山西省長治市實驗中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理上學(xué)期期末試題含解析

1、山西省長治市實驗中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理上學(xué)期期末試題含解析一、 選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分每小題只有一個選項符合題意1. 兩條長直導(dǎo)線AB和CD相互垂直，彼此相隔一很小距離，通以圖所示方向的電流，其中AB固定，CD可以其中心為軸自由轉(zhuǎn)動或平動，則CD的運動情況是:（ ）A順時針方向轉(zhuǎn)動，同時靠近導(dǎo)線ABB順時針方向轉(zhuǎn)動，同時離開導(dǎo)線AB C逆時針方向轉(zhuǎn)動，同時靠近導(dǎo)線AB D逆時針方向轉(zhuǎn)動，同時離開導(dǎo)線AB參考答案：C2. 一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，周期為050s。某一時刻，離開平衡位置的位移都相等的各質(zhì)元依次為P1，P2，P3，。已知P1和P2之間的距離為

2、20cm，P2和P3之間的距離為80cm，則P1的振動傳到P2所需的時間為 A050 s B013 s C010 s D020 s參考答案：C3. 一個按正弦規(guī)律變化的交變電流的圖象如圖所示，根據(jù)圖象可以知道 A該交變電流的頻率是0.02Hz B該交變電流的有效值是14.lAC該交流變流的瞬時值表示式是i20sin0.02tA D在T/4時刻，該電流的大小與其有效值相等參考答案：B4. （單選）如圖所示，一價氫離子（H）和二價氦離子（He）的混合體，經(jīng)同一加速電場U1同時加速后，垂直射入同一偏轉(zhuǎn)U2電場中，偏轉(zhuǎn)后，打在同一熒光屏上，則它們（）A同時到達屏上同一點B先后到達屏上同一點C同時到達屏

3、上不同點D先后到達屏上不同點參考答案：考點：帶電粒子在勻強電場中的運動專題：帶電粒子在電場中的運動專題分析：本題中帶電粒子先加速后偏轉(zhuǎn)先根據(jù)動能定理求出加速獲得的速度表達式兩種粒子在偏轉(zhuǎn)電場中做類平拋運動，垂直于電場方向上做勻速直線運動，沿電場方向做勻加速運動，根據(jù)牛頓第二定律和運動學(xué)得到粒子偏轉(zhuǎn)距離與加速電壓和偏轉(zhuǎn)電壓的關(guān)系，從而得出偏轉(zhuǎn)位移的關(guān)系即可判斷粒子打在屏上的位置關(guān)系解答：解：設(shè)加速電壓為U1，偏轉(zhuǎn)電壓為U2，偏轉(zhuǎn)極板的長度為L，板間距離為d在加速電場中，由動能定理得：qU1= 兩種粒子在偏轉(zhuǎn)電場中，水平方向做速度為v0的勻速直線運動，由于兩種粒子的比荷不同，則v0不同，所以兩粒子

4、在偏轉(zhuǎn)電場中運動的時間t=不同兩種粒子在加速電場中的加速度不同，位移相同，則運動的時間也不同，所以兩粒子是先后離開偏轉(zhuǎn)電場在偏轉(zhuǎn)電場中的偏轉(zhuǎn)位移y=聯(lián)立得 y=同理可得到偏轉(zhuǎn)角度的正切tan=，可見y和tan與電荷的電量和質(zhì)量無關(guān)所以出射點的位置相同，出射速度的方向也相同故兩種粒子打屏上同一點故B正確，A、C、D錯誤故選：B點評：解決本題的關(guān)鍵知道帶電粒子在加速電場和偏轉(zhuǎn)電場中的運動情況，知道從靜止開始經(jīng)過同一加速電場加速，垂直打入偏轉(zhuǎn)電場，運動軌跡相同做選擇題時，這個結(jié)論可直接運用，節(jié)省時間5. （單選）一物體做直線運動，前一半時間內(nèi)的平均速度是3m/s，后一半時間內(nèi)的平均速度是2m/s，則

5、全部位移中的平均速度是：（ ）A2.5m/s B1.2m/s C2.4m/s D2.3m/s參考答案：A二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. （4分）如圖所示，邊長為a的正三角形兩個頂點各固定一等量異種點電荷，電荷量為Q，則另一頂點P處場強大小為 ，方向為 。參考答案：、 水平向右 7. 一個物體靜置于光滑水平面上，外面扣一個質(zhì)量為M的盒子，如圖11所示。現(xiàn)給盒子一初速度，盒子運動的v-t像呈周期性變化，如圖12所示 。據(jù)此可知盒內(nèi)物體的質(zhì)量為 。 參考答案：M8. （3分）一個質(zhì)量為l0g，速度為300的子彈，它的德布羅意波的波長為_m (已知普朗克常量為)。參考答案：2.

