2022-2023學(xué)年福建省寧德市藍(lán)田中學(xué)高二物理期末試題含解析

2022-2023學(xué)年福建省寧德市藍(lán)田中學(xué)高二物理期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.關(guān)于平拋運(yùn)動(dòng)，下列說法中錯(cuò)誤的是(

)A．是勻變速運(yùn)動(dòng)

B．任意兩段時(shí)間內(nèi)速度變化方向相同C．是變加速運(yùn)動(dòng)

D．任意兩段時(shí)間內(nèi)速度變化大小相等參考答案：d2.（單選）下列有關(guān)光的敘述中正確的是(

)A.人能用雙眼估測物體的位置,利用的是光的直線傳播規(guī)律B.大孔不成像,說明光通過大孔不是沿直線傳播的C.位于月球本影區(qū)的人,能看到月全食D.光總是沿直線傳播的,光在真空中傳播的速度最大參考答案：A3.（多選題）如圖所示，水平放置的平行金屬板充電后在板間形成勻強(qiáng)電場，板間距離為d，一個(gè)帶負(fù)電的液滴帶電荷量大小為q，質(zhì)量為m，從下板邊緣射入電場，沿直線從上板邊緣射出，則下列說法正確的是A．液滴做的是勻速直線運(yùn)動(dòng)

B．液滴做的是勻減速直線運(yùn)動(dòng)C．兩板間的電勢差為

D．液滴的電勢能減少了mgd參考答案：ACD試題分析：據(jù)題意，帶點(diǎn)粒子沿直線運(yùn)動(dòng)，說明帶點(diǎn)粒子受到重力和豎直向上的電場力，且，所以帶點(diǎn)粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng)。故A選項(xiàng)正確而B選項(xiàng)錯(cuò)誤；由：得到該電場的電場強(qiáng)度為：，則兩板間電勢差為：，故選項(xiàng)C正確；據(jù)電勢能變化等于電場力做的功，故選項(xiàng)D正確?？键c(diǎn)：本題考查物體平衡條件、電勢差和電勢能。4.一根質(zhì)量為m的金屬棒AC用細(xì)線懸掛在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向如圖所示。當(dāng)通入A→C方向的電流時(shí)，懸線對金屬棒的拉力不為零。若要使懸線對棒的拉力為零，可以采用的辦法是A．不改變電流和磁場方向，適當(dāng)減小電流B．只改變電流方向，并適當(dāng)減小電流C．只改變磁場方向，并適當(dāng)增大磁感應(yīng)強(qiáng)度D．同時(shí)改變磁場和電流方向，并適當(dāng)增大磁感應(yīng)強(qiáng)度參考答案：D5.質(zhì)量為2kg的物體在水平面上做直線運(yùn)動(dòng)，若速度大小由4m/s變成6m/s，那么在此過程中，動(dòng)量變化的大小可能的是A．4kg·m/s

B．10kg·m/s

C．20kg·m/s

D．12kg·m/s參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.我國照明用的正弦式交流電的頻率為

Hz，電壓有效值為220V，電壓的峰值為

V。參考答案：50

；

3117.（4分）A、B兩帶電小球，A固定不動(dòng)，B的質(zhì)量為m，在庫侖力的作用下，B由靜止開始運(yùn)動(dòng)。已知初始時(shí)A、B間的距離為d，B的加速度為；經(jīng)過一段時(shí)間后，B的加速度變?yōu)椋藭r(shí)A、B間的距離應(yīng)為

。若此時(shí)B的速度為，則在此過程中電勢能的減少量為

。參考答案：2d；

8.如圖所示，把長為的導(dǎo)體棒置于豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為，導(dǎo)體棒與磁場方向垂直，棒中通有電流，則導(dǎo)體棒所受安培力的大小為▲，為增大導(dǎo)體棒所受的安培力，可采用的方法是▲（只填一種方法）。參考答案：

ILB

、

增大B或I或L

9.（4分）兩塊帶電的平行金屬板相距10㎝，兩板之間的電勢差為U=9.0×103V。在兩板之間與兩板等距離處有一帶電的塵埃，帶有q=－1.6×10-7C的電荷，這顆塵埃受到的電場力為

