ⅱ）透明物體的折射率．參考答案：解：（?。┤鐖D，透明物體內(nèi)部的光路為折線MPN，Q、M點相對于底面EF對稱，Q、P和N三點共線設(shè)在M點處，光的入射角為i，折射角為r，∠OMQ=α，∠PNF=β．根據(jù)題意有α=30°①由幾何關(guān)系得，∠PNO=∠PQO=r，于是β+r=60°②且α+r=β③由①②③式得：r=15°④（