2022年安徽省合肥市鳳凰橋中學(xué)高二物理期末試卷含解析

2022年安徽省合肥市鳳凰橋中學(xué)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，ABCD為固定的水平光滑矩形金屬導(dǎo)軌，AB間距離為L(zhǎng)，左右兩端均接有阻值為R的電阻，處在方向豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，質(zhì)量為m、長(zhǎng)為L(zhǎng)的導(dǎo)體棒MN放在導(dǎo)軌上，甲、乙兩根相同的輕質(zhì)彈簧一端均與MN棒中點(diǎn)固定連接，另一端均被固定，MN棒始終與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸，導(dǎo)軌與MN棒的電阻均忽略不計(jì).初始時(shí)刻，兩彈簧恰好處于自然長(zhǎng)度，MN棒具有水平向左的初速度v0，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，MN棒第一次運(yùn)動(dòng)至最右端，這一過(guò)程中AB間電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為Q，則（

）A.初始時(shí)刻棒受到安培力大小為B.從初始時(shí)刻至棒第一次到達(dá)最左端的過(guò)程中，整個(gè)回路產(chǎn)生焦耳熱小于C.當(dāng)棒再次回到初始位置時(shí)，AB間電阻R的功率小于D.當(dāng)棒第一次到達(dá)最右端時(shí)，甲彈簧具有的彈性勢(shì)能為mv20-Q參考答案：CD2.入射光照射到金屬表面上發(fā)生了光電效應(yīng)，若入射光的強(qiáng)度減弱，但頻率保持不變，那么以下說(shuō)法正確的是（）A．從光照射到金屬表面到發(fā)射出光電子之間的時(shí)間間隔明顯增加B．單位時(shí)間內(nèi)從金屬表面逸出的光電子的數(shù)目減少C．逸出的光電子的最大初動(dòng)能減小D．有可能不再產(chǎn)生光電效應(yīng)參考答案：B【考點(diǎn)】光電效應(yīng)．【分析】發(fā)生光電效應(yīng)的條件是入射光的頻率大于金屬的極限頻率，入射光的強(qiáng)度影響單位時(shí)間內(nèi)發(fā)出光電子的數(shù)目．【解答】解：A、若能發(fā)生光電效應(yīng)，發(fā)生光電效應(yīng)的時(shí)間與光的強(qiáng)度無(wú)關(guān)．故A錯(cuò)誤；B、入射光的強(qiáng)度減弱，則入射光的光子的數(shù)目減少，單位時(shí)間內(nèi)從金屬表面逸出的光電子數(shù)目將減?。蔅正確．C、入射光照射到某金屬表面上發(fā)生光電效應(yīng)．若入射光的強(qiáng)度減弱，頻率保持不變，可知仍然可以發(fā)生光電效應(yīng)，根據(jù)光電效應(yīng)方程Ekm=hv﹣W0知，光電子的最大初動(dòng)能不變．故C錯(cuò)誤D、入射光照射到某金屬表面上發(fā)生光電效應(yīng)．若入射光的強(qiáng)度減弱，頻率保持不變，可知仍然可以發(fā)生光電效應(yīng)，故D錯(cuò)誤；故選：B3.（多選）如圖甲是一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，P是x1=2m處的介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)，Q是x2=4m處的介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)，此時(shí)x3=6m處的介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)剛剛要開始振動(dòng)．圖乙是該簡(jiǎn)諧波傳播方向上的某一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象（計(jì)時(shí)起點(diǎn)相同），由此可知（）A．這列波的周期T=3sB．這列波的傳播速度v=2m/sC．這列波的波源起振方向沿y軸正方向D．乙圖可能是甲中質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖象參考答案：解：AB、由甲讀出波長(zhǎng)λ=4m，由圖乙讀出周期T=2s，波速v===2m/s，故A錯(cuò)誤，B正確；C、波源的起振方向與x3=6m的質(zhì)點(diǎn)t=0時(shí)刻的振動(dòng)方向，簡(jiǎn)諧波沒(méi)x軸正方向傳播，則知x3=6m的質(zhì)點(diǎn)在t=0時(shí)刻的振動(dòng)方向向下，則波源的起振方向沿y軸正方向，故C錯(cuò)誤；D、由圖乙看出，t=0時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)平衡位置向上，而圖甲中，Q點(diǎn)也經(jīng)過(guò)平衡位置向上運(yùn)動(dòng)，故乙圖可能是圖甲中質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖象，故D正確．故選：BD．4.(單選)下列說(shuō)法中正確的是（

