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1、河北省石家庄市灵寿县青同中学2021-2022学年高二物理期末试卷含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. 如图所示，a、b、c、d四个图是不同的单色光形成的双缝干涉或单缝衍射图样分析各图样的特点可以得出的正确结论是（）Aa、b是光的干涉图样Bc、d是光的干涉图样C形成a图样光的波长比形成b图样光的波长短D形成c图样光的波长比形成d图样光的波长短 参考答案：A2. 质量M=100kg的小船静止在水面上，船首站着质量m甲=40kg的游泳者甲，船尾站着质量m乙=60kg的游泳者乙，船首指向左方，若甲、乙两游泳者同时在同一水平线上甲朝左、乙朝右以3m/s
2、的速率跃入水中，则（）A小船向左运动，速率为1m/sB小船向左运动，速率为0.6m/sC小船向右运动，速率大于1m/sD小船仍静止参考答案：B【考点】动量守恒定律【分析】以甲、乙两人和船组成的系统为研究对象，根据动量守恒定律求解两人跃入水中后小船的速度大小和方向【解答】解：设水平向右为正方向，两游泳者同时跳离小船的速度为v，根据甲乙两游泳者和小船组成的系统动量守恒有：m甲v甲+m乙v乙+Mv=0代入数据可得：v=0.6m/s，其中负号表示小船向左运动，所以选项B正确故选：B3. （多选题）如图所示，在粗糙水平面上固定一带正电的点电荷+Q，在M点无初速度释放一带有恒定电荷量的小物块，小物块在点电
3、荷Q的电场中运动到N点静止，则从M点运动到N点的过程中（）A小物块所受静电力逐渐增大B小物块具有的电势能逐渐增大C静电力对小物块做功的大小一定等于物块克服摩擦力做的功DM点的电势高于N点的电势参考答案：CD【考点】电势差与电场强度的关系；电势能【分析】解决本题需要正确利用库仑定律判断库仑力大小的变化；根据电场力做功判断电势能的变化；掌握如何判断电势的高低；正确利用功能关系分析物体功能的变化【解答】解：A、由于物块离电荷越来越远，根据库仑定律F=可知小物块所受电场力越来越小，故A错误；B、由于小物块由静止开始运动，因此一定受到库仑斥力作用，此力对物块做正功，电势能减小，故B错误；C、由于小物块始
4、末动能都为零，因此动能没有变化，根据动能定理可知电场力所做正功和克服摩擦力做功相等，故C正确；D、由于点电荷Q带正电，距离Q近的M点的电势高，故D正确故选：CD4. (多选)我国生活区的照明电路的电压是220V，而机床上的照明灯只需36V，如果通过变压器把220V的电压调到36V（已知机床上的变压器原线圈匝数为110匝），则应采用的变压器和负线圈匝数应是 A、升压器 B、降压器C、18匝 D、672匝参考答案：BC5. 用图示的方法可以测量一个人的反应时间，设直尺从开始自由下落，到直尺被受测者抓住，直尺下落的距离h，受测者的反应时间为t，则下列说法正确的是：-（ ）A B C D参考答案：C二
5、、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图，在真空中有两个点电荷A和B，电量分别为Q和2Q，它们相距L，如果在两点电荷连线的中点O有一个半径为r（2rL）的空心金属球，且球心位于O点，则球壳上的感应电荷在O点处的场强大小_ 方向沿AB连线指向 （填“A”或“B”）(静电力常量为K) 参考答案：7. 如图所示，和是一对异名磁极，ab为放在其间的金属棒。ab和cd用电阻不计的导线连成一个闭合回路。当ab棒向左运动时，cd导线受到向下的磁场力。由此可知是_极，是_极，a、b、c、d四点的电势由高到低依次排列的顺序是_ 参考答案：N S acdb8. （4分）图中abcd是星形连接的三
6、相交流电源在照明电路中的输电导线，用电压表测得a、b间的电压为220V，bc间的电压为380V，那么 （1）四根导线中 是零线。（2）图中1、2、3是三盏额定电压都是220V的白炽灯，分别把它们正确接入三相输电线路中，画出电路图。参考答案：（1） a，（2）图略9. 交流电的有效值是根据电流的热效应来规定的，对于正弦交流电，它的有效值是其峰值的 倍。参考答案：0.70710. 有两个质量分别为3m、2m的小球A、B，其中B球带正电，A球不带电，用足够长的不会伸长的绝缘线连接，均置于竖直向下的匀强电场中，场强大小为E，如图所示，释放A球，让两球由静止落下，下落一小段时间，此时B球的加速度大小为：
7、_；此时A、B间线的张力F=_。参考答案：=gqE/5m，F=3qE/5一个质点正在做匀加速直线运动，用固定的照相机对该质点进行闪光照相，闪光时间间隔为11. 1s分析照片得到的数据，发现质点在第1次、第2次闪光的时间间隔内移动了2m；在第3次、第4次闪光的时间间隔内移动了8m， 那么质点从第2次闪光到第3次闪光这段时间内质点的位移是_ 参考答案： 5 m12. 如图，匀强磁场中有一由半圆弧及其直径构成的闭合导线框，半径为l，电阻为R，半圆直径与磁场边缘重合；磁场方向垂直于半圆面(纸面)向里，磁感应强度大小为B0。使该线框从静止开始绕过圆心O、垂直于半圆面的轴以角速度匀速转动半周，在线框中产生
