2022-2023学年浙江省嘉兴市嘉善第三中学高二物理下学期期末试卷含解析

2022-2023学年浙江省嘉兴市嘉善第三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. 下面属于国际单位制中基本单位的是                                  （    ） A．力    B．千克     C．质量     D．牛顿 参考答案： B 2. （单选）在AB两点放置等量同种正点电荷,O为AB连线中点,在以O为圆心的圆周上的其它点CDEFGH关于0对称.则（     ） A. CDEF四点场强相同 B. CDEF四点电势相同 C.在G点由静止释放一个电子,电子将向O点做匀加速直线运动 D.将一带正电的试探电荷由C点沿CG圆弧移到G点，则其电势能增大 参考答案： B 3. （单选）如图所示，在水平路面上一运动员驾驶摩托车跨越壕沟，壕沟两侧的高度差为0.8 m，水平距离为8 m，则运动员跨过壕沟的初速度至少为（取g＝10 m/s2）（    ） A．0.5 m/s　　　　　B．2 m/s                         C．10m/s     D．20 m/s 参考答案： D 4. 真空中两个点电荷Q1、Q2，距离为R，当Q1增大到原来的3倍，Q2增大到原来的3倍，距离R增大到原来的3倍时，电荷间的库仑力变为原来的 A．1倍          B．3倍 C．6倍          D．9倍 参考答案： A 5. 在光电效应实验中，波长是λ1的光恰好能使金属P发生光电效应，波长是λ2的光恰好能使金属Q发生光电效应，已知波长λ1＞λ2。下列选项A、B是两种金属的光电子最大初动能Ek与入射光频率ν的图像；选项C、D是用甲光照射金属P、乙光照射金属Q时光电流I与光电管两端电压U的关系图像，已知甲、乙两束光的频率ν甲＞ν乙，则下列选项中正确的是 参考答案： AD 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 光纤通信中,光导纤维递光信号的物理原理是利用光的　　　　现象，要发生这种现象，必须满足的条件是：光从光密介质射向　　　　，且入射角等于或大于　　　　. 参考答案： 全反射   光疏介质   临界角 7. 如图所示，绝缘支柱支持的金属导体A和B开始都不带电，把带正电荷的C移近导体A，A和B下面的金属箔张开，这是             起电方式。     参考答案： 感应 8. （2014春?博乐市校级期中）简谐运动的回复力F=　  　． 参考答案： ﹣kx． 简谐运动的回复力和能量． 解：简谐运动的回复力与位移方向相反，并且总是指向平衡位置，公式为：F=﹣kx； 故答案为：﹣kx． 9. 如图所示，一根通电导线长为0.2m，所通的电流为2A，将该导线垂直放在磁感应强度为0.5T的匀强磁场中，它所受的磁场力大小为______N。 参考答案： 10. （6分）将重的物体，置于倾角为的斜面上静止，则物体除受重力外，还受到                        作用，这些力（除重力）的合力大小等于           ，方向是          。 参考答案： 支持力、摩擦力；40N（重力）；竖直向上 11. 下图中各摆中线的长度L都已知，摆球视为带正电的质点，且均作小角摆动。且q,m,E,B均已知, 则它们的周期 Ta＝_____   ___            Tb＝_____     _ 参考答案： Ta＝           Tb＝ 12. 雨滴下落时所受到的空气阻力与雨滴的速度有关，雨滴速度越大，它受到的空气阻力越大；此外，当雨滴速度一定时，雨滴下落时所受到的空气阻力还与雨滴半径的次方成正比。假设一个大雨滴和一个小雨滴从同一云层同时下落，最终它们都           （填“加速”、“减速”或“匀速”）下落。        （填“大”或“小”）雨滴先落到地面；接近地面时，         （填“大”或“小”）雨滴的速度较小。 参考答案： 匀速（2分） 大（1分） 小（1分） 13. （3分）红光在水中的波长和绿光在真空中的波长相等，水对红光的折射率为，则红光和绿光在水中频率之比为           。 参考答案： 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 在“探究加速度与力、质量的关系”实验中： （1）某组同学用如图甲所示装置，采用控制变量的方法，来探究小车质量不变的情况下，小车的加速度与小车受到的力的关系。 该组同学由实验得出的数据，作出a-F图象，如图乙所示，那么该组同学实验中出现的问题可能是 A．实验中摩擦力没有平衡 B．实验中摩擦力平衡过度 C．实验中绳子拉力方向没有跟平板平行 D．实验中小车质量发生变化 （2）下图所示是某同学通过实验得到的一条纸带，他在纸带上取A、B、C、D、E、F、G等7个计数点（每相邻两个计数点之间还有4个点没有画出），将毫米刻度尺放在纸带上。根据下图可知，打下E点时小车的速度为      m／s，小车的加速度为      m／s2。（计算结果均保留两位有效数字） 参考答案： （1）B   (2)0.20m/s, 0.40m/s2 (误差在0.02范围内均可得分) （1）观察乙图，当拉力F等于0时，物体已经有加速度开始下滑了，所以是摩擦力平衡过度。 （2）每相邻两个计数点之间还有4个点没有画出即相邻计数点的时间间隔，由于是匀变速直线运动，中间时刻的瞬时速度等于平均速度，打下E点是的速度观察图像得出相邻时间间隔内的位移分别为， ，，，，。根据为减小误差取多组数据得 【答案】 【解析】 15. 在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，质量m = 1．00㎏的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列点．如图所示为选取的一条符合实验要求的纸带，O为第一个点，A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续点（其他点未画出）。已知打点计时器每隔0．02 s打一次点，当地的重力加速度g = 9．8m/s2 。那么： ( 1)下面列举了该实验的几个操作步骤： A．按照实验原理装置安装器件； B．将打点计时器接到电源的“直流输出”上； C．释放悬挂纸带的夹子，再接通电源开关打出一条纸带； D．测量纸带上某些点间的距离； E．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能。其中操作不当的步骤是        （4分）                           　　（2）根据图上所得的数据，应取图中O点和    点来验证机械能守恒定律；（4分） 　　（3）从O点到所取点，重物重力势能减少量△EP =       J，动能增加量△Ek =       J；（结果取3位有效数字）（每空4分）     （4）在验证机械能守恒定律的实验中发现，重锤减小的重力势能总是大于重锤动能的增  加，其原因主要是_                                     __。（4分） 参考答案： 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 一斜面AB长为10m，倾角为30°，一质量为2kg的小物体（大小不计）从斜面顶端A点由静止开始下滑，如图所示（g取10 m/s2）          （1）若斜面与物体间的动摩擦因数为0．5，求小物体下滑到斜面底端B点时的速度及所用时间．3．65m/s  s          （2）若给小物体一个沿斜面向下的初速度，恰能沿斜面匀速下滑，则小物体与斜面间的动摩擦因数μ是多少? μ＝0．58 参考答案： 17. 如图10所示，宽度、足够长的平行此光滑金属导轨固定在位于竖直平面内的绝缘板上，导轨所在空间存在磁感应强度B=0．50T的匀强磁场，磁场方向跟导轨所在平面垂直。一根导体棒MN两端套在导轨上与导轨接触良好，且可自由滑动，导体棒的电阻值R=l.5Ω，其他电阻均可忽略不计。电源电动势E=3．0V，内阻可忽略不计，重力加速度g取10m／s2。当S1闭合，S2断开时，导体棒恰好静止不动。    （1）求S1闭合，S2断开时，导体棒所受安培力的大小；    （2）将S1断开，S2闭合，使导体棒由静止开始运动，求当导体棒的加速度=5.0m／s2时，导体棒产生感应电动势的大小；    （3）将S1断开，S2闭合，使导体棒由静止开始运动，求导体棒运动的最大速度的大小。 参考答案： （1）当S1闭合，S2断开时，          导体棒静止，通过导体棒的电流          A     ………………………2分          此时导体棒所受安培力 F1=BI1L=0．20N……2分    （2）当S1闭合，S2断开时，导体棒静止，          有G=F1=0．20N…………………………………2分          设S1断开，S2闭合的情况下，导体棒加速度a=5．0m/s2时，其所受安培力为F2，速度为v1，通过导体棒的电流为I2，导体棒产生的感应电动势为E1。          根据牛顿第二定律有G－F2=ma，解得F2=0．10N…………………2分          由F2=BI2L，解得I2=1．0A…………………………………2分          根据欧姆定律有E1= I2R，解得E1=1．5V……………………2分    （3）将S1断开，S2闭合，导体棒由静止开始运动，当导体棒所受重力与安培力平衡时，导体棒的速度达到最大，设最大速度为vm。……………2分          所以有，解得m/s……………2分 18. （8分）质量为m的小球，从沙坑上方自由下落，经过时间t1到达沙坑表面，又经过时间t2停在沙坑里。求：     （1）沙对小球的平均阻力F； （2）小球在沙坑里下落过程所受的总冲量I。 参考答案： 解析： 设刚开始下落的位置为A，刚好接触沙的位置为B，在沙中到达的最低点为C。 （1）在下落的全过程对小球用动量定理：重力作用时间为t1+t2，而阻力作用时间仅为t2，以竖直向下为正方向，有： mg(t1+t2)-Ft2=0 解得： （2）仍然在下落的全过程对小球用动量定理：在t1时间内只有重力的冲量，在t2时间内只有总冲量（已包括重力冲量在内），以竖直向下为正方向，有： mgt1-I=0，∴I=mgt1 这种题本身并不难，也不复杂，但一定要认真审题。要根据题意所要求的冲量将各个外力灵活组合.若本题目给出小球自由下落的高度，可先把高度转换成时间后再用动量定理。当t1>> t2时，F>>mg。