；這顆塵埃在電場力的作用下運(yùn)動(dòng)到帶正電的金屬板上，電場力所做的功為

。參考答案：1.44×10-2N

；7.2×10-4J10.某同學(xué)用下圖所示裝置探究A、B兩球在碰撞中動(dòng)量是否守恒。該同學(xué)利用平拋運(yùn)動(dòng)測量兩球碰撞前后的速度，實(shí)驗(yàn)裝置和具體做法如下，圖中PQ是斜槽，QR為水平槽。實(shí)驗(yàn)時(shí)先使A球從斜槽上某一固定位置G由靜止開始滑下，落到位于水平地面的記錄紙上，留下痕跡。重復(fù)上述操作10次，得到10個(gè)落點(diǎn)痕跡。再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，讓A球仍從位置G由靜止開始滑下，和B球碰撞后，A、B球分別在記錄紙上留下各自的落點(diǎn)痕跡。重復(fù)這種操作10次，并畫出實(shí)驗(yàn)中A、B兩小球落點(diǎn)的平均位置。圖中O點(diǎn)是水平槽末端R在記錄紙上的垂直投影點(diǎn)，E、F、J是實(shí)驗(yàn)中小球落點(diǎn)的平均位置。①為了使兩球碰撞為一維碰撞，所選兩球的直徑關(guān)系為：A球的直徑____________B球的直徑（“大于”、“等于”或“小于”）；為減小實(shí)驗(yàn)誤差，在兩球碰撞后使A球不反彈，所選用的兩小球質(zhì)量關(guān)系應(yīng)為mA______________mB（選填“大于”、“等于”或“小于”）；②在以下選項(xiàng)中，本次實(shí)驗(yàn)必須進(jìn)行的測量是_____________；A．水平槽上未放B球時(shí)，A球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離B．A球與B球碰撞后，A球、B球落點(diǎn)位置分別到O點(diǎn)的距離C．A球和B球在空中飛行的時(shí)間D．測量G點(diǎn)相對于水平槽面的高③已知兩小球質(zhì)量mA和mB，該同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)證實(shí)A、B兩球在碰撞過程中動(dòng)量守恒，請你用圖中的字母寫出該同學(xué)判斷動(dòng)量守恒的表達(dá)式是__________________________。參考答案：①等于；大于；②AB；③mA·OF=mA·OE+mB·OJ【詳解】①為了使兩球碰撞為一維碰撞，在小球碰撞過程中水平方向動(dòng)量守恒定律，兩球碰后都做平拋運(yùn)動(dòng)，即實(shí)現(xiàn)對心碰撞，則A球的直徑等于B球的直徑。為了使碰撞后不反彈，故mA＞mB．②根據(jù)動(dòng)量守恒有：mAv0=mAv1+mBv2，因?yàn)?，，．代入得：mAx1=mAx2+mBx3，所以需要測量水平槽上未放B球時(shí)，A球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離x1，A球與B球碰撞后x2，A球與B球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離x3．故AB正確．因?yàn)闀r(shí)間相同，可以用水平位移代替速度，不用測時(shí)間，也不用測量測量G點(diǎn)相對于水平槽面的高，故選：AB．③A球與B球碰后，A球的速度減小，可知A球沒有碰撞B球時(shí)的落點(diǎn)是F點(diǎn)，A球與B球碰撞后A球的落點(diǎn)是E點(diǎn)．用水平位移代替速度，動(dòng)量守恒的表達(dá)式為：mAOF=mAOE+mBOJ．【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵明確驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理，注意等效替代在實(shí)驗(yàn)中的運(yùn)用；注意器材選擇的原則：為了實(shí)現(xiàn)對心碰撞，兩球的直徑需相同，為零使碰撞后A球不反彈，則A球11.一定質(zhì)量的理想氣體，由初始狀態(tài)A開始，按圖中箭頭所示的方向進(jìn)行了一系列狀態(tài)變化，最后又回到初始狀態(tài)A，即A→B→C→A（其中BC與縱軸平行，CA與橫軸平行），這一過程稱為一個(gè)循環(huán)，則：A．由A→B，氣體分子的平均動(dòng)能

（填“增大”、“減小”或“不變”）B．由B→C，氣體的內(nèi)能

（填“增大”、“減小”或“不變”）C．由C→A，氣體

熱量（填“吸收”或“放出”）參考答案：12.粒子和質(zhì)子以相同速度垂直于電場線進(jìn)入兩平行板間勻強(qiáng)電場中，設(shè)都能飛出電場，則它們離開勻強(qiáng)電場時(shí)，側(cè)向位移之比y:yH=

，動(dòng)能增量之比=

。參考答案：1：2

2：113.如圖23中AB固定，并通以電流I，問在圖示位置上從上往下看，磁鐵怎樣運(yùn)動(dòng)，線中張力如何變化（）A.順時(shí)針轉(zhuǎn)，T增大

