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文檔簡介
2022年山西省忻州市靜樂縣第一中學(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15分.每小題只有一個選項符合題意1.(單選)描述物體慣性的物理量是物體的A.體積
B.質(zhì)量
C.速度
D.密度參考答案:B2.如圖所示,水平轉(zhuǎn)臺上放著A、B、C三物,質(zhì)量分別為2m、m、m,離轉(zhuǎn)軸距離分別為R、R、2R,與轉(zhuǎn)臺動摩擦因數(shù)相同,轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)時,下列說法正確的是A.若三物均未滑動,C物向心加速度最大
B.若三物均未滑動,B物受摩擦力最小C.轉(zhuǎn)速增加,C物比A物先滑動D.轉(zhuǎn)速增加,A物比B物先滑動參考答案:ABC3.如圖所示,質(zhì)量分別為m1和m2的小球用一輕質(zhì)彈簧相連,置于光滑水平面上,今以等值反向的力分別作用于兩小球上,則由兩小球與彈簧組成的系統(tǒng)(
)A.動量守恒,機械能不守恒
B.動量守恒,機械能守恒C.動量不守恒,機械能守恒
D.動量不守恒,機械能不守恒參考答案:A4.基于人的指紋具有終身不變性和唯一性的特點,發(fā)明了指紋識別技術(shù)。目前許多國產(chǎn)手機都有指紋解鎖功能,常用的指紋識別傳感器是電容式傳感器,如圖所示。指紋的凸起部分叫“嵴”,凹下部分叫“峪”。傳感器上有大量面積相同的小極板,當(dāng)手指貼在傳感器上時,這些小極板和正對的皮膚表面部分形成大量的小電容器,這樣在嵴處和峪處形成的電容器的電容大小不同。此時傳感器給所有的電容器充電后達到某一電壓值,然后電容器放電,電容值小的電容器放電較快,根據(jù)放電快慢的不同,就可以探測到嵴和峪的位置,從而形成指紋圖像數(shù)據(jù)。根據(jù)文中信息,下列說法正確的是
(
)A.在峪處形成的電容器電容較大B.充電后在嵴處形成的電容器的電荷量大C.在峪處形成的電容器放電較慢D.潮濕的手指頭對指紋識別絕對沒有影響參考答案:BA、根據(jù)電容的計算公式可得,極板與指紋嵴(凸起部分)距離d小,構(gòu)成的電容器電容大,故A錯誤;BC、由于外接電源為所有電容器充到一個預(yù)先設(shè)計好的電壓值,所以所有的電容器電壓一定,根據(jù)可知,極板與指紋溝(凹的部分d大,電容小)構(gòu)成的電容器充上的電荷較少,在放電過程中放電時間短,故C錯誤,B正確;D、濕的手與傳感器之間有水填充,改變了原來匹配成平行板電容器的電容,所以會影響指紋解鎖,故D錯誤;故選B?!军c睛】根據(jù)電容的決定式分析d改變時電容的變化以及電荷量的多少;根據(jù)電荷量的多少分析放電時間長短。5.將電荷由靜止釋放,只在電場力的作用下運動時,下面的說法正確的是A.無論是正電荷還是負(fù)電荷,總是由低電勢點向高電勢點運動B.無論是正電荷還是負(fù)電荷,總是由高電勢點向低電勢點運動C.無論是正電荷還是負(fù)電荷,總是向電勢能變小的方向運動D.無論是正電荷還是負(fù)電荷,總是向電勢能變大的方向運動參考答案:C二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計16分6.(4分)如圖所示是一種應(yīng)用邏輯電路制作的簡易走道燈電路圖,R0是一個光敏電阻,當(dāng)走道里光線較暗時或是將手動開關(guān)S接通時,燈都會亮。則在電路圖的虛線框內(nèi)的門電路應(yīng)是
門,當(dāng)有光照到光敏電阻上R0時,門電路的輸入端B是
(“高”或“低”)電勢。參考答案:或、低7.在探究求合力的方法時,先將橡皮條的一端固定在水平木板上,另一端系上帶有繩套的兩根細(xì)繩。實驗時,需要兩次拉伸橡皮條,一次是通過兩細(xì)繩套用兩個彈簧秤互成角度地拉橡皮條,另一次是用一個彈簧秤通過細(xì)繩套拉橡皮條。在兩次拉伸橡皮條時,要將橡皮條和繩的結(jié)點拉到_______位置,這樣做是為了保證合力和分力作用效果的________性。參考答案:8.如圖所示是一塊手機電池的標(biāo)簽。
從這個標(biāo)簽中可以看出:⑴電池的電動勢是
V;⑵電池容量(存儲電荷量的大小)為
C。參考答案:3.7;19809..如圖12所示,A、B兩球用等長的絕緣線懸掛在水平的支架上,A球帶2×10-8C的正電荷,B球帶與A球等量的負(fù)電荷兩懸點相距3cm,在外加水平方向的勻強電場作用下,兩球都在各自的懸點正下方保持靜止?fàn)顟B(tài),則該勻強電場的方向為水平向_______,場強大小為_______N/C(靜電力常量k=9.0×109N·m2/C2)[U2]
參考答案:左;2×10510.如圖是一種手機電池的標(biāo)簽,在所標(biāo)的注意事項中,“防止電池短路”是為了避免電池短路時電流過大,損壞電源。該電池的電動勢為
V,結(jié)合對物理量單位的分析可知,標(biāo)簽中的“容量”所表示的是物理學(xué)中的
