廣東省梅州市伏溪中學(xué)2022年高二物理期末試卷含解析

廣東省梅州市伏溪中學(xué)2022年高二物理期末試卷含解析一、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.如圖所示，在等高且相距較遠(yuǎn)的甲、乙兩地各有一套光學(xué)系統(tǒng)。甲處A為固定的激光光源，它豎直向下發(fā)出一束又細(xì)又亮的激光。B是正多面反射棱鏡，這里只畫出它相鄰的三個(gè)反射面，該棱鏡可繞水平中心軸O順時(shí)針高速旋轉(zhuǎn)。C是帶觀察屏的望遠(yuǎn)鏡。當(dāng)撤去B時(shí)，激光束恰好直接射入望遠(yuǎn)鏡。乙處是安裝在水平軸O/上的兩塊互相垂直的平面鏡組成的反射系統(tǒng)，該系統(tǒng)也可繞O/軸在豎直面內(nèi)旋轉(zhuǎn)?，F(xiàn)調(diào)節(jié)甲、乙兩地系統(tǒng)至某一靜態(tài)時(shí)，激光束經(jīng)過圖中所示的一系列反射后恰好射入望遠(yuǎn)鏡中，試回答下列問題：（1）由此可推導(dǎo)出正多面反射棱鏡的面數(shù)為

.（2）保持甲地的整個(gè)光學(xué)系統(tǒng)不動(dòng)，讓乙地反射系統(tǒng)整個(gè)繞O/軸在紙面上緩緩旋轉(zhuǎn)一個(gè)不太大的角度，是否可以保證激光束在這一段時(shí)間內(nèi)總能進(jìn)入望遠(yuǎn)鏡中？(旋轉(zhuǎn)過程中兩平面鏡保持相互垂直且激光在兩平面鏡中各有一次反射).答：

(填是或否).（3）若讓甲地棱鏡繞中心軸O旋轉(zhuǎn)，其余部分不動(dòng)。由于甲乙兩地相隔較遠(yuǎn)，且光是以一定的速度在空氣中傳播的，故一般情況下望遠(yuǎn)鏡中不能再看到激光光源的像。但是適當(dāng)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，則可重新看到光源的像。若已知甲、乙兩地間距離為s，光速為c，試求棱鏡的最小轉(zhuǎn)速是多少轉(zhuǎn)∕秒？參考答案：2.一個(gè)帶電粒子，沿垂直于磁場的方向射入一勻強(qiáng)磁場，粒子的一段徑跡如圖4所示，徑跡上的每小段都可近似看成圓弧，由于帶電粒子使沿途空氣電離，粒子的能量逐漸減小，帶電荷量不變，從圖中情況可以確定

（

）A.

粒子從ａ運(yùn)動(dòng)到ｂ，帶正電。B．粒子從ｂ運(yùn)動(dòng)到ａ，帶正電。C．粒子從ａ運(yùn)動(dòng)到ｂ，帶負(fù)電。Ｄ．粒子從ｂ運(yùn)動(dòng)到ａ，帶負(fù)電。參考答案：B3.對(duì)公式E=Uab/d的理解，下列說法正確的是（

）A．此公式適用于計(jì)算任何電場中a、b兩點(diǎn)間的電勢差B．a(chǎn)點(diǎn)和b點(diǎn)間距離越大，則這兩點(diǎn)的電勢差越大C．公式中d是指a點(diǎn)和b點(diǎn)之間的距離D．公式中d是a、b兩個(gè)等勢面間的垂直距離參考答案：4.(單選)將下列電磁波按波長的順序由小到大排列，正確的排列是（

）A．微波、紫外線、X射線

B．紫外線、X射線、微波C．X射線、微波、紫外線

D．X射線、紫外線、微波參考答案：D5.如圖所示，在勻強(qiáng)磁場中有一矩形單匝線圈，線圈兩端外接一電阻和一個(gè)交流電流表。若線圈繞對(duì)稱軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，從中性面開始計(jì)時(shí)，閉合電路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的瞬時(shí)值i＝sin50πt(A)，下列說法正確的是(