）A．回復(fù)力就是振動(dòng)物體受到的合外力B．振動(dòng)物體回到平衡位置的過(guò)程中，回復(fù)力做正功,離開平衡位置的過(guò)程，回復(fù)力做負(fù)功C．有機(jī)械振動(dòng)必有機(jī)械波D．波源振動(dòng)時(shí)的運(yùn)動(dòng)速度和波的傳播速度始終相同參考答案：B5.如圖所示，兩列簡(jiǎn)諧橫波的振幅都是20cm，傳播速度大小相同．虛線波的頻率為2Hz，沿x軸負(fù)方向傳播，實(shí)線波沿x軸正方向傳播．某時(shí)刻兩列波在如圖所示區(qū)域相遇，以下判斷正確的是（

）A．實(shí)線波與虛線波的周期之比為1∶2B．兩列波在相遇區(qū)域會(huì)發(fā)生干涉現(xiàn)象C．平衡位置為x=6m處的質(zhì)點(diǎn)此刻速度為零D．平衡位置為x=4.5m處的質(zhì)點(diǎn)此刻位移y>20cm參考答案：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.右圖是做探究感應(yīng)電流產(chǎn)生條件的實(shí)驗(yàn)時(shí)器材及示意圖。（1）在圖中用實(shí)線代替導(dǎo)線把它們連成實(shí)驗(yàn)電路。（2）由哪些操作可以使電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)Ⅰ________________________________________Ⅱ________________________________________（3）假設(shè)在開關(guān)閉合的瞬間，靈敏電流計(jì)的指針向左偏轉(zhuǎn)，則當(dāng)螺線管A向上拔出的過(guò)程中，靈敏電流計(jì)的指針向_______偏轉(zhuǎn)。（“左”、“右”）參考答案：①(連錯(cuò)一條線則得0分)（3分）②Ⅰ.將開關(guān)閉合(或者斷開)；（1分）

Ⅱ.將螺線管A插入(或拔出)螺線管B（1分）③

右7.甲、乙兩個(gè)滑冰者，質(zhì)量分別為48kg和50kg，甲手里拿著質(zhì)量為2kg的球，兩人均以2m/s的速度在冰面上相向滑行，冰面光滑，甲接球傳給乙，乙接球傳給甲，這樣拋球若干次后，乙速度為0，則甲的速度為

參考答案：0

8.如圖所示，一個(gè)質(zhì)子的電量e＝1.6×10－19C，在某一靜電場(chǎng)中從A點(diǎn)經(jīng)C點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做功8×10－17J；在質(zhì)子從B點(diǎn)經(jīng)D點(diǎn)回到A點(diǎn)過(guò)程中，電場(chǎng)力做功為_____J。如果質(zhì)子在A點(diǎn)的電勢(shì)能為零，則B點(diǎn)電勢(shì)φB=_____V。參考答案：、9.（12分）回旋加速器是用來(lái)加速一群帶電粒子使它獲得很大動(dòng)能的儀器，其核心部分是兩個(gè)D形金屬扁盒，兩盒分別和一高頻交流電源兩極相接，以便在盒間的窄縫中形成一勻強(qiáng)電場(chǎng)，高頻交流電源的周期與帶電粒子在D形盒中的運(yùn)動(dòng)周期相同，使粒子每穿過(guò)窄縫都得到加速（盡管粒子的速率和半徑一次比一次增大，運(yùn)動(dòng)周期卻始終不變），兩盒放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于盒底面，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，離子源置于D形盒的中心附近，若離子源射出粒子的電量為q，質(zhì)量為m，最大回轉(zhuǎn)半徑為R，其運(yùn)動(dòng)軌道如圖所示，則：

