2022-2023学年江西省上饶市汪村中学高二物理上学期期末试卷含解析

2022-2023学年江西省上饶市汪村中学高二物理上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. （多选）一个T型电路如图所示，电路中的电阻R1＝10Ω，R2＝120Ω，R3＝40Ω.另有一测试电源，电动势为100V，内阻忽略不计．则 (　 　) A．当cd端短路时，ab之间的等效电阻是40Ω B．当ab端短路时，cd之间的等效电阻是40Ω C．当ab两端接通测试电源时，cd两端的电压为80V D．当cd两端接通测试电源时，ab两端的电压为80V 参考答案： AC 2. 由于某种原因，人造地球卫星的轨道半径减小了，那么卫星的 A. 速率变大，周期变大 B. 速率变小，周期不变 C. 速率变大，周期变小 D. 速率变小，周期变小 参考答案： C 【详解】据万有引力提供圆周运动向心力有：，卫星的周期，卫星的半径减小，周期减小，卫星的线速度，卫星的半径减小，线速度增加，故选项C正确，A、B、D错误。 3. （单选）调压变压器就是一种自耦变压器，它的构造如图乙所示．线圈AB绕在一个圆环形的铁芯上，CD之间输入交变电压，转动滑动触头P就可以调节输出电压．图乙中两电表均为理想交流电表，R1、R2为定值电阻，R3为滑动变阻器．现在CD两端输入图甲所示正弦式交流电，变压器视为理想变压器，那么 A．由甲图可知CD两端输入交流电压u的表达式为u＝36sin(100t)(V) B．当滑动触头P逆时针转动时，MN之间输出交流电压的频率变大 C．当滑动变阻器滑动触头向下滑动时，电阻R2消耗的电功率变小 D． 当滑动变阻器滑动触头向下滑动时，电流表读数变大，电压表读数也变大 参考答案： C 4. 公园里灯光喷泉的水池中有处于同一深度的若干彩灯,在晚上观察不同颜色彩灯的深度和水面上被照亮的面积,下列说法正确的是(　  ) A. 红灯看起来较浅,红灯照亮的水面面积较小 B. 红灯看起来较深,红灯照亮的水面面积较小 C. 红灯看起来较浅,红灯照亮的水面面积较大 D. 红灯看起来较深,红灯照亮的水面面积较大 参考答案： D 试题分析：光源在水中的视深为，因为红光的折射率最小，则红灯看起来较深．根据sinC=知，红光的折射率最小，则红光发生全反射的临界角最大，在红光照在水面上产生的圆的半径最大，则被照亮的水面面积较大．故D正确． 考点：全反射. 5. 要使单摆的周期增大，应该 　  A．增大单摆摆球的质量       B．增大单摆的振幅 　  C．增大单摆的摆长           D．减小单摆的摆长 参考答案： C 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 用如图甲所示的装置测定弹簧的劲度系数，被测弹簧一端固定于A点，另一端B用细绳绕过定滑轮挂钩码，旁边竖直固定一最小刻度为 mm 的刻度尺，当挂两个钩码时，绳上一定点P对应刻度如图乙中ab虚线所示，再增加一个钩码后，P点对应刻度如图乙中cd虚线所示，已知每个钩码质量为50 g，重力加速度g＝9.8 m/s2，则被测弹簧的劲度系数为________N/m.挂三个钩码时弹簧的形变量为________cm. 参考答案： 70   2.10 7. 如图所示，质量为0.2Kg的物体带电量为+4×10-4C，从半径为0.3m的光滑的1/4圆弧的绝缘滑轨上端静止下滑到底端，然后继续沿水平面滑动。物体与水平面间的滑动摩擦系数为0.4，整个装置处于E=103N/C的匀强电场中，求下列两种情况下物体在水平面上滑行的最大距离： (1)E水平向左； (2)E竖直向下。 参考答案： (1)0.4m（2）0.75m 试题分析：（1）当E水平向左时，物体在水平面滑动时要克服电场力和摩擦力做功，设物体在水平面上滑行的最大距离为x，由动能定理得到： mgR-Eqx-mgx=0-0 代入数据得：     x=0.5m （2）当E竖直向下时，物体在水平面滑动时要克服摩擦力做功，设物体在水平面上滑行的最大距离为，由动能定理得到： mgR-（mg+Eq）=0-0 代入数据得：=5/8m 考点：本题考查动能定理 点评：本题学生注意判断电场力的方向，然后用动能定理全程分析。 8. 重力为400N的物块放置在水平地面上，物块与地面之间的动摩擦因数为0.25。当用80N的水平推力推物块时，物块受到的摩擦力的大小为       N；当用160N的水平推力推物块时，物块受到的摩擦力大小为       N。 参考答案： 80   100 9. 一初速为零的带电粒子，经过电压为U=3.0v的电场加速后垂直进入磁感强度为B=6T的匀强磁场中，已知带电粒子的质量是m=4000g，电量是q=6.0C，则带电粒子所受的洛仑兹力为______，轨道半径为______． 参考答案： 10. 磁体和           的周围都存在着磁场，磁场对         和电流都有力的作用，磁场具有方向性，规定在磁场中任一点，小磁针        的受力方向为该点的磁场方向。 参考答案： 电流，磁体，北极（或N极） 11. （4分）如图所示，半径为R的圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B。若在圆心处静止的原子核中释放一个质量为m、电量为q的粒子，粒子的初速度为v0，且垂直于磁场，则v0至少为         时，粒子才能从磁场中穿出；在磁场中运动的所有粒子运动一周的时间为                 。   参考答案： ； 12. 