江西省九江市彭澤中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理下學(xué)期期末試卷含解析

江西省九江市彭澤中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理下學(xué)期期末試卷含解析一、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.（多選）如圖所示一輕質(zhì)彈簧下端懸掛一質(zhì)量為m的小球，用手托著，使彈簧處于原長(zhǎng)，放手后，彈簧被拉至最長(zhǎng)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（

）A．小球先失重后超重B．小球機(jī)械能守恒C．小球所受的重力做的功大于彈簧的彈力對(duì)小球所做的功D．彈簧最長(zhǎng)時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能、小球的重力勢(shì)能之和最大參考答案：AD2.如圖所示，光滑水平面上有大小相同的A、B兩球在同一直線上運(yùn)動(dòng)。兩球質(zhì)量關(guān)系為mB=2mA，規(guī)定向右為正方向，A、B兩球的動(dòng)量均為6kg·m/s，運(yùn)動(dòng)中兩球發(fā)生碰撞，碰撞后A球的動(dòng)量增量為-4kg·m/s，則(

)A．左方是A球，碰撞后A、B兩球速度大小之比為2：5B．左方是A球，碰撞后A、B兩球速度大小之比為1：10C．右方是A球，碰撞后A、B兩球速度大小之比為2：5D．右方是A球，碰撞后A、B兩球速度大小之比為1：10參考答案：A3.如右圖所示A燈與B燈的電阻相同，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的滑動(dòng)片P向上滑動(dòng)時(shí)，兩燈亮度變化是：A．A燈變亮，B燈變亮

B．A燈變暗，B燈變亮C．A燈變暗，B燈變暗

D．A燈變亮，B燈變暗參考答案：A4.（單選）如圖所示，右邊是一個(gè)原先不帶電的導(dǎo)體，右邊C是后來(lái)靠近的帶正電的導(dǎo)體球，若用絕緣工具沿圖示某條虛線將導(dǎo)體切開(kāi)，分導(dǎo)體為A、B兩部分，這兩部分所帶電荷量的數(shù)值分別為QA、QB，則下列結(jié)論正確的是()A．沿虛線d切開(kāi)，A帶負(fù)電，B帶正電，且QA＞QBB．只有沿虛線b切開(kāi)，才有A帶正電，B帶負(fù)電，且QA＝QBC．沿虛線a切開(kāi)，A帶正電，B帶負(fù)電，且QA＜QBD．沿任意一條虛線切開(kāi)，都有A帶正電，B帶負(fù)電，而QA、QB的值與所切的位置有關(guān)參考答案：D5.一個(gè)彈簧振子沿x軸做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，取平衡位置O為x軸坐標(biāo)原點(diǎn)。從某時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)，經(jīng)過(guò)四分之一的周期，振子具有沿x軸正方向的最大加速度。能正確反映振子位移x與時(shí)間t關(guān)系的圖像是參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.按照玻爾原子理論，氫原子中的電子離原子核越遠(yuǎn)，氫原子的能量________(選填“越大”或“越小”)。已知?dú)湓拥幕鶓B(tài)能量為E1(E1<0)，電子質(zhì)量為m，基態(tài)氫原子中的電子吸收一頻率為ν的光子被電離后，電子速度大小為_(kāi)_______(普朗克常量為h)。參考答案：7.如圖，導(dǎo)體棒AB在金屬框CDEF上從左向右移動(dòng)，則E、F間的電流方向

、C、D間的電流方向

。參考答案：E--F

C—D8.一水平放置的矩形線圈abcd，在條形磁鐵S極附近下落，在下落過(guò)程中，線圈平面保持水平，如右上圖所示，位置l和3都靠近位置2，則線圈從位置1到位置2的過(guò)程中，線圈內(nèi)

感應(yīng)電流，如有，從上往下看，電流方向?yàn)開(kāi)_____

,線圈從位置2到位置3的過(guò)程中，線圈內(nèi)

感應(yīng)電流,如有，從上往下看，電流方向?yàn)開(kāi)_____

,(填“有”或“無(wú)",”順時(shí)針”或“逆時(shí)針”)參考答案：9.（2分）蜘蛛雖有8只眼睛，但視力很差，完全靠感覺(jué)來(lái)捕食和生活，它的腿能敏捷地感覺(jué)到絲網(wǎng)的振動(dòng)。當(dāng)絲網(wǎng)的振動(dòng)頻率為f=200Hz左右時(shí)，網(wǎng)的振幅最大，對(duì)于落在網(wǎng)上的昆蟲(chóng)，當(dāng)翅膀振動(dòng)的頻率為_(kāi)_________Hz左右時(shí)，蜘蛛便能立即捕到它。參考答案：20010.如圖所示，是“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)裝置．

