北京陳莊中學(xué)2021-2022學(xué)年高二物理期末試題含解析

北京陳莊中學(xué)2021-2022學(xué)年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15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.轉(zhuǎn)換電視頻道，選擇自己喜歡的電視節(jié)目，稱為A．調(diào)幅

B．調(diào)頻

C．調(diào)制

D．調(diào)諧

參考答案：D2.（單選）四種電場的電場線如圖2所示．一正電荷q僅在電場力作用下由M點(diǎn)向N點(diǎn)作加速運(yùn)動，且加速度越來越大．則該電荷所在的電場是圖中的[

]參考答案：D3.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．兩球質(zhì)量關(guān)系為mB=2mA，規(guī)定向右為正方向，A、B兩球的動量均為﹣6kg?m/s，運(yùn)動中兩球發(fā)生碰撞，碰撞后A球的動量增量為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：C【考點(diǎn)】動量守恒定律．【分析】光滑水平面上有大小相同的A、B兩球在發(fā)生碰撞，在碰撞過程中動量守恒．因此可根據(jù)兩球質(zhì)量關(guān)系，碰前的動量大小及碰后A的動量增量可得出A球在哪邊，及碰后兩球的速度大小之比．【解答】解：規(guī)定向右為正方向，碰撞前A、B兩球的動量均為﹣6kg?m/s，說明A、B兩球的速度方向向左，兩球質(zhì)量關(guān)系為mB=2mA，由P=mv知碰撞前有vA＞vB，要發(fā)生碰撞，所以右方是A球．碰撞后A球的動量增量為：△PA=4kg?m/s所以碰撞后A球的動量為：PA′=PA+△PA=（﹣6+4）kg?m/s=﹣2kg?m/s碰撞過程系統(tǒng)總動量守恒有：PA+PB=PA′+PB′解得碰撞后B球的動量為：PB′=﹣10kg?m/s，根據(jù)mB=2mA，PA′=mAvA′，PB′=mBvB′得碰撞后A、B兩球速度大小之比為：vA′：vB′=2：5故C正確，ABD錯誤．故選：C4.在真空中Ａ、Ｂ兩點(diǎn)分別放置等量異種電荷，在電場中通過Ａ、Ｂ兩點(diǎn)的豎直平面內(nèi)對稱位置取一個矩形路徑abcd，如圖所示，現(xiàn)將一電子沿abcd移動一周，則下列判斷正確的是Ａ．由a→b電場力做正功，電子的電勢能減?。拢蒪→c電場對電子先做負(fù)功，后做正功，總功為零Ｃ．由c→d電子的電勢能一直增加Ｄ．由d→a電子的電勢能先減小后增加，電勢能總增加量為零參考答案：BD5.如圖所示，一帶正電的粒子沿某橢圓軌道運(yùn)動，該橢圓軌道的中心有一負(fù)電荷，在帶電粒子由a點(diǎn)運(yùn)動到b點(diǎn)的過程中（

）

A.電場力做負(fù)功，q的速度減小

B.電場力做負(fù)功，q的電勢能增大

C.電場力做正功，q的動能減小

D.電場力做正功，q的電勢能減小參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.金屬棒bc在兩光滑的水平放置的平行金屬導(dǎo)軌上運(yùn)動時，閉合回路AbcD中有感應(yīng)電流．這時bc棒將受到向______的磁場力；為使bc棒向右運(yùn)動，必須對bc施加方向向______的力，這個力克服______力做功；在這個過程中______能轉(zhuǎn)化成了______能。參考答案：左、右、安培力、機(jī)械能、電7.磁場對電流的作用力方向可以用

來判斷，其中垂直穿過掌心的方向是

，四指所指的是

，大拇指所指的是

。參考答案：左手定則

磁感線方向

電流方向

磁場力方向8.如圖13所示為伏安法測電阻的電路，電壓表和電流表的讀數(shù)分別為10V和0.1A，電流表內(nèi)阻為0.2Ω，則待測電阻RX的測量值是

，真實(shí)值是

。

參考答案：9.如圖所示，虛線表示某點(diǎn)電荷Q所激發(fā)電場的等勢面，已知a、b兩點(diǎn)在同一等勢面上，c、d兩點(diǎn)在另一個等勢面上。甲、乙兩個帶電粒子以相同的速率，沿不同的方向從同一點(diǎn)a射入電場，在電場中沿不同的軌跡adb曲線、acb曲線運(yùn)動。則兩粒子所帶的電荷符號________（填“不同”或“相同”）；經(jīng)過b點(diǎn)時，兩粒子的速率va