如图甲（a）所示为测量血压的压力传感器在工作时的示意图，薄金属片P固定有4个电阻R1、R2、R3、R4， 右边如图甲（b）是它的侧面图，这4个电阻如图乙（a）连接成电路如图乙（b）所示，试回答： （1）开始时，金属片中央O点未加任何压力，欲使电压表无示数，则4个电阻应满足的关系为：________(2分) （2）当O点加一个压力F后发生形变，这时4个电阻也随之发生形变，形变后各电阻大小如何变化：________(4分) （3）电阻变化后，电路A、B两点中_____ (2分)点电势较高。它为什么能测血压？ 答：                                                              (2分) 参考答案： （1）R1R4=R2R3. (2分) （2）R1、R4电阻增大，R2、R3减小 (4分) （3）高(2分)； R1、R4电阻增大，导致A、B两端电压增大，所以A点电势将高于B点.血压越高F越大，金属片形变越大，电阻变化越大，电压表的示数越大，从而测量出人体血压. 13. 如图所示为氢原子的能级图。用光子能量为12.09eV的光照射一群处于基态的氢原子，可能观测到氢原子发射的不同波长的光有      种，其中最短波长为          。(已知普朗克常量，1eV=1.6×10-19J)（结果保留两位有效数字） 参考答案： 3　　　        1.0×10-7  三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 在做 “用电流表和电压表测电池的电动势E(约3 V)和内电阻r”的实验时，部分器材参数如下：电压表(量程3 V)，电流表(量程0.6 A)，定值电阻R0(阻值为2 )，滑动变阻器R(阻值约30)． （1）按如图所示的电路图请把实物图没完成的连线连接好． （2）改变滑动变阻器的阻值，测出了6组对应的数据并在图象上描点如图所示，请在右图中继续完成图象；并根据图象可得该电池的电动势E＝________ V，电池内阻r＝________ (小数点后保留两位数字)． 参考答案： （1）连图（2分）  3.00±0.05       （3分）     1.30到1.80之间均可  （3分） 15. 如图乙所示，螺旋测微器测出的金属丝的直径是__________mm. 参考答案：   1.450 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 质量为0.1 kg 的弹性球从空中某高度由静止开始下落，该下落过程对应的图象如图所示。球第一次着地时间为0.5s, 球与水平地面相碰后离开地面时的速度大小为碰撞前的3/4。该球受到的空气阻力大小恒为，取=10 m/s2, 求： （1）小球下落过程中的加速度多大？ （2）弹性球受到的空气阻力的大小？ （3）弹性球第一次碰撞后反弹的高度？ 参考答案： (1)由v-t图像可得小球下落时的加速度为：                            3分 (2)由牛顿定律可得：,   ;                      4分   (3)小球落地后反弹的速度为：                1分 上升时： ， 得： ，小球上升做匀减速运动        4分           2分 升至最高点：     16、一根光滑的绝缘细杆与水平成倾斜放置，其BC部分在向右的匀强电场中，电场强度E＝2×104N/C，在细杆上套一个带负电的电量q=1.73×10-5C,质量m＝3×10-2kg的小球，今使小球由A点静止沿杆下滑从B点进入电场，已知AB长为,如图，求： （1）小球进入电场后还能滑行多远？ （2）小球从A滑至最远时间是多少？ 参考答案： 18. 如图所示，竖直的xOy平面内，在x≤0、y≥0的区域内有电场强度E1=5×102N／C、方向竖直向下的匀强电场，x>0、y<0的区域内有电场强度为E2、方向竖直向上的匀强电场，E2=5El。不带电的小球B在xOy面内绕x轴上的O1点沿顺时针做圆周运动，运动到O点时速度大小vo=20m／s，带正电的小球A在y轴上纵坐标y1=0．4m的P点静止释放，恰好和B在O点发生正碰，并瞬间合成一个整体C，C能够经过最高点02和最低点03做圆周运动。A，B的质量都是m=0．1kg，拴小球B的轻质绝缘细绳长L=0．8m，A的电荷量q=2×10—3C。A、B、C都可以看作质点。g取10m／s2。求：    （1）小球A下落到O点的速度v1是多大?    （2）C运动到03时，绳对C的拉力T是多大? （3）小球A从y轴上y>0的某些位置开始下落，恰好在O点与B合成为C后，不能够做经过02和03的圆周运动。求这些位置的范围? 参考答案：                           v7＝6m/s                                   …………………………(1分) C在O点的速度只要大小为v7，不管是向上还是向下，C都能够经过O3。 设C的速度向上时，碰前A的速度为v8，在y轴上开始位置的坐标为y2，则[来 mv0－mv8＝2mv7                          (qE1＋mg)y2＝ 解得v8＝8m/s，y2＝1.6m                      …………………………(2分) 设C的速度向下时，碰前A的速度为v9，在y轴上开始位置的坐标为y3，则 mv0－mv9＝－2mv7                        (qE1＋mg)y3＝ 解得v9＝32m/s，y3＝25.6m                  …………………………(2分) 即1.6m＜y＜25.6m时，C不能做能够经过O2和O3的圆周运动。 ……(2分)