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天津大沽中学2022年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. 如图所示,竖直面内固定一半径为R的光滑四分之一圆弧轨道,光滑地面上放置一长为L的长木板,L = R ,长木板的上表面与圆弧轨道的最低点B等高,且二者接触但不粘连,长木板质量为M, —个质量为 m的铁块以一定初速度 滑上长木板的左端,m=M,铁块恰好能滑到圆弧轨道的最高点C,重力加速度为g,则下列说法正确的是
A. 铁块运动到B点时对圆弧轨道的压力为2mg
B. 最终铁块能滑到长木板的左端
C. 铁块与长木板间的动摩擦因数μ= 0.1
D. 最终铁块的速度为v0
参考答案:
B
【详解】C.铁块恰好能滑到圆弧轨道的最高点C,根据动能定理有,则铁块与长木板间的动摩擦因数,故C错误。
A.运动到B点速度,根据牛顿第二定律有,得,故A错误。
BD.铁块从圆弧轨道返回到底端,然后滑上长木板与圆弧轨道分离,在木板上滑动过程中,根据动量守恒有, 根据能量守恒有,解得,最终铁块能滑到长木板的左端,故B正确,D错误。
2. 下列说法正确的是
A.著名的泊松亮斑是光的干涉现象
B.在光导纤维束内传送图象是利用光的衍射现象
C.用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象
D.在太阳光照射下,水面上的油膜上出现彩色花纹是光的干涉现象
参考答案:
D
3. (单选)如图所示,表示一个电场中a、b、c、d四点分别引入试探电荷,测得试探电荷所受的电场力跟电荷量间的函数关系图象,那么下面说法中正确的是( )
A.该电场是匀强电场
B.a、b、c、d四点场强大小关系是:Ea>Eb>Ec>Ed
C.这四点场强大小关系是Ed>Ea>Eb>Ec场源是正电荷
D.无法判断a、b、c、d四点场强大小关系
参考答案:
考点: 电场强度.版权所有
专题: 电场力与电势的性质专题.
分析: 匀强电场的场强大小和方向处处相同,F﹣q图线的斜率的绝对值E=等于电场强度的大小,根据斜率比较电场中a、b、c、d四点的电场强度大小.
解答: 解:由F=qE知:图线斜率的绝对值大小为=E,所以可以使用直线的斜率大小表示电场强度的大小,d图线斜率的绝对值最大,所以d点的电场强度最大,c图线斜率的绝对值最小,电场强度的最小,所以四点场强的大小关系是Ed>Ea>Eb>Ec.可知该电场不是匀强电场,故C正确,ABD错误.
故选:C
点评: 解决本题的关键掌握电场强度的定义式E=,知道电场强度的大小与检验电荷的电量无关.
4. 图为波沿着一条固定的绳子向右刚传播到B点时的波形,由图可判断出A点刚开始的振动方向是
A.向左
B.向右
C.向下
D.向上
参考答案:
D
5. 如图,一弹簧振子在水平面内做简谐运动,当振子每次经过同一位置A时,一定相同的物理量是
A.速度
B.加速度
C.动量
D.位移
参考答案:
BD
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 如上图所示,电子射线管(A为其阴极),放在蹄形磁铁的N、S两极间,射线管的AB两极分别接在直流高压电源的__________极和_________极。此时,荧光屏上的电子束运动径迹________偏转。(填“向上”、“向下”“不”)
参考答案:
负 正 向下
7. 某同学有一条打点计时器打出的小车运动的纸带如图所示.,取计数点A、B、C、D、E.每相邻两个计数点间还有4个实验点(图中未画出),已用刻度尺测量以A为起点,到B、C、D、E各点的距离且标在图上,则打纸带上C点时瞬时速度大小vC= ▲ m/s,纸带运动加速度的大小为a= ▲ m/s2。
参考答案:
0.155 0.497
每相邻两个计数点间还有4个实验点,所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s,
根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,可以求出打纸带上D点时小车的瞬时速度大小,即
设A到B之间的距离为x1,以后各段分别为x2、x3、x4,
根据匀变速直线运动的推论公式可以求出加速度的大小,
得: 、
加速度为:。
8. 如图,电路中三个电阻Rl、R2和R3的阻值分别为1Ω、2Ω和4Ω.当电键S1断开、S2闭合时,电源输功率为1W;当S1闭合、S2断开时,电源输出功率也为1W.则电源电动势为 V,内阻为 Ω
参考答案:
3;2
由当电键S1断开、S2闭合时,电阻R2和R3被短路,则有 电源输出功率 P1=