（1）兩盒所加交流電的頻率為__________；（2）粒子離開回旋加速器時(shí)的動(dòng)能為_________；（3）設(shè)兩D形盒間電場(chǎng)的電勢(shì)差為U，忽略粒子在電場(chǎng)中加速所用的時(shí)間，則粒子在回旋加速器中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間t為__________。參考答案：（1）；（2）；（3）t。10.如圖所示為研究平行板電容器電容的實(shí)驗(yàn)．電容器充電后與電源斷開，與電容器相連的靜電計(jì)用來(lái)測(cè)量電容器的電勢(shì)差．當(dāng)極板間插入其它的電介質(zhì)板時(shí)，電容器的電容將增大（填“增大”、“減小”或“不變”），于是我們發(fā)現(xiàn)，靜電計(jì)指針偏角將減?。ㄌ睢霸龃蟆薄ⅰ皽p小”或“不變”）參考答案：考點(diǎn)：電容器的動(dòng)態(tài)分析．版權(quán)所有專題：電容器專題．分析：平行板電容器充電后與電源斷開，極板上的電荷量不變；平行板電容器的電容C=，根據(jù)題目中各量的變化可判斷電容的變化，由C=，得出電壓的變化，即可得出偏角的變化；解答：解：電容器充電后與電源斷開，電量Q將不變，與電容器相連的靜電計(jì)用來(lái)測(cè)量電容器的電勢(shì)差；空氣的相對(duì)介電常數(shù)是最小的；當(dāng)插入介質(zhì)時(shí)，?增大，由C=可知電容將增大；由C=，可知，兩板間的電壓減小，靜電計(jì)指針偏角減?。蚀鸢笧椋弘妱?shì)差，增大，減?。c(diǎn)評(píng)：平行板電容器的動(dòng)態(tài)分析要注意兩大類問(wèn)題，若通電后斷開，則電容器兩板上的電量不變；而保持與電源相連，則兩極板上的電壓不變．11.一探空火箭未打中目標(biāo)而進(jìn)入繞太陽(yáng)的近似圓形軌道運(yùn)行，軌道半徑是地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)半徑的９倍，則探空火箭繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)周期為_______年。參考答案：12.14．氫原子的能級(jí)如圖所示，當(dāng)氫原子從n=4向n=2的能級(jí)躍遷時(shí)，輻射的光子照射在某金屬上，剛好能發(fā)生光電效應(yīng)，則該金屬的逸出功為

eV?，F(xiàn)有一群處于n=4的能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷，在輻射出的各種頻率的光子中，能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)的頻率共有

種。參考答案：2.55

413.質(zhì)點(diǎn)以O(shè)為平衡位置做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，它離開平衡位置向最大位移處運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，經(jīng)0．15s第一次通過(guò)A點(diǎn)，再經(jīng)0．1s第二次通過(guò)A點(diǎn)，再經(jīng)___________s第三次通過(guò)A點(diǎn)，此質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的周期等于_________s，頻率等于___________Hz．參考答案：0．7,0．8

1．25

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在“測(cè)金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，分別用游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器測(cè)出用金屬材料制成的一段圓柱體的長(zhǎng)度和橫截面的直徑如圖所示。則該圓柱體的長(zhǎng)度為______mm,橫截面的直徑為_________mm。參考答案：20.40

8.60015.在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩。圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖。（1）（4分）圖乙中的_______是力F1和F2的合力的理論值；_________是力F1和F2的合力的實(shí)際測(cè)量值。（2）（4分）本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是

。參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.參考答案：⑴由得

…………2分⑵

…………1分

…………1分⑶

…………1分

17.（計(jì)算）（2011秋?和平區(qū)校級(jí)期末）如圖甲所示，在真空中足夠大的絕緣水平地面上，一個(gè)質(zhì)量為m=0.2kg、帶電荷量為q=+2.0×10﹣6C的小物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，小物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1．從t=0時(shí)刻開始，空間加上一個(gè)如圖乙所示的場(chǎng)強(qiáng)大小和方向呈周期性變化的電場(chǎng)（取水平向右的方向?yàn)檎较?，g取10m/s2）求：（1）23秒內(nèi)小物塊的位移大小；（2）23秒內(nèi)電場(chǎng)力對(duì)小物塊所做的功．參考答案：（1）23秒內(nèi)小物塊的位移大小為47m；

（2）23秒內(nèi)電場(chǎng)力對(duì)小物塊所做的功為9.8J．解：（1）0～2s內(nèi)物塊加速度a1==﹣0.1×10=2（m/s2）

位移S1==4m

2s末的速度為v2=a1t1=4m/s

2～4s內(nèi)物塊加速度a2==﹣2m/s2

位移S2=S1=4m，

4s末的速度為v4=0則小物塊做周期為4s的勻加速和勻減速運(yùn)動(dòng)．

第22s末小物塊的速度為v=4m/s，前22s內(nèi)位移為S22==44m

第23s內(nèi)物塊的位移為S23=vt+，t=1s，S23=3m故23秒內(nèi)小物塊的位移大小為47m．（2）由上，物塊在第23s末的速度為v23=2m