2022-2023學(xué)年福建省泉州市永春第二中學(xué)高二物理上學(xué)期期末試卷含解析

2022-2023學(xué)年福建省泉州市永春第二中學(xué)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.如圖所示，把兩個(gè)質(zhì)量相等的小球懸掛在同一點(diǎn)上。兩球帶同種電荷，但A球的電荷量大于B球的電荷量，下列關(guān)系式正確的是(

)A、α＞β

B、α＜β

C、α＝β

D、無(wú)法確定參考答案：C2.下面那一項(xiàng)不是現(xiàn)代傳感器的應(yīng)用A．當(dāng)你走近自動(dòng)門(mén)時(shí)，門(mén)會(huì)自動(dòng)打開(kāi)。B．電梯的兩門(mén)靠攏接觸到人體時(shí)，門(mén)會(huì)自動(dòng)打開(kāi)而不會(huì)夾傷人。C．電飯煲能自動(dòng)加熱和保溫而不會(huì)把飯燒焦。D．將自己的銀行卡插進(jìn)自動(dòng)取款機(jī)里可以取錢(qián)，而不必麻煩銀行工作人員。參考答案：D3.如圖所示，甲是遠(yuǎn)距離輸電線(xiàn)路的示意圖，乙是發(fā)電機(jī)輸出電壓隨時(shí)間變化的圖象，則（）A．用戶(hù)用電器上交流電的頻率是100HzB．發(fā)電機(jī)輸出交流電的電壓有效值是500VC．輸電線(xiàn)的電流只由降壓變壓器原副線(xiàn)圈的匝數(shù)比決定D．當(dāng)用戶(hù)用電器的總電阻增大時(shí)，輸電線(xiàn)上損失的功率減小參考答案：D【考點(diǎn)】遠(yuǎn)距離輸電；變壓器的構(gòu)造和原理．【分析】根據(jù)圖象可知交流電的最大值以及周期等物理量，然后進(jìn)一步可求出其瞬時(shí)值的表達(dá)式以及有效值等．同時(shí)由變壓器電壓與匝數(shù)成正比，電流與匝數(shù)成反比．【解答】解：A、發(fā)電機(jī)的輸出電壓隨時(shí)間變化的關(guān)系，由圖可知，T=0.02s，故f=，故A錯(cuò)誤；B、由圖象可知交流的最大值為Um=500V，因此其有效值為U=V，故B錯(cuò)誤；C、輸電線(xiàn)的電流由輸送的功率與電壓決定的，與降壓變壓器原副線(xiàn)圈的匝數(shù)比無(wú)關(guān)，故C錯(cuò)誤；D、當(dāng)用戶(hù)用電器的總電阻增大時(shí)，用戶(hù)的功率減小，降壓變壓器的輸出功率減小，則輸入的功率減小，輸入的電流減小，輸電線(xiàn)上損失的功率減小，故D正確；故選：D．4.一根彈簧的下端掛一重物，上端用手牽引使重物向上做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。從手突然停止到物體上升到最高點(diǎn)時(shí)止。在此過(guò)程中，重物的加速度的數(shù)值將（

）A．逐漸增大

B．逐漸減小C．先減小后增大

D．先增大再減小參考答案：A5.（單選）有a、b、c、d四個(gè)電阻，它們的U—I關(guān)系如圖所示，則圖中電阻最大的是（

）A．a(chǎn)

B．b

C．c

D．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.“探究變壓器線(xiàn)圈兩端電壓與匝數(shù)的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)室中備有下列可供選擇的器材：A．可拆變壓器（鐵芯、兩個(gè)已知匝數(shù)的線(xiàn)圈）

B．條形磁鐵

C．直流電源

D．多用電表

E．開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線(xiàn)若干（1）上述器材在本實(shí)驗(yàn)中不必用到的是__________（填器材前的序號(hào)）；（2）本實(shí)驗(yàn)中還需用到的器材有_______________。參考答案：(1)BC

(2)交流電源7.一個(gè)200匝、面積200cm2的圓線(xiàn)圈，放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的方向與線(xiàn)圈平面垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度在0．05s內(nèi)由0．1T增加到0．5T，在此過(guò)程中，穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量的變化率是

wb/s，線(xiàn)圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小是

V。參考答案：0．16wb/s，32V8.本題共兩小題，請(qǐng)按要求完成（1）有一個(gè)在光滑水平面內(nèi)的彈簧振子，第一次用力把彈簧壓縮x后釋放讓它振動(dòng)，第二次把彈簧壓縮2x后釋放讓它振動(dòng)，則先后兩次振動(dòng)的周期之比為_(kāi)_____，振幅之比為_(kāi)_______。（2）圖（a）為一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0.10s時(shí)刻的波形圖，P是平衡位置在x=1.0m處的質(zhì)點(diǎn)，Q是平衡位置在x=4.0m處的質(zhì)點(diǎn)；圖（b）為質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖象，則在t=0.10s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q向_______方向運(yùn)動(dòng)，在t=0.25s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P的加速度方向與y軸正方向_________，從t=0.10s到t=0.25s，該波沿x軸負(fù)方向傳播了________m參考答案：

