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2022-2023学年河南省郑州市爱华中学高二物理下学期期末试卷含解析
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. (单选题)电场强度的定义式为E=F/q ,下列说法中正确的是
A.该定义式只适用于点电荷产生的电场
B.F是检验电荷所受到的力,q是产生电场的电荷电量
C.电场强度是用比值定义法定义的物理量
D.场强的方向与F的方向相同
参考答案:
C
2. (单选)下列有关起电的说法正确的是( )
A、摩擦起电说明电荷是可以创造的
B、摩擦起电时物体带负电荷是因为在摩擦过程中此物体得到电子
C、感应起电是电荷从物体的一部分转移到另一部分时,失去了部分电子
D、等量的正、负电荷可以中和,说明电荷可以被消灭
参考答案:
B
3. 一根粗细均匀的电阻丝,电阻为R,若将其均匀拉长为原来的5倍,则其电阻为( )
A. R/5 B. 5R C. R/25 D. 25R
参考答案:
D
【详解】根据公式得,长度变为原来的5倍,而体积不变,则截面积变为原来的,所以电阻变为原来的25倍,所以,故ABC错误,D正确
4. (单选)某课外活动小组将锌片和铜片插入一个西红柿中,用电压表测量铜片和锌片间电压为0.30V.然后又将同样的10个西红柿电池串联成电池组(n个相同电池串联时,总电动势为nE,总电阻为nr),与一个额定电压为1.5V、额定功率为1W的小灯泡相连接,小灯泡不发光,测得小灯泡两端的电压为0.2V.对此现象以下解释正确的是:( )A.西红柿电池组的电动势大于小灯泡的额定电压,小灯泡已经烧毁
B.西红柿电池组不可能提供电能
C.西红柿电池组提供的电功率太小
D.西红柿电池组的内阻远小于小灯泡的电阻
参考答案:
C
试题分析:由题可知,小灯泡两端的电压为0.2V,小于灯泡的额定电压1.5V,灯泡不可能烧毁.故A错误.由题,将锌片和铜片插入西红柿中,用电压表测量铜片和锌片间电压为0.30V,说明西红柿电池组能提供电能.故B错误.灯泡不发光,灯泡的实际功率过小,不足以发光,说明西红柿电池组输出的电功率过小.枚C正确.灯泡不发光,流过灯泡的电流远小于灯泡的额定电流,10个西红柿电池串联成电池组电动势约为3V,串联内阻增大,根据欧姆定律可知,由于电池组的内阻远大于小灯泡的电阻,灯泡分担的电压太小.故D错误.
故选C
考点:本题考查理论联系实际的能力,
点评:要善于抓住题干中有用信息进行分析、判断、推理.中等难度,是一道好题.
5. (单选)如图所示表示两列相干水波某时刻的波峰和波谷位置,实线表示波峰,虚线表示波谷,相邻实线与虚线间的距离为0.2 m,波速为1 m/s,在图示范围内可以认为这两列波的振幅均为1cm,C点是相邻实线与虚线间的中点,则( )
A.图示时刻A、B两点的竖直高度差为2cm
B.图示时刻C点正处于平衡位置且向水面上运动
C.F点到两波源的路程差为零
D.经0.2s,A点的位移为零
参考答案:
B
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 如图所示的振动图象上有a、b、c、d、e、f六点,其中:
(1)与a位移相同的点有________。
(2)与a速度相同的点有________。
参考答案:
7. (4分)质量为m的汽车,驶过一半径为R的拱桥,到达桥顶时汽车的速度为v,则此时汽车对桥的压力为______________。
参考答案:
mg-mv2/R
8. 如图所示,两个大小不同的绝缘金属圆环叠放在一起,小圆环有一半面积在大圆环内。当大圆环通有顺时针方向电流的瞬间,小圆环中感应电流的方向是 。(填“顺时针方向”或“逆时针方向”)
参考答案:
逆时针方向
9. (6分)一复色光中只含有a、b两种单色光,在真空中a光的波长大于b光的波长。
(1)用该复色光做双缝干涉实验,得到如图所示的干涉图样,则实现表示 (选填“a”或“b”)光的干涉条纹;
(2)若用此复色光通过玻璃半球且经球心O射向空气时,光路图如图所示,则Ⅰ光应该为 ;Ⅱ光应该为 (两空选填“a光”或“b光”或“复色光”)。
参考答案:
①a(2分) ② a光(2分) 复色光(2分)
10. 三个大小分别为5N, 10N, 14N的力的合力最大为 ▲ N,最小为 ▲ N
参考答案:
29N,1N
11. 如图所示,水平桌面上有一质量为m的铜质矩形线圈abcd,当一竖直放置的条形磁铁的S极从线圈正上方快速靠近线圈时,流过ab边的电流方向为 ___________(填“b到a”或“a到b”从b到a;若线圈始终不动,线圈受到的支持力FN与自身重力间的关系是FN _____>mg(选填 “>”、“<”或“=”).