B.順時(shí)針轉(zhuǎn)，T減小C.逆時(shí)針轉(zhuǎn)，T增大

D.逆時(shí)針轉(zhuǎn)，T減小參考答案：A三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某同學(xué)用如圖所示裝置探究A、B兩球在碰撞中動(dòng)量是否守恒．該同學(xué)利用平拋運(yùn)動(dòng)測量兩球碰撞前后的速度，實(shí)驗(yàn)裝置和具體做法如下，圖中PQ是斜槽，QR為水平槽．實(shí)驗(yàn)時(shí)先使A球從斜槽上某一固定位置G由靜止開始滑下，落到位于水平地面的記錄紙上，留下痕跡．重復(fù)上述操作10次，得到10個(gè)落點(diǎn)痕跡．再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，讓A球仍從位置G由靜止開始滑下，和B球碰撞后，A、B球分別在記錄紙上留下各自的落點(diǎn)痕跡．重復(fù)這種操作10次，并畫出實(shí)驗(yàn)中A、B兩小球落點(diǎn)的平均位置．圖中O點(diǎn)是水平槽末端R在記錄紙上的垂直投影點(diǎn)，E、F、J是實(shí)驗(yàn)中小球落點(diǎn)的平均位置．①為了使兩球碰撞為一維碰撞，所選兩球的直徑關(guān)系為：A球的直徑

B球的直徑（“大于”、“等于”或“小于”）；為減小實(shí)驗(yàn)誤差，在兩球碰撞后使A球不反彈，所選用的兩小球質(zhì)量關(guān)系應(yīng)為mA

mB（選填“大于”、“等于”或“小于”）；②在以下選項(xiàng)中，本次實(shí)驗(yàn)必須進(jìn)行的測量是

；A．水平槽上未放B球時(shí)，A球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離B．A球與B球碰撞后，A球、B球落點(diǎn)位置分別到O點(diǎn)的距離C．A球和B球在空中飛行的時(shí)間D．測量G點(diǎn)相對于水平槽面的高③已知兩小球質(zhì)量mA和mB，該同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)證實(shí)A、B兩球在碰撞過程中動(dòng)量守恒，請你用圖中的字母寫出該同學(xué)判斷動(dòng)量守恒的表達(dá)式是

．參考答案：（1）等于，大于（2）AB．（3）mAOF=mAOE+mBOJ【考點(diǎn)】驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律．【分析】（1）為了實(shí)現(xiàn)對心碰撞，兩球的直徑需相同，為零使碰撞后A球不反彈，則A球的質(zhì)量大于B球的質(zhì)量．（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理確定需要測量的物理量．（3）根據(jù)碰撞前后小球的速度大小確定落點(diǎn)的位置．根據(jù)動(dòng)量守恒列出表達(dá)式．【解答】解：（1）為了使兩球碰撞為一維碰撞，即實(shí)現(xiàn)對心碰撞，則A球的直徑等于B球的直徑．在小球碰撞過程中水平方向動(dòng)量守恒定律，設(shè)A球的入射方向?yàn)檎较?，則有：mAv0=mAv1+mBv2在碰撞過程中動(dòng)能守恒，故有：mAv02=mAv12+mBv22聯(lián)立解得：v1=v0，要碰后入射小球的速度v1＞0，即mA﹣mB＞0，故mA＞mB．（2）根據(jù)動(dòng)量守恒有：mAv0=mAv1+mBv2，因?yàn)関0=，v1=，v2=．因?yàn)闀r(shí)間相同，可以用水平位移代替速度，所以需要測量水平槽上未放B球時(shí)，A球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離，A球與B球碰撞后，A球與B球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離．故AB正確．故選：AB．（3）A球與B球碰后，A球的速度減小，可知A球沒有碰撞B球時(shí)的落點(diǎn)是F點(diǎn)，A球與B球碰撞后A球的落點(diǎn)是E點(diǎn)．用水平位移代替速度，動(dòng)量守恒的表達(dá)式為：mAOF=mAOE+mBOJ．故答案為：（1）等于，大于（2）AB．（3）mAOF=mAOE+mBOJ15.在測量金屬絲電阻率的實(shí)驗(yàn)中，可供選用的器材如下