(1).1∶1

(2).1∶2

(3).y軸負(fù)

(4).相反

(5).6【詳解】（1）彈簧振子的周期由振動(dòng)系統(tǒng)本身的特性決定，與振幅無(wú)關(guān)。所以?xún)纱握駝?dòng)的周期之比為1:1。第一次振幅為x，第二次振幅為2x，則兩次振幅之比為1:2。（2）由振動(dòng)圖像可知，在t=0.10s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，波沿x軸負(fù)向傳播；因T=0.2s，則在t=0.25s=1T時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P的加速度方向與y軸正方向相反；波速，則從t=0.10s到t=0.25s，該波沿x軸負(fù)方向傳播了.9.汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為80kw，它在平直公路上行駛的最大速度可達(dá)20m/s。那么汽車(chē)在以最大速度勻速行駛時(shí)所受的阻力是

N，如果汽車(chē)在行駛過(guò)程中所受阻力不變，當(dāng)汽車(chē)以10m/s勻速行駛時(shí)的實(shí)際功率為

。參考答案：4000N；40kw10.在做“探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接在低壓交流電源上。圖10是某次實(shí)驗(yàn)的紙帶，舍去前面比較密的點(diǎn)，從0點(diǎn)開(kāi)始，每?jī)蓚€(gè)連續(xù)的計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)打出的點(diǎn)未標(biāo)出，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔T=0.1s，各計(jì)數(shù)點(diǎn)與0計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離依次為S1=3.00cm、S2=7.50cm、S3=13.50cm，則物體通過(guò)1計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度表達(dá)式為

，v1=___________m/s。參考答案：S2/2T；0.37511.(4分)如圖所示為一個(gè)測(cè)定角度的電容式傳感器。當(dāng)動(dòng)片與定片之間的角度發(fā)生變化時(shí)，引起極板正對(duì)面積的變化，使電容發(fā)生變化。根據(jù)上述原理可知，電容減小，是因?yàn)?/p>

(填“增大”或“減小”)，這說(shuō)明角度在

(填“增大”或“減小”)。參考答案：減小

增大12.如圖所示，圖線(xiàn)AB是某電源的路端電壓隨電流變化的關(guān)系圖線(xiàn).OM是某固定電阻R1的電流隨兩端電壓變化的圖線(xiàn)，點(diǎn)C為兩圖線(xiàn)的交點(diǎn)，由圖象可知：電源電動(dòng)勢(shì)E＝

V，電源的內(nèi)阻r＝

Ω，R1的阻值為.

Ω，若將R1接到電源兩端，則在R1上消耗的功率為

W。若在電源兩端接入另一電阻R2，使得電源輸出功率最大，則最大輸出功率為

W。參考答案：6，1，2，8，913.密立根油滴實(shí)驗(yàn)的原理示意圖如圖所示，兩塊平行金屬板水平放置，A板帶正電，B板帶負(fù)電.調(diào)節(jié)兩板間的場(chǎng)強(qiáng)，使從噴霧器噴出的半徑為r、密度為ρ的帶電油滴恰好處于平衡狀態(tài)，設(shè)此油滴所在處的場(chǎng)強(qiáng)為E，則油滴所帶的電量為_(kāi)_______，此油滴得到了________個(gè)電子(元電荷的電量為e)。

參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.用游標(biāo)為10分度的卡尺測(cè)量的某物體的直徑，示數(shù)如圖所示，讀數(shù)為

