2022年山西省忻州市光明中学高二物理上学期期末试题含解析

2022年山西省忻州市光明中学高二物理上学期期末试题含解析 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. （多选）关于摩擦力的方向，下列说法中正确的是（   ） A．摩擦力的方向总是和物体运动的方向相反； B．滑动摩擦力的方向可能和物体运动的方向相同； C．物体所受摩擦力的方向总是和接触面垂直； D．物体受的摩擦力的方向总是和物体的相对运动或相对运动趋势的方向相反。 参考答案： BCD 2. 如图所示，螺线管与电阻R相连，磁铁从螺线管的正上方由静止释放，向下穿过螺线管，下列说法正确的是（　　） A．磁铁刚离开螺线管时的加速度小于重力加速度 B．通过电阻的电流先由a到b，后由b到a C．磁铁减少的重力势能等于回路产生的热量 D．a的电势始终高于b的电势 参考答案： A 【考点】楞次定律． 【分析】当磁铁的N极向下运动，导致穿过线圈的磁通量发生变化，导致线圈中产生感应电动势．由楞次定律可得感应电流的方向，从而判断电流计中电流方向，感应电流的效果总是阻碍引起感应电流的原因，根据来拒去留的判断口诀分析在各点的受力情况，从而知道加速度的大小． 【解答】解：A、磁铁刚离开螺线管时，正在远离螺线管，磁铁受到的磁场力阻碍磁铁远离螺线管（去留），则加速度a＜g，故A正确； B、D、当磁铁N极向下运动，导致穿过线圈的磁通量变大，且方向向下，则由楞次定律可得线圈中产生感应电流方向盘旋而上，螺线管上端相当于电源的正极．所以通过R的电流方向为从b到a，当S极离开螺线管时，穿过线圈的磁通量变小，且方向向下，则螺线管下端相当于电源的正极．所以通过R的电流方向为从a到b，则a点的电势先低于b点的电势，后高于b点电势，故B错误，D错误； C、磁铁减少的重力势能等于回路中产生的热量和磁铁的动能，故C错误． 故选：A 3. (单选)甲、乙两同学使用多用电表电阻挡测同一个电阻时，他们都把选择开关旋到“×100”挡，并能正确操作．他们发现指针偏角太小，于是甲把选择开关旋到“×1 k”挡，乙把选择开关旋到“×10”挡，但乙重新调零，而甲没有重新调零．则以下说法正确的是(　　) A．甲选挡错误，而操作正确 B．乙选挡正确，而操作错误 C．甲选挡错误，操作也错误 D．乙选挡错误，而操作正确 参考答案： D 4. (单项选择题)如图所示，水平横梁的一端A插在竖直墙内，与墙相垂直，另一端装有一小滑轮B，一轻绳的一端C固定于墙上，另一端跨过滑轮后悬挂一重物m.则下述说法中正确的是 ( ) A.轻绳对横梁作用力的方向沿横梁指向竖直墙. B.绳对横梁的作用力一定大于重物对绳的拉力. C.所挂重物m的质量越大，绳对横梁的作用力也越大. D.若使绳的C端位置升高，则绳BC段的作用力会减小.   参考答案： C 5. （多选）以下关于波的衍射的说法，正确的是 A．波遇到障碍物时，一定会发生明显的衍射现象 B．当障碍物的尺寸比波长大得多时，会发生明显的衍射现象 C．当孔的大小比波长小时，会发生明显的衍射现象 D．通常的讲话产生的声波，经过尺寸为1m左右的障碍物时会发生明显的衍射现象 参考答案： CD 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 绿光、红光、紫光三种可见光波长从小到大是             参考答案： 7. 某闭合电路的路端电压U随外电阻R变化的图线如图所示，当R很大时，U约为3V。则电源的电动势为      V，内电阻为      ，电源的最大输出功率为        W。 参考答案： __3______   ________1____    ____2.25_ 8. (4分)如图是一个电解电容器，现已给它充电到的电压，它的电容是   ，它的带电量是元电荷的         倍。 参考答案： ， 9. 利用油膜法估测油酸分子直径的大小时，用滴管将体积分数为0.05%的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下滴入1 mL酒精油酸溶液时的滴数N；则每滴油酸溶液中含有的油酸体积为________ mL，将n滴油酸酒精溶液滴到水面上，测得油酸薄膜的面积为S cm2；则单个油酸分子的直径为________ cm. 参考答案： 10. AB两闭合线圈为同样导线绕成且均为10匝，半径为rA=2rB，内有如图的有理想边界的匀强磁场，若磁场均匀地减小，则A、B环中感应电动势之比EA：EB=__________，产生的感应电流之比IA：IB=_________。 参考答案： 1:1   ，  1:2 11. 如图所示是使用光电管的原理图，当频率为v的可见光照射到阴极K上时，电流表中有电流通过。 