vb（填“＞”、“＝”或“＜”）參考答案：不同

=10.如圖所示，只在正方形區(qū)域abcd中充滿勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直紙面向里.一個氫核從ad邊的中點(diǎn)m沿著既垂直于ad邊又垂直于磁場的方向，以一定速度射入磁場，正好從ab邊中點(diǎn)n射出磁場。若將磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度變?yōu)樵瓉淼?倍，其他條件不變，則這個氫核射出磁場的位置是____________（指明在哪個點(diǎn)或哪兩點(diǎn)間），它在磁場中的運(yùn)動時間是原來的________倍.參考答案：a點(diǎn);111.學(xué)校開展研究性學(xué)習(xí)，某研究小組的同學(xué)根據(jù)所學(xué)的光學(xué)知識，設(shè)計了一個測量液體折射率的儀器．如圖所示，在一個圓盤上，過其圓心O作兩條互相垂直的直徑BC、EF．在半徑OA上，垂直盤面插上兩枚大頭針P1、P2并保持P1、P2位置不變．每次測量時讓圓盤的下半部分豎直進(jìn)人液體中，而且總使得液面與直徑BC相平，EF作為界面的法線，而后在圖中右上方區(qū)域觀察P1、P2像，并在圓周上插上大頭針P3，使P3，正好擋住P1、P2．同學(xué)們通過計算，預(yù)先布圓周EC部分刻好了折射率的值，這樣只要根據(jù)P3所插的位置，就可直接讀出液體折射率的值．則：（1）若∠AOF=30°，OP3與OC的夾角為30°，則P3處所刻折射率的值為．（2）圖中P3、P4兩位置哪一處所對應(yīng)的折射率值大？答：P4．（3）做AO的延長線交圓周于K，K處對應(yīng)的折射率值應(yīng)為1．參考答案：解：（1）由圖看出，折射角為i=∠AOF=30°，折射角r=∠EOP3=60°，則P3處所對應(yīng)的折射率的值為n==．（2）P4處對應(yīng)的入射角較大，根據(jù)折射定律，n=，可知P4處對應(yīng)的折射率較大．（3）作AO的延長線交圓周于K，這種情況下折射角與折射角相等，則知K處所對應(yīng)的折射率的值是1．故答案為：；P4；1．12.如圖所示,在勻強(qiáng)電場中有a、b、c三點(diǎn),a、b相距4cm,b、c相距10cm.將一個帶電荷量為2×10-8C的電荷從b點(diǎn)移到c點(diǎn)時電場力做功為5×10-6J,則b、c間電勢差為________V，勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度為___________v/m.。參考答案：

(1).250；

(2).5000；從b點(diǎn)移到c點(diǎn)時電場力做功求解b、c間的電勢差；根據(jù)求解電場強(qiáng)度E。電荷從b點(diǎn)移到c點(diǎn)，根據(jù)，解得：，則電場強(qiáng)度為?！军c(diǎn)睛】本題考查求解電場力做功的基本能力．對于電勢差公式應(yīng)用時，往往各個量均代入符號，而公式中的d為沿電場線方向的距離．13.（1）有一渡船正在渡河,河寬400m,船在靜水中的速度為4m/s,水流速度為3m/s,則船最短的渡河時間為

s，船最短的渡河距離為

m；（2）同名磁極相互

、異種電荷相互

。（填“吸引”或“排斥”）參考答案：(1)100

、400

（3分）

(2)排斥、吸引三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.用落體驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)（1）為進(jìn)行該實(shí)驗(yàn)，備有下列器材可供選擇鐵架臺、打點(diǎn)計時器、復(fù)寫紙片、紙帶、直流電源、天平、秒表、導(dǎo)線、開關(guān)．

其中不必要的器材是______．缺少的器材是

．（2）若實(shí)驗(yàn)中所用重物的質(zhì)量m=1㎏，打點(diǎn)時間間隔為0.02s，打出的紙帶如圖所示，O、A、B、C、D為相鄰的幾點(diǎn)，測的OA=0.78cm、OB=1.79cm、OC=3.14cm、OD=4.90cm，查出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80，則重物在B點(diǎn)時的動能EkB=