(1)將圖中所缺導(dǎo)線補(bǔ)充完整．(2)如果在閉合開(kāi)關(guān)時(shí)發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)的指針向右偏了一下，那么合上開(kāi)關(guān)后，將原線圈迅速插入副線圈中，電流計(jì)指針將________偏轉(zhuǎn)。（填“向左”“向右”或“不”）（3）連好電路后，并將原線圈插入副線圈中后，若要使靈敏電流計(jì)的指針向左偏轉(zhuǎn)，可采取的操作是

A．插入鐵芯F

B．拔出線圈L1

C．變阻器的滑片向左滑動(dòng)

D.斷開(kāi)電鍵S瞬間參考答案：11.（4分）小燈泡的伏安特性曲線如圖中的AB段（曲線）所示，由圖可知，燈絲的電阻因溫度的影響改變了________Ω.參考答案：1012.有一個(gè)電壓表的量程為3V，內(nèi)阻為900Ω，由于沒(méi)有電流表，需要將其改裝成一個(gè)量程為0.6A的電流表，則應(yīng)該

聯(lián)一個(gè)阻值為

Ω的電阻。參考答案：并

513.如右圖所示，在高處以初速度水平拋出一個(gè)帶刺飛鏢，在離開(kāi)拋出點(diǎn)水平距離l、2l處有A、B兩個(gè)小氣球以速度勻速上升，先后被飛標(biāo)刺破（認(rèn)為飛標(biāo)質(zhì)量很大，刺破氣球不會(huì)改變其平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡），已知。則飛標(biāo)刺破A氣球時(shí)，飛標(biāo)的速度大小為

；A、B兩個(gè)小氣球未被刺破前的勻速上升過(guò)程中，高度差

。

參考答案：5；4三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（5分）電磁波是一個(gè)大家族，請(qǐng)說(shuō)出這個(gè)家族中的幾個(gè)成員（至少說(shuō)出3個(gè)）參考答案：紅外線、紫外線、X射線等。15.（10分）為了“探究碰撞中的不變量”，小明在光滑桌面上放有A、B兩個(gè)小球．A球的質(zhì)量為0.3kg，以速度8m/s跟質(zhì)量為0.1kg、靜止在桌面上的B球發(fā)生碰撞，并測(cè)得碰撞后B球的速度為9m/s，A球的速度變?yōu)?m/s，方向與原來(lái)相同．根據(jù)這些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，小明對(duì)這次碰撞的規(guī)律做了如下幾種猜想．【猜想1】碰撞后B球獲得了速度，A球把速度傳遞給了B球．【猜想2】碰撞后B球獲得了動(dòng)能，A球把減少的動(dòng)能全部傳遞給了B球．(1)你認(rèn)為以上的猜想成立嗎？若不成立，請(qǐng)簡(jiǎn)述理由.(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，通過(guò)計(jì)算說(shuō)明，有一個(gè)什么物理量，在這次碰撞中，B球所增加的這個(gè)物理量與A球所減少的這個(gè)物理量相等？參考答案：（1）猜想1、2均不成立.因?yàn)锳球的速度只減少了3m/s,B球的速度卻增加了8m/s,所以猜想1是錯(cuò)的。（2分）A球的動(dòng)能減少了,B球動(dòng)能增加了,所以猜想2也是錯(cuò)的；（2分）（2）計(jì)算：B球動(dòng)量的增加量ΔpB=0.1×9=0.9kg·m/s，（2分）A球動(dòng)量的減少量ΔpA=0.3×8－0.3×5=0.9kg·m/s，（2分）從計(jì)算結(jié)果可得，B球動(dòng)量的增加量與A球動(dòng)量的減少量相等．即系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變．（2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16..一臺(tái)發(fā)電機(jī)的功率是40KW，用電阻為0.2Ω的導(dǎo)線輸送到用戶，(1)若用220V的電壓輸電，輸電線上損失的功率是多少?(2)若用22KV的電壓輸電，輸電線上損失的功率又是多少?參考答案：要求出輸電線上損失的功率，首先根據(jù)P＝UI求出輸電線中的電流，再根據(jù)焦耳定律Q＝I2Rt和P＝W/t(因?yàn)閃＝Q)可求出輸電線上損失的功率P損＝I2R線.解：(1)當(dāng)輸電電壓為U1＝220V時(shí)，輸電電流為：I1＝P/U1＝2000/11A所以輸電線上損失的功率為：P1＝I12R線＝(2000/11)2A×0.2Ω=6611.6W(2)當(dāng)輸電電壓為U2＝22千伏時(shí)，輸電電流為：I2＝P/U2＝20/11A所以輸電線上損失的功率為：P2＝I22R線＝＝0.66116W17.如圖所示是在豎直方向上振動(dòng)并沿水平方向傳播的簡(jiǎn)諧波，實(shí)線是t=0s時(shí)刻的波形圖，虛線是t=0.2s時(shí)刻的波形圖．(1)若波沿x軸負(fù)方向傳播，求它傳播的速度．(2)若波沿x軸正方向傳播，求它的最大周期．(3)若波速是25m/s，求t=0s時(shí)刻P點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向