联立解得,E=3V,r=2R
9. 右图是一个按正弦规律变化的交流电的图象。根据图象可知该交流电的电流最大
值是__________A,频率是___________Hz。
参考答案:
10. 如图,平行板电容器的极板A与一灵敏的静电计相接,极板B接地,若减小电容器极板间的距离,则(填“增大”、“减小”、“保持不变”)电容______,静电计指针偏角________,电量_______,场强_______。下图中螺旋测微器读数为_______mm。
参考答案:
增大、减小、保持不变、保持不变 2.930mm
11. 两种材料不同的电阻丝,长度之比为1∶5,截面积之比为2∶3,电阻之比为2∶5,则材料的电阻率之比为 。
参考答案:
12. 一万用表的欧姆挡有4档,分别为×1Ω,×10Ω,×100Ω,×1000Ω,现用它来测一未知电阻值,当用×100Ω挡测量时,发现指针的偏转角度很小,为了使测量结果更准确,测量前应进行如下两项操作,先 ,接着 ,然后再测量并读数。
参考答案:
换×1000Ω挡,两表笔对接进行电阻调零
13. 如图所示,a、b、c、d为某电场中的四个等势面,一带正电的粒子飞入电场后,只在电场力作用下沿M点到N点的虚线运动,由此可知,这四个等势面的电势a、b、c、d由高到低的排列顺序是 。
参考答案:
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系。
①将弹簧悬挂在铁架台上,将刻度尺固定在弹簧一侧,弹簧轴线和刻度尺都应在______方向(填“水平”或“竖直”)
②弹簧自然悬挂,待弹簧______时,长度记为L0,弹簧下端挂上砝码盘时,长度记为Lx;在砝码盘中每次增加10g砝码,弹簧长度依次记为L1至L6,数据如下表表:
代表符号
L0
Lx
L1
L2
L3
L4
L5
L6
数值(cm)
25.35
27.35
29.35
31.30
33.4
35.35
37.40
39.30
表中有一个数值记录不规范,代表符号为_______。由表可知所用刻度尺的最小长度为______。
③图16是该同学根据表中数据作的图,纵轴是砝码的质量,横轴是弹簧长度与_________的差值(填“L0或L1”)。
④由图可知弹簧的劲度系数为_________N/m;通过图和表可知砝码盘的质量为_________g(结果保留两位有效数字,重力加速度取9.8m/s2)。
参考答案:
①竖直 ②稳定 L3 1mm ③ L0 ④ 4.9 10
15. 某同学要测量一长为L的电阻丝的阻值,他先使用多用电表×100Ω的挡测量,多用电表此时的指针如(甲)图所示,则此时从多用电表上读得R= ▲ Ω。(2分)用螺旋测微器测量该电阻丝直径时,测量结果如(乙)图所示,由图可读出d= ▲ mm。(2分)
参考答案:
1500 6.766~6.769都给分
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 如下图所示,水平放置的两导轨P、Q间的距离L=0.5 m,垂直于导轨平面的竖直向上的匀强磁场的磁感应强度B=2 T,垂直于导轨放置的ab棒的质量m=1 kg,系在ab棒中点的水平绳跨过定滑轮与重量G=3 N的物块相连.已知ab棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.2,电源的电动势E=10 V、内阻r=0.1 Ω,导轨的电阻及ab棒的电阻均不计.要想ab棒处于静止状态,R应在哪个范围内取值?(g取10 m/s2)
参考答案:
17. 如图所示,质量为、电荷量为的带电小球拴在一不可伸长的绝缘轻细绳一端,绳的另一端固定于点,绳长为。现加一个水平向右的匀强电场,小球静止于与竖直方向成θ=30°角的A点。已知重力加速度为。求:
(1)所加电场的场强E的大小;
(2)若将小球拉起至与点等高的B点后无初速释放,则小球经过最低点C时,绳对小球拉力的大小。
参考答案:
18. 如图所示,一光滑的倾斜轨道与一位于竖直面内的光滑圆轨道在B点平滑连接,圆的半径为R=0.8m,一质量为m=1kg的小球从距B点高度h=2m处的A点以初速度v0=2m/s滚下,越过B点后小球沿着圆轨道的内侧继续运动.g取10m/s2。
(1)小球到达B点时速度多大;
(2)小球运动到圆轨道的最高点C时对轨道的压力为多大;
(3)维持小球的初速度v0=2m/s不变,改变开始滚下的高度h,并保证小球能够做完整的圆周运动,通过计算作出小球经过B点时对轨道的压力FN随h的变化关系图象.
参考答案:
(1)2 (2)5
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