6、210-34m9. 如圖甲所示是一種速度傳感器的工作原理圖，在這個系統(tǒng)中B為一個能發(fā)射超聲波的固定小盒子，工作時小盒子B向被測物體發(fā)出短暫的超聲波脈沖，脈沖被運動的物體反射后又被B盒接收，從B盒發(fā)射超聲波開始計時，經(jīng)時間t0再次發(fā)射超聲波脈沖，圖乙是連續(xù)兩次發(fā)射的超聲波的位移時間圖象，則超聲波的速度為 ,物體的平均速度為 （ 用 x1 、x2 、t1 、t2 、t0表示）參考答案：10. （4分）小穎在田徑場繞400m環(huán)形跑道跑了2圈，則她的位移大小是_m，路程是_m。參考答案：0；80011. 一氣泡從湖底上升到湖面的過程中溫度保持不變,則氣泡上升過程中,氣泡內(nèi)的氣體 熱量,內(nèi)能 .參考答案

7、：吸收,不變(每空2分)12. 有一種“隱形飛機”，可以有效避開雷達的探測，秘密之一在于它的表面有一層特殊材料，這種材料能夠_（填“增強”或“減弱”）對電磁波的吸收作用；秘密之二在于它的表面制成特殊形狀，這種形狀能夠_（填“增強”或“減弱”）電磁波反射回雷達設(shè)備參考答案：增強 減弱解：現(xiàn)代的“隱形飛機”之所以能夠避開雷達的探測，其原因在于它的表面制成特殊形狀，這種形狀能夠減弱電磁波的反射，同時隱形飛機的表面有一層特殊材料，這種材料能夠增強對電磁波的吸收作用，使得雷達受到反射回來的電磁波發(fā)生變化，即導(dǎo)致雷達無法根據(jù)反射回來的電磁波判斷前方物體故答案為：增強；減弱13. 天然放射性元素放出的、三種

8、射線的貫穿本領(lǐng)各不相同，圖1為這三種射線貫穿物體情況的示意圖，、各代表一種射線，則為 射線，它的貫穿本領(lǐng)很弱；為 射線，它的貫穿本領(lǐng)很強參考答案：三、 實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. 在“用雙縫干涉測光的波長”實驗中（實驗裝置如圖1甲）：（1）下列說法哪一個是錯誤的 （填選項前的字母）A調(diào)節(jié)光源高度使光束沿遮光筒軸線照在屏中心時，應(yīng)放上單縫和雙縫B測量某條干涉亮紋位置時，應(yīng)使測微目鏡分劃板中心刻線與該亮紋的中心對齊C為了減小測量誤差，可用測微目鏡測出n條亮紋中心間的距離a，求出相鄰兩條亮紋間距x=（2）將測量頭的分劃板中心刻線與某亮條紋的中心對齊，將該亮條紋定為第1條亮條

9、紋，此時手輪上的示數(shù)如圖1甲所示然后同方向轉(zhuǎn)動測量頭，使分劃板中心刻線與第6條亮條紋中心對齊，此時手輪上的示數(shù)如圖1乙所示，則圖乙讀數(shù)為 mm，求得這種色光的波長= nm（已知雙縫間距d=0.2mm，雙縫到屏間的距離L=700mm）參考答案：（1）A；（2）13.870，660【考點】雙縫干涉的條紋間距與波長的關(guān)系；螺旋測微器的使用【分析】1在“用雙縫干涉測光的波長”的實驗中，讓光源通過濾光片獲得單色光，讓單色光通過單縫，獲得線光源，讓單色的線光源通過雙縫在光屏上產(chǎn)生干涉條紋2螺旋測微器的讀數(shù)等于固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，需估讀根據(jù)雙縫干涉的條紋寬度的公式：x=計算出該單色光的波長【解答】