參考答案：

解：(1)波沿x軸負(fù)方向傳播時(shí)，傳播的可能距離為Δx＝(n＋)λ＝4n+3(m)(n＝0,1,2,3，…)

（2分）傳播的速度為：20n+15（m/s）(n＝0,1,2,3，…)

（2分）(2)波沿x軸正方向傳播，傳播的時(shí)間與周期關(guān)系為：Δt＝(n＋)T

(n＝0,1,2,3，…)

（2分）得T＝＝s(n＝0.1,2,3，…)（1分）當(dāng)n＝0時(shí)周期最大，即最大為0.8s

（1分）(3)波在0.2s內(nèi)傳播的距離Δx＝vΔt＝5m

（1分）傳播的波長(zhǎng)數(shù)n＝＝，可見(jiàn)波形圖平移了的距離．由題圖知波沿x軸正方向傳播（2分）．所以P點(diǎn)在t=0s時(shí)刻沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)（2分）

18.（25分）圖中所示為用三角形剛性細(xì)桿AB、BC、CD連成的平面連桿結(jié)構(gòu)圖。AB和CD桿可分別繞過(guò)A、D的垂直于紙面的固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，A、D兩點(diǎn)位于同一水平線上。BC桿的兩端分別與AB桿和CD桿相連，可繞連接處轉(zhuǎn)動(dòng)（類(lèi)似鉸鏈）。當(dāng)AB桿繞A軸以恒定的角速度轉(zhuǎn)到圖中所示的位置時(shí)，AB桿處于豎直位置。BC桿與CD桿都與水平方向成45°角，已知AB桿的長(zhǎng)度為，BC桿和CD桿的長(zhǎng)度由圖給定。求此時(shí)C點(diǎn)加速度的大小和方向（用與CD桿之間的夾角表示）。參考答案：解析：解法一因?yàn)锽點(diǎn)繞A軸作圓周運(yùn)動(dòng)，其速度的大小為

（1）B點(diǎn)的向心加速度的大小為

（2）因?yàn)槭莿蚪撬俎D(zhuǎn)動(dòng)，B點(diǎn)的切向加速度為0，故也是B點(diǎn)的加速度，其方向沿BA方向．因?yàn)镃點(diǎn)繞D軸作圓周運(yùn)動(dòng)，其速度的大小用表示，方向垂直于桿CD，在考察的時(shí)刻，由圖可知，其方向沿桿BC方向．因BC是剛性桿，所以B點(diǎn)和C點(diǎn)沿BC方向的速度必相等，故有

（3）此時(shí)桿CD繞D軸按順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，C點(diǎn)的法向加速度

（4）

由圖可知，由（3）、（4）式得

（5）其方向沿CD方向．下面來(lái)分析C點(diǎn)沿垂直于桿CD方向的加速度，即切向加速度．因?yàn)锽C是剛性桿，所以C點(diǎn)相對(duì)B點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)只能是繞B的轉(zhuǎn)動(dòng)，C點(diǎn)相對(duì)B點(diǎn)的速度方向必垂直于桿BC．令表示其速度的大小，根據(jù)速度合成公式有

由幾何關(guān)系得

（6）由于C點(diǎn)繞B作圓周運(yùn)動(dòng)，相對(duì)B的向心加速度

（7）因?yàn)?，故?/p>

（8）其方向垂直桿CD.由（2）式及圖可知，B點(diǎn)的加速度沿BC桿的分量為

（9）所以C點(diǎn)相對(duì)A點(diǎn)（或D點(diǎn)）的加速度沿垂直于桿CD方向的分量

（10）C點(diǎn)的總加速度為C點(diǎn)繞D點(diǎn)作圓周運(yùn)動(dòng)的法向加速度與切向加速度的合加速度，即

（11）的方向與桿CD間的夾角

（12）

解法二：通過(guò)微商求C點(diǎn)加速度

以固定點(diǎn)A為原點(diǎn)作一直角坐標(biāo)系A(chǔ)xy，Ax軸與AD重合，Ay與AD垂直．任意時(shí)刻t，連桿的位形如圖所示，此時(shí)各桿的位置分別用，和表示，且已知，，，，，C點(diǎn)坐標(biāo)表示為

（1）

（2）將（1）、（2）式對(duì)時(shí)間t求一階微商，得

（3）

（4）把（3）、（4）式對(duì)時(shí)間t求一階微商，得（5）（6）根據(jù)幾何關(guān)系，有

即

（7）

（8）將（7）、（8）式平方后相加且化簡(jiǎn)，得

（9）對(duì)（9）式對(duì)時(shí)間t求一階微商，代入，，，得