待測金屬絲：Rx(阻值約4Ω，額定電流約0.5A)；電壓表：V(量程3V，內(nèi)阻約3kΩ)；電流表：A1(量程0.6A，內(nèi)阻約0.2Ω)；A2(量程3A，內(nèi)阻約0.05Ω)；電源：E1(電動(dòng)勢3V，內(nèi)阻不計(jì))；E2(電動(dòng)勢12V，內(nèi)阻不計(jì))；滑動(dòng)變阻器：R(最大阻值約20Ω)；螺旋測微器；毫米刻度尺；開關(guān)S；導(dǎo)線．（1）用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，示數(shù)如圖所示，讀數(shù)為________mm.（2）若滑動(dòng)變阻器采用限流接法，為使測量盡量精確，電流表應(yīng)選________、電源應(yīng)選________(均填器材代號)，在虛線框內(nèi)完成電路原理圖．參考答案：(1)1.773

(2)A1；E1；電路如圖所示考點(diǎn)：測量金屬絲電阻率【名師點(diǎn)睛】本題考查了螺旋測微器讀數(shù)、實(shí)驗(yàn)器材的選擇、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路圖，螺旋測微器固定刻度示數(shù)與可動(dòng)刻度示數(shù)之和是螺旋測微器的示數(shù)；確定電流表的接法是正確設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路的關(guān)鍵，當(dāng)電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于待測電阻阻值時(shí)，電流表應(yīng)采用外接法。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.(14分)(1)如圖甲所示，三棱鏡的橫截面是一直角三角形，∠A=90°，∠B=30°，∠C=60°，已知棱鏡材料的折射率為，底邊BC涂黑，一細(xì)束入射光沿平行于底邊BC的方向入射，經(jīng)AB面折射到AC面，則此束光能否從AC面射出？(2)如圖乙，把兩個(gè)頂角分別為∠A1=60°和∠A2=30°的棱鏡膠合在一起，DC邊水平放置，兩個(gè)棱鏡材料的折射率與入射光的波長之間的關(guān)系為：

，

=1.1,=1×105nm2

,

=1.3,

=5×104nm2①發(fā)現(xiàn)波長0的光線從任何方向入射，經(jīng)過AC面時(shí)不發(fā)生偏折，求此波長0，并求棱鏡ACD和棱鏡ACB對此光束的折射率n1和n2；②在圖乙中波長為0和波長為400nm紫光沿圖示相同方向射向AD邊，設(shè)二種波長不同的光線都從BC面出射，其中波長0的光線從BC面出射后與DC平行，在圖乙中定性畫出二種色光的光路。(忽略一切反射)

參考答案：解析：(1)（6分）光線射向AB面的入射角i＝60°，由折射定律有，解得r=30°（3分）光線射向CD面的入射角θ＝90°-r=60°設(shè)該棱鏡的臨界角為Ｃ，則因θ＞C,故發(fā)生全反射，所以光線不能從AC面射出。（3分）(2)①（5分）光線在介質(zhì)分界面不發(fā)生折射的條件是分界面兩側(cè)的折射率相等，所以

，

=500nm（3分），

n1=n1=1.5（2分）②（3分）∵n1（紫）＞n2（紫）∴對紫光而言在AC面上是從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)，故折射角大于入射角，如圖。17.一列橫波在x軸方向傳播，t1=0時(shí)刻的波形圖如圖實(shí)線所示，t2=0.5s時(shí)刻的波形圖如圖虛線所示，已知波的周期大于0.5s，求這列波的波速。參考答案：(1)如果波是向左傳播的,從圖可以看出虛線所示的波形相當(dāng)于實(shí)線所示的波形向左移動(dòng)了2m(1/4的波長)，則波速的大小V1=ΔX/Δt=2/0.5(m/s)=4m/s(2)如果波是向右傳播的,從圖可以看出虛線所示的波形相當(dāng)于實(shí)線所示的波形向右移動(dòng)了6m(3/4的波長)，則波速的大小V2=ΔX/Δt=6/0.5(m/s)=12m/s18.（計(jì)算）（2014秋?市中區(qū)校級期中）如圖所示，在地面附近，坐標(biāo)系xoy在豎直平面內(nèi)，空間有沿水平方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B．在x＜0的空間內(nèi)還有沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小為E．一個(gè)帶正電荷的油滴經(jīng)圖中x軸上的M點(diǎn)，始終沿著與水平方向成α=300的斜向下的直線運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入x＞0區(qū)域．要使油滴進(jìn)入x＞0的區(qū)域后能在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，需在x＞0區(qū)域內(nèi)加一個(gè)勻強(qiáng)電場．若帶電油滴做圓周運(yùn)動(dòng)