10、解：（1）A、調(diào)節(jié)光源高度使光束沿遮光筒軸線照在屏中心時，不需放單縫和雙縫故A錯誤B、測量某條干涉亮紋位置時，應(yīng)使測微目鏡分劃板中心刻線與該亮紋的中心對齊故B正確C、n條亮紋之間有n1個間距，相鄰條紋的間距x=故C正確本題選錯誤的，故選：A（2）甲圖螺旋測微器固定刻度的讀數(shù)是2.0mm，可動刻度的讀數(shù)是：32.00.01=0.320mm，螺旋測微器的讀數(shù)等于：2.0mm+0.320mm=2.320mm同理，乙圖螺旋測微器固定刻度的讀數(shù)是13.5mm，可動刻度的讀數(shù)是：37.00.01=0.370mm，螺旋測微器的讀數(shù)等于：13.5mm+0.370mm=13.870mm相鄰條紋間距為x=；根據(jù)雙

11、縫干涉的條紋寬度的公式：x=，這種單色光的波長：=m=660nm；故答案為：（1）A；（2）13.870，66015. （填空）（2011秋?鳳陽縣校級期末）在驗證機械能守恒定律的實驗中質(zhì)量 m=1kg的重錘自由下落，在紙帶上打出了一系列的點，如圖所示，相鄰記數(shù)點時間間隔為0.02s，長度單位是cm，g取9.8m/s2（保留3位有效數(shù)字）：打點計時器打下記數(shù)點B時，物體的速度VB=0.97m/s從點O到打下記數(shù)點B的過程中，物體重力勢能的減小量EP=0.48J，動能的增加量EK=0.47J參考答案：（1）0.9m/s（2）0.48J 0.47J驗證機械能守恒定律解：中間時刻的瞬時速度等于該過程

12、中的平均速度來求B的速度大?。簭狞cO到打下計數(shù)點B的過程中，物體重力勢能減小量EP=mgh=19.80.0486=0.48J動能的增加量Ek=1（0.97）2=0.47J故答案為：（1）0.9m/s（2）0.48J 0.47J四、計算題：本題共3小題，共計47分16. 如圖所示，正方形單匝均勻線框abcd,邊長L=0.4m，每邊電阻相等，總電阻R=0.5. 一根足夠長的絕緣輕質(zhì)細線跨過兩個輕質(zhì)光滑定滑輪，一端連接正方形線框，另一端連接絕緣物體P, 物體P放在一個光滑的足夠長的固定斜面上，斜面傾角=30,斜面上方的細線與斜面平行.在正方形線框正下方有一有界的勻強磁場，上邊界I和下邊界II都水平，

13、 兩邊界之間距離也是L=0.4m.磁場方向水平，垂直紙面向里，磁感應(yīng)強度大小B=0.5T.現(xiàn)讓正方形線框的cd邊距上邊界I的正上方高度h=0.9m的位置由靜止釋放，且線框在運動過程中始終與磁場垂直，cd邊始終保持水平，物體P始終在斜面上運動，線框剛好能以v=3的速度進入勻強磁場并勻速通過勻強磁場區(qū)域.釋放前細線繃緊，重力加速度 g=10m/s2,不計空氣阻力.(1) 線框的cd邊在勻強磁場中運動的過程中，c、d間的電壓是多大？(2）線框的質(zhì)量m1和物體P的質(zhì)量m2分別是多大？(3) 在cd邊剛進入磁場時，給線框施加一個豎直向下的拉力F使線框以進入磁場前的加速度勻加速通過磁場區(qū)域，在此過程中，力

14、F做功w =0.23J,求正方形線框cd邊產(chǎn)生的焦耳熱是多少？參考答案：解(1) 正方形線框勻速通過勻強磁場區(qū)域的過程中，設(shè)cd邊上的感應(yīng)電動勢為E，線框中的電流強度為I，c、d間的電壓為Ucd，則EBLv 解得Ucd0.45V (2) 正方形線框勻速通過磁場區(qū)域的過程中，設(shè)受到的安培力為F，細線上的張力為T，則FBIL Tm2gsin m1gTF 正方形線框在進入磁場之前的運動過程中，根據(jù)能量守恒有 解得m-10.032kg，m -20.016kg (3) 因為線框在磁場中運動的加速度與進入前的加速度相同，所以在通過磁場區(qū)域的過程中，線框和物體P的總機械能保持不變，故力F做功W等于整個線框中產(chǎn)生的焦耳熱Q，即W=Q 設(shè)線框cd邊產(chǎn)生的焦耳熱為Qcd，根據(jù)Q =I2Rt有 解得Qcd0.0575 J17. 質(zhì)量為60kg的建筑工人系有5m長的安全帶，當工人從足夠高的空中落下時，安全帶能緩沖時間為2s，求緩沖過程中安全帶對工人的