J．從開始下落到B點(diǎn)的過程中，重物的重力勢能減少量是

J。（結(jié)果保留三位有效數(shù)）參考答案：（1）

直流電源天平

秒表

、交流電源

刻度尺15.（1）游標(biāo)尺上有20個等分刻度的游標(biāo)卡尺測量工件的情況如圖所示，讀數(shù)為

mm。

（2）游標(biāo)尺上有50個等分刻度的游標(biāo)卡尺測量工件的情況，讀數(shù)為

mm。參考答案：50.15

23.20

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.兩根相距為L的平行金屬導(dǎo)軌固定于水平面上，導(dǎo)軌電阻不計．一個質(zhì)量為m、長為L、寬為a的線框放在水平導(dǎo)軌上(如圖3-4所示)，長邊的電阻均為2R，寬邊電阻不計，導(dǎo)軌與線框間的動摩擦因數(shù)為μ，兩者接觸電阻不計．導(dǎo)軌左端連有阻值為2R的電阻．導(dǎo)軌平面上有n個豎直向上的寬度為a、間距為b的勻強(qiáng)磁場區(qū)域（a<b），磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．線框右邊初始位于OO′，與第一個磁場區(qū)域左邊界相距2a，求：(1)給線框向右的初速度v0，為使線框保持v0的速度一直向右穿過各磁場區(qū)域，需對線框施加水平向右的拉力．求線框不在磁場中時受到的拉力F1和在磁場中時受到的拉力F2的大??；(2)在(1)的情況下，求線框從OO′開始運(yùn)動到線框左邊剛離開第2個磁場區(qū)域過程中，拉力所做的功；(3)若線框初速度為零，現(xiàn)對其施以水平向右的恒定拉力F，使線框進(jìn)入各磁場的速度都相等，求線框從OO′開始運(yùn)動到線框左邊剛離開第n個磁場區(qū)域的整個過程中，導(dǎo)軌左端電阻產(chǎn)生的熱量．

參考答案：解：（1）因勻速，則線框不在磁場中時，F(xiàn)1=μmg

線框在磁場中時，F(xiàn)2=μmg+BIL

切割磁感線時，電動勢E=BLv0

總電阻R總=3R

I=E/3R=BLv0/3R

（則

F2=μmg+B2L2v0/3R

（2）因勻速，則拉力做功WF=W克摩+W克安

（1分）W克摩=μmg(2a+3a+b)=μmg(5a+b)

（1分）W克安=4aB2L2v0/3R

（1分）17.（計算）（2014秋?城東區(qū)校級月考）有一電荷量q=﹣6×10﹣6C的點(diǎn)電荷，從電場中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)過程中，電場力做功3×10﹣4J，從B點(diǎn)移到C點(diǎn)過程中，克服電場力做功9×10﹣4J，試分析：（1）AB、BA、CA間電勢差各為多少？（2）如設(shè)B點(diǎn)電勢為零，則A、C兩點(diǎn)電勢各為多少？電荷在A、C兩點(diǎn)的電勢能分別為多大？參考答案：（1）AB、BA、CA間電勢差分別為：﹣50V，50V，﹣150V（2）如設(shè)B點(diǎn)電勢為零，則A、C兩點(diǎn)電勢分別為﹣50V，﹣150V，電荷在A、C兩點(diǎn)的電勢能分別為3×10﹣4J，9×10﹣4J勻強(qiáng)電場中電勢差和電場強(qiáng)度的關(guān)系；電勢（1）由電勢差的定義式得：U=，故有：UBA=﹣UAB=50V==﹣100V（2）規(guī)定φB=0V，則：φA=UAB=﹣50VφC=UCB=UCA+UAB=﹣100+（﹣50）=﹣150V由EP=qφ，故=3×10﹣4J=9×10﹣4J答：（1）AB、BA、CA間電勢差分別為：﹣50V，50V，﹣150V（2）如設(shè)B點(diǎn)電勢為零，則A、C兩點(diǎn)電勢分別為﹣50V，﹣150V，電荷在A、C兩點(diǎn)的電勢能分別為3×10﹣4J，9×10﹣4J18.如圖所示是一列沿x軸方向傳播的機(jī)械波圖象，實(shí)線是t1=0時刻的波形，虛線是t2=1s時刻的波形．①求該列波的周期和波速．②若波速為9m/s，其傳播方向如何？從t1時刻起質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動到波谷的最短時間是多少？參考答案：解：①由圖象知，波長λ=4m若波沿x軸正方向傳播，在△t=t2﹣t1=1s內(nèi)傳播距離表達(dá)式為：x=（n+）λ，（n=0，1，2，3，…）則有：△t=（n+）T，T==s，（n=0，1，2，3，…）波速為：v==（4n+1）m/s，（n=0，1，2，3，…）若波沿x軸負(fù)方向傳播，在△t=t2﹣t1=1s內(nèi)傳播距離表達(dá)式為：x=（n+）λ，（n=0，1，2，3，…）則有：△t=（n+）T，T==s，（n=0，1，2，3，…）波速為v==（4n+3）m/s，（n=0，1，2，3，…）②若波速為9m/s，在△t=1s內(nèi)傳播距離為：x=v△t=9m==2λ由波形平移法可知，波沿x軸正方向傳播．t=0時刻質(zhì)點(diǎn)P沿y軸正方向振動，由v==（4n+1）m/s知，n=2，T=s質(zhì)點(diǎn)P最短經(jīng)過時間t=T=s振動到波谷位置．答：①若波沿x軸正方向傳播，該列波的周期為s，（n=0，1，2，3，…），波速為v=（4n+1）m/s，（n=0，1，2，3，…）．若波沿x軸負(fù)方向傳播，周期為s，（n=0，1，2，3，…），波速為v=（4n+3）m/s，（n=0，1，2，3，…）．②若波速為9m/s，波沿x軸正方向