)A.在t＝0時(shí)，感應(yīng)電流i為0，電流表示數(shù)為0B.在t＝0時(shí)，感應(yīng)電流i為0，電流表示數(shù)為1AC.在t＝0時(shí)，感應(yīng)電流i為0，電流表示數(shù)為AD.在t＝0.01s時(shí)，感應(yīng)電流iA，電流表示數(shù)為A參考答案：B【詳解】ABC、在t＝0時(shí)，線圈處于中性面位置，磁通量最大，感應(yīng)電動(dòng)勢為零，感應(yīng)電流為零，由于電流表測量有效值，所以電流表的示數(shù)，故B正確，A、C錯(cuò)誤；D、在t＝0.01s時(shí)，線圈平面轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈處于垂直中性面位置，感應(yīng)電流最大為，電流表的示數(shù)，，故D錯(cuò)誤；故選B。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一個(gè)做自由落體運(yùn)動(dòng)的物體，第三秒末的速度和第一秒末的速度之比是

，加速度之比是

。參考答案：3：1，1：17.在用伏安法測一節(jié)干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻時(shí)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)測得的一系列數(shù)據(jù)，畫出了如圖所示的U－I圖，則被測干電池的電動(dòng)勢為______V，內(nèi)阻為______Ω。參考答案：1.5V

0.5Ω8.（6分）如圖所示，以知n1：n2=4：3，R2=100歐姆，變壓器沒有功率損耗。在原線圈加上交流電U1=40V則R2上的發(fā)熱功率是

。若R3=25Ω時(shí)發(fā)熱功率與R2相同，則流過原線圈的電流I1和流過R3的電流I3之比為

。

參考答案：9W，3：49.如圖所示，在水平向左的勻強(qiáng)電場中，一根不可伸長的絕緣細(xì)線長度為L，一端拴一個(gè)質(zhì)量為m電荷量為q的帶負(fù)電小球，另一端固定在O點(diǎn)．把小球拉到使細(xì)線水平伸直的位置A然后將小球由靜止釋放，小球沿弧線運(yùn)動(dòng)到細(xì)線與水平方向成θ=60°的位置B時(shí)速度為零．則電場強(qiáng)度E=

，小球運(yùn)動(dòng)過程中的最大速率為

參考答案：由動(dòng)能定理可知：

mgLsin60°-EqL（1-cos60°）=0

解得：設(shè)小球在運(yùn)動(dòng)中細(xì)線與水平方向的夾角為α，則對(duì)任一時(shí)刻應(yīng)有：

mgLsinα-EqL（1-cosα）=1/2mv2；10.兩根垂直交叉但不接觸的導(dǎo)線，流過每條導(dǎo)線的電流大小相等，方向如圖所示，ABCD為導(dǎo)線附近的四個(gè)區(qū)域，在

區(qū)域，有磁感強(qiáng)度為零的一點(diǎn)。參考答案：A

C11.騎自行車的人沿著直坡路從靜止開始下行，在第1s內(nèi)的位移是2m，在第2s內(nèi)的位移是4m，在第3s內(nèi)的位移是6m，在第4s內(nèi)的位移是8m，則自行車在第2內(nèi)的平均速度大小為