当变阻器的滑动端P向           滑动时（填“左”或“右”），通过电流表的电流将会增大。 （2）当电流表电流刚减小到零时，电压表的读数为U，则光电子的最大初动能为              （已知电子电荷量为e）。 （3）如果不改变入射光的频率，而增加入射光的强度，则光电子的最大初动能将__________ （填“增加”、“减小”或“不变”）。 参考答案： 左     Ue    不变 ①当变阻器的滑动端P向左移动，反向电压减小，光电子到达右端的速度变大，则通过电流表的电流变大； ②当电流表电流刚减小到零时，电压表的读数为U，根据动能定理得，，则光电子的最大初动能为Ue； ③根据光电效应方程知，，知入射光的频率不变，则光电子的最大初动能不变。 12. 如图所示是使用光电管的原理图。当频率为γ的可见           光照射到阴极K上时，电流表中有电流通过． ①当变阻器的滑动端P向    滑动时(填“左”或“右”)，通过电流表的电流将会减小。   ②当电流表电流刚减小到零时，电压表的读数为U，则光电子的最大初动能为               (已知电子电荷量为e)．   ③如果不改变入射光的频率，而增加入射光的强度，则光电子的最大初动能将_______ (填“增加”、“减小”或“不变”)． 参考答案： 13. 质量为1Kg的物体以某一初速度在水平面上滑行时，其动能随位移变化情况的图像如图所示，若取g=10m/s2，则物体与水平面间的动摩擦因数为         ，物体总共滑行时间为         s。 参考答案： 0.25，4 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. （4分）在“用单摆测定重力加速度”实验中，实验需要用________和______________测量单摆的摆长，单摆的周期用_________测量（前三空填仪器名称）.求当地重力加速度的公式为 g =_______。 参考答案： 米尺， 游标卡尺，秒表， 15. （6分）某研究性学习小组想利用秒表、铁架台(带铁夹)和表中所列器材探究单摆的周期与哪些因素有关，经小组讨论分析认为，影响单摆周期的因素可能有振幅、摆球质量和摆长等．他们在实验探究过程中，始终保持单摆的最大摆角小于10°。 1 长l1的细线 2 长l2的细线 3 长l3的细线 4 质量m1，的小球 5 质量m2，的小球 6 质量m3，的小球   (1)甲同学探究单摆的周期与振幅的关系，他用器材1和4组装单摆，通过改变摆角，多次实验，测出周期，得到的结论是单摆的周期与其振幅无关． (2)乙同学想探究单摆的周期跟摆球质量的关系，请你为他设计探究思路：____________________________________________________________。   乙同学在实验探究的基础上，得到的正确结论应该是：____________________________________________________________。 参考答案： 控制变量法      保持摆长不变，改变摆球质量，测出周期； 周期与摆球质量无关 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 一个电视显像管的电子束里电子的动能EK＝12000eV．这个显像管的位置取向刚好使电子水平地由南向北运动．已知地磁场的竖直向下分量B＝5.5×10-5T，试问（1）电子束偏向什么方向？ （2）电子束在显像管里由南向北通过y＝20cm路程，受洛仑兹力作用将偏转多少距离(结果保留一位有效数字)？电子质量m＝9.1×10-31kg，电量e＝1.6×10-19C． 参考答案： （1）向东  （2）约3mm 17. 如图所示，质量为M的木块放在光滑水平面上，现有一质量为m的子弹向右以速度v0射入木块中。设子弹在木块中所受阻力不变，且子弹未射穿木块。若子弹射入木块的深度为d，求： (1)木块最终速度为多少？ (2)求子弹受到的阻力的大小和方向。 参考答案： （1） （2） 解析（1）以子弹和木块组成的系统为研究对象，由动量守恒知： 则 （2）由能量守恒可知： 所以 方向向左 18. 如图所示，一轻质弹簧下端与固定挡板相连，上端与放在倾角θ=30°的光滑斜面上的小车A相接触（未连接）。小车A质量M=3kg，内有质量m0=1kg的砝码，小车A又与一跨过定滑轮的不可伸长的轻绳一端相连，绳另一端悬挂着物体B，B的下面又挂着物体C，B和C质量均为m=1kg，A、B、C均处于静止状态。现剪断B和C之间的绳子，则A和B开始做振幅为d=5cm的简谐运动，斜面足够长且始终静止。（g取10m/s2）试求： （1）剪断绳子的瞬间小车A的加速度大小； （2）剪断绳子后弹簧的最大弹性势能； （3）当小车A运动到最低点时，取走小车内的砝码，此后小车A沿斜面上滑的最大距离。 参考答案：