參考答案：1.4715.真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷，所帶電量分別為和，相距2cm，求它們之間的相互作用力，是引力還是斥力．參考答案：，斥力．解：根據(jù)庫(kù)侖定律，則有：；同種電荷相互吸引，所以該力為“斥力”．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握庫(kù)侖定律的公式，以及知道同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一質(zhì)量M=2kg的長(zhǎng)木板B靜止在光滑的水平面上，B的右端與豎直擋板的距離為S=0.5m．一個(gè)質(zhì)量為m=1kg的小物體A以初速度v0=6m/s從B的左端水平滑上B，當(dāng)B與豎直擋板每次碰撞時(shí)，A都沒(méi)有到達(dá)B的右端．設(shè)定物體A可視為質(zhì)點(diǎn)，A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，B與豎直擋板碰撞時(shí)間極短且碰撞過(guò)程中無(wú)機(jī)械能損失，g取10m/s2．求：（1）B與豎直擋板第一次碰撞前的瞬間，A、B的速度值各是多少？（2）最后要使A不從B上滑下，木板B的長(zhǎng)度至少是多少？（最后結(jié)果保留三位有效數(shù)字．）參考答案：解：（1）設(shè)A、B達(dá)到共同速度為v1時(shí)，B向右運(yùn)動(dòng)距離為S1由動(dòng)量守恒定律有：mv0=（M+m）v1由動(dòng)能定理有：聯(lián)立解得：S1==m=2m

由于S=0.5m＜2m，可知B與擋板碰撞時(shí)，A、B還未達(dá)到共同速度．設(shè)B與擋板碰撞前瞬間A的速度為vA，B的速度為vB，則由動(dòng)量守恒定律有：mv0=mvA+MvB由動(dòng)能定理有：聯(lián)立解得：vA=4m/s、vB=1m/s

（2）B與擋板第一次碰后向左減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)B速度減為零時(shí)，B向左運(yùn)動(dòng)的距離設(shè)為SB，由動(dòng)能定理有：由上式解得：SB=0.5m

在A的作用下B再次反向向右運(yùn)動(dòng)，設(shè)當(dāng)A、B向右運(yùn)動(dòng)達(dá)到共同速度v2時(shí)B向右運(yùn)動(dòng)距離為S2，由動(dòng)量守恒定律有：mvA﹣MvB=（M+m）v2由動(dòng)能定理有：解得：、故A、B以共同速度向右運(yùn)動(dòng)，B第二次與擋板碰撞后，以原速率反彈向左運(yùn)動(dòng)．此后由于系統(tǒng)的總動(dòng)量向左，故最后A、B將以共同速度v3向左勻速運(yùn)動(dòng)．由動(dòng)量守恒定律有：（M﹣m）v2=（M+m）v3

解得：設(shè)A在B上運(yùn)動(dòng)的總量程為L(zhǎng)（即木板B的最小長(zhǎng)度），由系統(tǒng)功能關(guān)系得：代入數(shù)據(jù)解得：L=8.96m

答：（1）B與豎直擋板第一次碰撞前的瞬間，A、B的速度值分別是4m/s、1m/s．（2）最后要使A不從B上滑下，木板B的長(zhǎng)度至少是8.96m．【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律；動(dòng)能定理；功能關(guān)系．【分析】（1）A在B上滑動(dòng)時(shí)，以AB整體為研究對(duì)象可知，AB組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，由此可以求出AB速度相等時(shí)的速度；對(duì)B，運(yùn)用動(dòng)能定理可求出此過(guò)程滑行的位移，即可判斷出B與擋板碰撞時(shí)，A、B還未達(dá)到共同速度．再對(duì)系統(tǒng)運(yùn)用動(dòng)量守恒和對(duì)B運(yùn)用動(dòng)能定理分別列式，即可求得B與豎直擋板第一次碰撞前的瞬間A、B的速度值．（2）B與擋板第一次碰后向左減速運(yùn)動(dòng)，由動(dòng)能定理可求得向左運(yùn)動(dòng)的最大距離．在A的作用下B再次反向向右運(yùn)動(dòng)，可達(dá)到共同速度，由系統(tǒng)的動(dòng)量守恒求出共同速度．當(dāng)B第二次與擋板碰撞后，B的速度立即反向，而A將繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)，此后由于系統(tǒng)的總動(dòng)量向左，最后A、B將以共同速度v3向左勻速運(yùn)動(dòng)．再運(yùn)用動(dòng)量守恒和能量守恒求出A在B上運(yùn)動(dòng)的總路程，就是木板B最小的長(zhǎng)度．17.一長(zhǎng)木板置于粗糙水平地面上，木板左端放置一小物塊；在木板右方有一墻壁，木板右端與墻壁的距離為4.5m，如圖(a)所示．t＝0時(shí)刻開(kāi)始，小物塊與木板一起以共同速度向右運(yùn)動(dòng)，直至t＝1s時(shí)木板與墻壁碰撞(碰撞時(shí)間極短)．碰撞前后木板速度大小不變，方向相反；運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小物塊始終未離開(kāi)木板．已知碰撞后1s時(shí)間內(nèi)小物塊的v－t圖線(xiàn)如圖(b)所示．木板的質(zhì)量是小物塊質(zhì)量的15倍，重力加速度大小g取10m/