m/s，這4s內(nèi)的平均速度大小為

m/s。參考答案：4

；

5

12.電量為2×10-6C的點(diǎn)電荷放入電場中A點(diǎn)，受到作用力為4×10-4N，則A點(diǎn)電場強(qiáng)度大小為

，若把另一電荷放在該點(diǎn)受到力為2×10-4N，則這個(gè)電荷的電量為

．參考答案：200N/C，

13.如圖所示，將某物體放在水平地面上處于靜止?fàn)顟B(tài)，該物體________(填“受”或“不受”)摩擦力；如果將它放在某斜面上也處于靜止?fàn)顟B(tài)，該物體________(填“受”或“不受”)摩擦力。參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.實(shí)際電流表有內(nèi)阻，可等效為理想電流表與電阻的串聯(lián)。測量實(shí)際電流表G1內(nèi)阻r1的電路如圖所示。供選擇的儀器如下：①待測電流表G1(0~5mA，內(nèi)阻約300Ω)；②電流表G2(0~10mA，內(nèi)阻約100Ω)；③定值電阻R1(300Ω)；④定值電阻R2(10Ω)；⑤滑動(dòng)變阻器R3(Ω)；⑥滑動(dòng)變阻器R4(0~20Ω)；⑦干電池(1.5V)；⑧開關(guān)S及導(dǎo)線若干。（1）定值電阻應(yīng)選

，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選

。(在空格內(nèi)填寫序號(hào))（2）用連線連接實(shí)物圖。（3）補(bǔ)全實(shí)驗(yàn)步驟：①按電路圖連接電路，

；②閉合開關(guān)S，移動(dòng)滑動(dòng)觸頭至某一位置，記錄G1，G2的讀數(shù)I1，I2；③

；④以I2為縱坐標(biāo)，I1為橫坐標(biāo)，作出相應(yīng)圖線，如圖所示。（4）根據(jù)I2-I1圖線的斜率k及定值電阻，寫出待測電流表內(nèi)阻的表達(dá)式

。參考答案：（1）③，⑥（2）見圖

（3）①將滑動(dòng)觸頭移至最左端

③多次移動(dòng)滑動(dòng)觸頭，記錄相應(yīng)的，讀數(shù)

（4）

15.某同學(xué)用如圖所示的裝置做“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)，先將球a從斜槽軌道上某固定點(diǎn)處由靜止開始滾下，在水平地面的記錄紙上留下壓痕，重復(fù)10次，再把同樣大小的球b放在斜槽軌道水平段的最右端處靜止，讓球a仍從原固定點(diǎn)由靜止開始滾下，且與b球相碰，碰后兩球分別落在記錄紙上的不同位置，重復(fù)10次．①本實(shí)驗(yàn)必須測量的物理量是

．（填序號(hào)字母）A．小球a、b的質(zhì)量ma、mbB．小球a、b的半徑rC．斜槽軌道末端到水平地面的高度HD．球a的固定釋放點(diǎn)到斜槽軌道末端的高度差hE．小球a、b離開軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)的飛行時(shí)間F．記錄紙上O點(diǎn)到兩小球的平均落點(diǎn)位置A、B、C的距離、、②放上被碰小球，兩球（ma＞mb）相碰后，小球a、b的平均落點(diǎn)位置依次是圖中

點(diǎn)和

點(diǎn)．③利用該實(shí)驗(yàn)測得的物理量，可以驗(yàn)證兩球（在誤差允許范圍內(nèi)）碰撞過程中的動(dòng)量守恒，則需驗(yàn)證的表達(dá)式為：

