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2022年安徽省宣城市杨柳高级中学高二物理期末试题含解析
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. 关于薄膜干涉,下述说法中正确的是 ( )
A.干涉条纹的产生是由于光在膜的前后两表面反射,形成的两列光波叠加的结果
B.干涉条纹中的暗纹是由于上述两列反射光的波谷与波谷叠加的结果
C.干涉条纹是平行等间距的平行线时,说明膜的厚度处处相等
D.观察薄膜干涉条纹时,应在入射光的同一侧
参考答案:
AD
2. 关于位移、速度和加速度的关系,以下说法中不正确的是
A.加速度变,而速度不变是有可能的
B.速度改变,加速度不变是有可能的
C.速度最大时,加速度为零是有可能的
D.加速度方向改变,速度方向不变是有可能的
参考答案:
A
3. (单选)一个不计重力的带电微粒,进入匀强电场没有发生偏转,则该微粒的( )
A. 运动速度必然增大 B.运动速度必然减小
C. 运动速度可能不变 D.运动加速度肯定不为零
参考答案:
D
4. (单选)如图所示,导线框abcd与长直导线在同一平面内,直导线通有恒定电流I,当导线框由左向右匀速通过直导线时,线框中感应电流的方向是( )
A.先abcd,后dcba,再abcd B.先abcd,后dcba
C.始终dcba D.先dcba,后abcd,再dcba
参考答案:
D
5. (单选)真空中有两个静止的均可视为点电荷的相同的金属小球,电荷量分别为+4q、-2q,当处于一定距离时静电力为F。若把它们接触后又放回原处,则两电荷间的库仑力将变为原来的
A.0. 125倍 B.0. 5倍 C.0.75倍 D.1倍
参考答案:
A
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 利用火箭发射载人神舟飞船,当火箭从静止开始加速起飞时,火箭推力______(填“大于”或“小于”)火箭和飞船的重力,此时宇航员处于___________(填“超重”、“失重”或“完全失重”)状态。
参考答案:
大于、超重
7. 如右图所示,在磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中,垂直于
磁场方向放置长度为L的通电导体MN,若导体中的电流大小为I,且方向由
M到N,则MN受到的安培力的大小为_______,方向________.
参考答案:
_BIL__________ __垂直于纸面向里___
8. 在探究两电荷间相互作用力的大小与哪些因素有关的实验中,一同学猜想可能与两电荷的间距和带电量有关。他选用带正电的小球A和B,A球放在可移动的绝缘座上,B球用绝缘丝线悬挂于玻璃棒C点,如图所示。实验时,先保持两球电荷量不变,使A球从远处逐渐向B球靠近,观察到两球距离越小,B球悬线的偏角越大;再保持两球距离不变,改变小球所带的电荷量,观察到电荷量越大,B球悬线的偏角越大。实验表明:两电荷之间的相互作用力,随其距离的________而增大,随其所带电荷量的____________而增大。此同学在探究中应用的科学方法是__________((选填:“累积法”、“等效替代法”、“控制变量法”或“演绎法”)。
参考答案:
9. 如图所示,在光滑水平面上,用劲度系数分别为k和2k的两根轻弹簧系住一个质量为m的小球.小球静止时,两弹簧均无形变.现用外力使小球向右偏离x0,释放后,此时小球受到的回复力大小__________________,方向_________________.(填“向左”或“向右”)
参考答案:
3kx0 向左
10. 如图所示是一个双量程电压表,表头是一个内阻为Rg=500Ω,满偏电流为1mA的毫安表,表盘刻度分为100个刻度.现接成量程分别为10V和100V的两个量程,则所串联的电阻R1=______,此时刻度盘每个刻度表示______V,所串联的电阻R2=______
参考答案:
9500Ω;0.1;90000Ω
11. (4分)一定质量的气体保持压强做等压变化,体积从20升膨胀到30升,过程中气体从外界吸收热量,则气体的内能增加__________J。
参考答案:
增加
12. 一个1.0×10-5C的电荷从电场中某点B移到电场里另一点A,外力克服电场力作功为6.0×10-3J,则A、B两点的电势差U=_____V;如果此电荷从B移到电场里的另一点C时,电场力作功0.02J,如果另一个电量是0.2C的负电荷从A移到C,则电场力作功______J。
参考答案:
600,-520
13. 长为L的金属棒原来不带电,现将一带电荷量为Q的正电荷放在距棒左端R处,将一带电荷量为Q的负点电荷放在距棒右端R处,如图所示,当达到静电平衡时,棒上感应电荷在棒内中点O处产生的电场强度的大小为______,方向______(填向左或右)。
参考答案:
向左
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. (1)利用单摆测重力加速度的实验中,为了减小测量周期的误差,应在 平衡 位置开始计时和结束计时.