参考答案:
从b到a; >
12. 如图所示,甲、乙所示的两个电路中的电阻R、电流表、电压表和电池都是相同的,电源的内电阻相对于电阻R的大小可以忽略,闭合开关后,甲、乙两电路中电压表和电流表的示数分别为、、、,已知,,则一定有 , 。(填“大于”、“小于”或“等于”)
参考答案:
小于,小于
13. 在相对地面以0.8c匀速飞行的飞船中,激光炮向前发射一束强激光,激光对飞船的速率是 ;飞船中静质量为lkg的物体,质量是 kg。
参考答案:
C,5/3
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 根据单摆周期公式,可以通过实验测量当地的重力加速度。如图1所示,将细线的上端固定在铁架台上,下端系一小钢球,就做成了单摆。ks5u
(1)用游标卡尺测量小钢球直径,示数如图2所示,读数为 mm。
(2)以下是实验过程中的一些做法,其中正确的有 。
A.摆线要选择细些的、伸缩性小些的,并且尽可能长一些
B.摆球尽量选择质量大些、体积小些的
C.为了使摆的周期大一些,以方便测量,开始时拉开摆球,使摆线相距平衡位置有较大的角度
D.拉开摆球,使摆线偏离平衡位置不大于10°,在释放摆球的同时开始计时,当摆球回到开始位置时停止计时,此时间间隔即为单摆周期T
E.拉开摆球,使摆线偏离平衡位置不大于10°,释放摆球,当摆球振动稳定后,从平衡位置开始计时,记下摆球做50次全振动所用的时间,则单摆周期
参考答案:
(1)18.6 mm (2)ABE
15. (2分)如图所示是演示沙摆振动图像的实验装置在木板上留下的实验结果。沙摆的运动可看作是简谐运动。若手用力F向外拉木板作匀速运动,速度大小是0.20m/s.右图所示的一段木板的长度是0.60m,那么这次实验所用的沙摆的摆长为________cm。(答案保留2位有效数字,计算时可以取=g)
参考答案:
56
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 房间地面表面积为10 m2,高为3 m,空气的平均密度ρ=1.29 kg/m3,空气的平均摩尔质量M=2.9×10-2 kg/mol,求该房间内空气的质量和空气分子数
参考答案:
38.7 kg
17. 三个电量均为Q(正电)的小球,放在水平光滑绝缘的桌面上,分别位于等边三角形的三个顶点,如图所示,求在三角形的中心O点应放置什么性质的电荷,才能使三个带电小球都处于静止状态?其电量是多少?
参考答案:
18. (8分)如图所示的直角三棱镜中,入射光线垂直于AB面,求光线从棱镜第一次折射射入空气时的折射角,并作出光路图,已知折射率
参考答案:
解析:由得,,作垂直AB的入射光线OO1,在AC界面上入射点为O1,由图中几何关系可知,,发生全反射,由反射定律得,作出反射光线O1O2,在BC上的入射点O2,由图中的几何关系知,,光线还发生全反射,由反射定律知,作出反射光线O2O3,在AC上的入射点为O3,由几何关系可知,不能发生全反射,光线由O3点折射出,根据折射定律,得,则
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