．④利用該實(shí)驗(yàn)測得的物理量，也可以判斷兩球碰撞過程中機(jī)械能是否守恒．判斷的依據(jù)是看與

在誤差允許范圍內(nèi)是否相等．參考答案：①A、F；②A、C；③；④【考點(diǎn)】驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律．【分析】（1）要驗(yàn)證動(dòng)量守恒，就需要知道碰撞前后的動(dòng)量，所以要測量兩個(gè)小球的質(zhì)量及碰撞前后小球的速度，碰撞前后小球都做平拋運(yùn)動(dòng)，速度可以用水平位移代替（2）小球a和小球b相撞后，小球b的速度增大，小球a的速度減小，都做平拋運(yùn)動(dòng)，由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律不難判斷出各自做平拋運(yùn)動(dòng)的落地點(diǎn)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)求出碰撞前后兩個(gè)小球的速度，根據(jù)動(dòng)量的公式列出表達(dá)式，代入數(shù)據(jù)看碰撞前后的動(dòng)量是否相等．（3）判斷機(jī)械能是否守恒就看碰撞前的動(dòng)能與碰撞后兩個(gè)小球的動(dòng)能是否相等即可．【解答】解：（1）要驗(yàn)證動(dòng)量守恒，就需要知道碰撞前后的動(dòng)量，所以要測量兩個(gè)小球的質(zhì)量及碰撞前后小球的速度，碰撞前后小球都做平拋運(yùn)動(dòng)，速度可以用水平位移代替．所以需要測量的量為：小球a、b的質(zhì)量ma、mb，記錄紙上O點(diǎn)到A、B、C各點(diǎn)的距離、、故選AF（2）a小球和b小球相撞后，b小球的速度增大，a小球的速度減小，所以碰撞后a球的落地點(diǎn)距離O點(diǎn)最近，b小球離O點(diǎn)最遠(yuǎn)，中間一個(gè)點(diǎn)是未放b球時(shí)a的落地點(diǎn)，所以相碰后，小球a、b的平均落點(diǎn)位置依次是圖中A、C點(diǎn)；（3）B為碰前入射小球落點(diǎn)的位置，A為碰后入射小球的位置，C為碰后被碰小球的位置，碰撞前入射小球的速度碰撞后入射小球的速度碰撞后被碰小球的速度若mav1=mbv3+mav2則表明通過該實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了兩球碰撞過程中動(dòng)量守恒，帶入數(shù)據(jù)得：ma=ma+mb（4）碰撞前的機(jī)械能為：mav12碰撞后ab球的總機(jī)械能為：mav22+mbv32要驗(yàn)證機(jī)械能守恒，則需判斷mav12=mav22+mbv32即=故答案為：①A、F；②A、C；③；④四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.質(zhì)量為1100kg的汽車在平直路面上試車，當(dāng)汽車速度達(dá)到30m/s時(shí)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，經(jīng)過60s停下來。假設(shè)汽車運(yùn)動(dòng)過程所受阻力不變。求：（1）汽車加速度的大小；（2）汽車受到阻力的大小。參考答案：解：（1）汽車關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，由а=

得а=ｍ/ｓ2=---0.5ｍ/ｓ2加速度的大小為0.5ｍ/ｓ

（2）根據(jù)牛頓第二定律：F合=ｍа得ｆ=ｍа

17.如圖為某一報(bào)告廳主席臺(tái)的平面圖，AB是講臺(tái)，S1、S2是與講臺(tái)上話筒等高的喇叭，它們之間的相互位置和尺寸如圖所示，報(bào)告者的聲音放大后經(jīng)喇叭傳向話筒再次放大時(shí)可能會(huì)產(chǎn)生嘯叫．為了避免嘯叫，話筒最好擺放在講臺(tái)上適當(dāng)?shù)奈恢茫谶@些位置上兩個(gè)喇叭傳來的聲音因干涉而相消，已知空氣中聲速為340m/s，若報(bào)告人聲音的頻率為136Hz，問講臺(tái)上這樣的位置有多少個(gè)？參考答案：解：相應(yīng)于聲頻f=136Hz的聲波的波長是：=m

①式中v=340m/s是空氣中的聲速．在圖中，O是AB的中點(diǎn)，P是OB上任一點(diǎn)．將在聲音的相消點(diǎn)：②式中k為實(shí)數(shù)，當(dāng)k=0，2，4，…時(shí)，從兩個(gè)喇叭來的聲波因干涉而加強(qiáng)；當(dāng)k=1，3，5…時(shí)，從兩個(gè)喇叭來的聲波因干涉而相消．由此可知，O是干涉加強(qiáng)點(diǎn)；對(duì)于B點(diǎn)，

③所以，B點(diǎn)也是干涉加強(qiáng)點(diǎn)．