(2)在一次用单摆测定加速度的实验中,图A是用毫米刻度尺测摆长,若测得摆线长为h,小球直径为d,则摆长L= h+ .
图B为测量周期用的秒表,长针转一圈的时间为30s,表盘上部的小圆共15大格,每一大格为lmin,该单摆摆动n=50次全振动时,长、短针位置如图中所示,所用时间t= 100.4 s.用以上直接测量的L,t,n表示出重力加速度的计算式为g= (不必代入具体数值).
(3)若某同学测摆长时,忘记测摆球的半径,而只把摆线长度作为摆长,则他根据以上计算式求得的重力加速度 偏小 (填“偏大”或“偏小”或“准确”)
参考答案:
解:(1)利用单摆测重力加速度的实验中,为了减小测量周期的误差,应在平衡位置开始计时和结束计时.
(2)若测得摆线长为h,小球直径为d,则摆长L=h+,
秒表读数:内圈:1.5分钟=90s,外圈:10.4s,(指针准确不估读)所以读数为:100.4s;
单摆周期T=,
单摆周期公式T=2π,
重力加速度的计算式为g=;
(3)若某同学测摆长时,忘记测摆球的半径,而只把摆线长度作为摆长,摆长小于实际摆长,
根据g=,所以求得的重力加速度偏小.
故答案为:(1)平衡 (2)h+,100.4;
(3)偏小
15. 如图所示为某一个平抛运动实验装置,让小球从斜槽导轨的水平槽口抛出,利用安置在槽口的光电门传感器测量小球平抛运动的初速度vo,利用安置在底板上的碰撞传感器测量小球的飞行时间to并显示在计算机屏幕上,落地点的水平距离d由底座上的标尺读出。
(1)已知斜槽导轨的水平槽口高度h,让小球从斜槽的不同高度处滚下,以不同的速度冲出水平槽口在空中做平抛运动。以下说法正确的是( )
A.落地点的水平距离d与初速度vo成正比
B.落地点的水平距离d与初速度vo成反比
C.飞行时间to与初速度vo成正比
D.飞行时间to与初速度vo大小无关
(2)小球从高为h的水平槽口抛出时初速度v0,落地点的水平距离为d。如果小球的变为初速度1.25v0,落地点的水平距离不变,那么水平槽口的高度应变为________h。
参考答案:
AD 0.64
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 电动玩具汽车的直流电动机电阻一定,当加上0.3V电压时,通过的电流为0.3A,此时电动机没有转动。当加上3V 电压时,电流为1A,这时候电动机正常工作。求
(1)电动机的电阻;
(2)电动机正常工作时,产生的机械功率和发热功率。
参考答案:
解:(1)当加上0.3V电压时电动机不转动,利用欧姆定律得
r=U1/I1=0.3/0.3=1Ω (2分)
(2)当加上3V电压时,消耗的电能一部分发热,一部分转化为了机械能。
消耗的电功率为:P=IU=1×3=3w (2分)
发热功率P热=I2r=12×1=1w (3分)
根据能量关系,产生的机械功率为:
P机=P-P热=3-1=2w
17. 如图11甲是一个单摆振动的情形,O是它的平衡位置,B、C是摆球所能到达的最远位置.设摆球向右运动为正方向.图乙是这个单摆的振动图象.根据图象回答:
(1)单摆振动的频率是多大?
(2)开始时刻摆球在何位置?
(3)若当地的重力加速度为10 m/s2,这个摆的摆长是多少?
参考答案:
(1)1.25 Hz (2)B点 (3)0.16 m
解析: (1)由x-t图可知:T=0.8 s,所以f== Hz=1.25 Hz.
(2)t=0时x=-4 cm,故开始时刻摆球在B位置.
(3)根据T=2π ,所以l==0.16 m.
18. 在如图所示宽度范围内,用场强为E的匀强电场可使初速度是v0的某种带正电粒子偏转θ角.在同样宽度范围内,若改用方向垂直于纸面向外的匀强磁场,使该粒子穿过该区域,并使偏转角也为θ(不计粒子的重力),问:
(1)匀强磁场的磁感应强度是多大?
(2)粒子穿过电场和磁场的时间之比是多大?
参考答案:
解:(1)设粒子的质量m,电荷量q,场区宽度L,粒子在电场中做类平抛运动
① (1分) ② (1分) ③ (1分)
由①②③得: ④
粒子在磁场中做匀速圆周运动
⑤ (2分) ⑥ (1分)
由⑤⑥解得: ⑦
由④⑦式解得:(2分)
(2)粒子在电场中运动时间 ⑧ (1分) 在磁场中运动时间 ⑨ (1分)
而 ⑩, 由⑧⑨⑩解出:(2分)
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