8、的感应电流大小为 。现使线框保持图中所示位置，磁感应强度大小随时间线性变化。为了产生与线框转动半周过程中同样大小的电流，磁感应强度随时间的变化率的大小为 。参考答案：，13. 用如图所示的LC电路，可以产生电磁振荡。设其中所用电容器的电容为C 、线圈的自感系数为L ，则该电路辐射电磁波的频率为_。参考答案：三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 某同学在做探究弹力跟弹簧长度的关系的实验中，设计了如图所示的实验装置。所用的钩码每只的质量都是30g，他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个挂在弹簧的下端，每次都测出相应弹簧的长度，将数据填在了下面的表中。（弹力始终未超
9、过弹性限度，取g=10m/s2）砝码质量m（g）0306090120150弹簧长度L（cm）6.007.509.0010.5012.0013.50弹力大小f（N）00.30.60.91.21.5（1）由以上实验数据求得弹簧的劲度系数k=_N/m。（2）由以上实验数据得出弹簧弹力大小f与长度L的关系式为_。对应的函数关系图线与横轴（长度L）的交点代表_。参考答案：15. 某同学做“验证力的平行四边形定则”实验的情况如下图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图(1)实验中用弹簧测力计测量力的大小时，下列使用方法中正确的是_A拿
10、起弹簧测力计就进行测量读数B拉橡皮筋的拉力大小不能超过弹簧测力计的量程C测量前检查弹簧指针是否指在零刻线，用标准砝码检查示数正确后，再进行测量读数D应尽量避免弹簧、指针、拉杆与刻度板间的摩擦(2)关于此实验的下列说法中正确的是_A同一次实验中，O点位置不允许变动B实验中，只需记录弹簧测力计的读数和O点的位置C实验中，把橡皮筋的另一端拉到O点时，两个弹簧测力计之间的夹角必须取90D实验中，要始终将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程，然后调节另一弹簧测力计拉力的大小和方向，把橡皮筋另一端拉到O点(3)图乙中的F与F两力中，方向一定沿AO方向的是_(4)本实验采用的科学方法是_参考答案：(1)
11、BCD(2)A(3)F(4)等效替代四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 一水池水深H =0.8m。现从水面上方h =0.8m高处由静止释放一质量为m =0.1kg的硬质球体，测得球体从释放到落至水池底部用时t =0.6s。已知球体直径远小于水池深度，不计空气及水的阻力，取g =10m/s2，求：（1）通过计算判断球体在水中做什么运动？（2）从水面上方多高处由静止释放球体，才能使球体从释放到落至池底所用时间最短。参考答案：（1）设小球落至水面所用时间为t1，在水中运动做匀变速运动，加速度为a，则 解得a=0m/s2，则小球在水中匀速运动（2）设释放点距水面x，则 利用均值定理，当时,t最
12、小 即17. 如图所示，在高为h5 m的平台右边缘上，放着一个质量M3 kg的铁块，现有一质量为m1 kg的钢球以v01.0 m/s的水平速度与铁块在极短的时间内发生正碰被反弹，落地点距离平台右边缘的水平距离为L2 m，已知铁块与平台之间的动摩擦因数为0.5，求铁块在平台上滑行的距离s(不计空气阻力，铁块和钢球都看成质点，取g10 m/s2)参考答案：18. 如图所示，有两根足够长、不计电阻，相距L的平行光滑金属导轨cd、ef与水平面成角固定放置，底端接一阻值为R的电阻，在轨道平面内有磁感应强度为B的匀强磁场，方向垂直轨道平面斜向上。现有一平行于ce、垂直于导轨、质量为m、电阻不计的金属杆ab
13、，在沿轨道平面向上的恒定拉力F的作用下，从底端ce由静止沿导轨向上运动，当ab杆速度达到稳定后，撤去拉力F，最后ab杆又沿轨道匀速回到ce端。已知ab杆向上和向下运动的最大速度相等。求：拉力F和杆ab最后回到ce端的速度v。参考答案：试题分析：当导体棒上滑达到最大速度时，受重力、拉力、支持力和安培力处于平衡，根据平衡条件和安培力公式列出表达式；杆下滑时达到最大速度时，受重力、支持力和安培力处于平衡，根据平衡列出表达式，联立两式解出最大速度和拉力F。当ab杆沿导轨上滑达到最大速度v时，其受力如图所示：由平衡条件可知：安培力：感应电流：感应电动势：联立以上可得：同理可得，ab杆沿导轨下滑达到最大速度时：联立解得： 点睛：本题主要考查了电磁感应与动力学综合的问题，解决本题的关键理清导体棒的运动情况，知道达到最大速度时，加速度为零，处于平衡状态能正确推导出安培力的表达式，即可解决这类问题。