(填“電流”、“電功率”、“電容”、“電荷量”或“熱量”等)。參考答案:3.7
電荷量11.做簡諧運動的物體,完成40次全振動用時間80s,這個物體周期T=
s。參考答案:212.如圖所示,將阻值分別為R1=4KΩ和R2=2KΩ的兩個電阻串聯(lián)起來接在電壓為8V的恒壓電源兩端,用一電壓表測R1兩端電壓時,讀數(shù)為4V,如果將該電壓表接到R2兩端時,讀數(shù)應(yīng)為
V.參考答案:213.研究小車的勻變速運動,記錄紙帶如圖所示,圖中兩計數(shù)點間有四個點未畫出.已知打點計時器所用電源的頻率為50Hz,則小車運動的加速度a=________m/s2,打P點時小車運動的v=________m/s.(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)
參考答案:解析:由Δx=at2得加速度:a=m/s2=0.80m/s2.由vn=得,P點速度vP==0.25m/s.三、簡答題:本題共2小題,每小題11分,共計22分14.(12分)如圖所示,有兩個帶正電的粒子P和Q同時從勻強磁場的邊界上的M點分別以30°和60°(與邊界的交角)射入磁場,又同時從磁場邊界上的同一點N飛出,設(shè)邊界上方的磁場范圍足夠大,不計粒子所受的重力影響,則兩粒子在磁場中的半徑之比rp:rQ=____________,假設(shè)P粒子是粒子(),則Q粒子可能是________,理由是_______________________________。參考答案:(1)兩粒子在磁場中的半徑之比:(5分)(2)可能是質(zhì)子(3分),質(zhì)量數(shù)與電荷數(shù)之比為1:1(4分)15.(10分)如圖是一列簡諧橫波在t=0時刻的圖象,試根據(jù)圖象回答(1)若波傳播的方向沿x軸負(fù)方向,則P點處的質(zhì)點振動方向是____________,R點處質(zhì)點的振動方向是___________________.(2)若波傳播的方向沿x軸正方向,則P、Q、R三個質(zhì)點,_______質(zhì)點最先回到平衡位置。(3)若波的速度為5m/s,則R質(zhì)點的振動周期T=______s,請在給出的方格圖中畫出質(zhì)點Q在t=0至t=2T內(nèi)的振動圖象。參考答案:(1)沿y軸正向,(2分)沿y軸負(fù)向(2分)(2)
P
(2分)
(3)
0.8(2分)振動圖象如圖所示(2分)
四、計算題:本題共3小題,共計47分16.如圖所示,固定于同一條豎直線上的A、B是兩個帶等量異種電荷的點電荷,電荷量均為Q,其中A帶正電荷,B帶負(fù)電荷,D、C是它們連線的垂直平分線,A、B、C三點構(gòu)成一邊長為d的等邊三角形,另有一個帶電小球E,質(zhì)量為m、電量為+q(可視為點電荷),被長為L的絕緣輕質(zhì)細(xì)線懸掛于O點,O點在C點的正上方。現(xiàn)在把小球E拉到M點,使細(xì)線水平繃直且與A、B、C處于同一豎直面內(nèi),并由靜止開始釋放,小球E向下運動到最低點C時,速度為v。已知靜電力常量為k,若取D點的電勢為零,試求:(1)在A、B所形成的電場中,M點的電勢。(2)絕緣細(xì)線在C點所受到的拉力T。參考答案:(1)小球從M點到C點:
設(shè)U為M點與C點之間的電勢差
根據(jù)動能定理列式得
W(電場力)+W(重力)=
mv2-0
(2分)
即qU+mgL=
mv2
則U=(mv2-mgL)/q
(2分)
又U=m—c,c=d=0
(c,d兩點在同一等勢線上)
(2分)
所以m=(mv2-mgL)/q
(2分)
(2)分析C點受力情況可知
C點受到A,B兩點的電場力的合力方向豎直向下
大小為(kQq)/d2
(2分)
又圓周運動可知
T-mg-(kQq)/(d2)=mv2/L
所以T=mg+(kQq)/(d2)+mv2/L
(2分)
17.如圖,板間距為d、板長為4d的水平金屬板A和B上下正對放置,并接在電源上.現(xiàn)有一帶電的質(zhì)點沿兩板中心線以某一速度水平射入,當(dāng)兩板間電壓U=U0,且A接負(fù)時,該質(zhì)點就沿兩板中心線射出;當(dāng)A接正時,該質(zhì)點就射到B板距左端為d的C處.取重力加速度為g,不計空氣阻力.(1)求質(zhì)點射入兩板時的速度;(2)當(dāng)A接負(fù)時,為使帶電質(zhì)點能夠從兩板間射出,求:兩板所加恒定電壓U的范圍(結(jié)果用電壓U0表示).參考答案:解:(1)當(dāng)兩板加上U0電壓且A板為負(fù)時,有: ……①(2分)A板為正時,設(shè)帶電質(zhì)點射入兩極板時的速度為v0,向下運動的加速度為a,經(jīng)時間t射到C點,有: ……②(2分) ……③(1分) ……④(1分)由①②③④得: ……⑤(1分)(2)要使帶電質(zhì)點能從兩板射出,設(shè)它在豎直方向運動的加速度為a1、時間為t1,應(yīng)有: ……⑥(1分)(寫成:) ……⑦(1分)由⑥⑦⑧得: ……⑧(1分)(寫成:也是可以的)若a1的方向向上,設(shè)兩板所加恒定電壓為U1,有: ……⑨(2分)若a1的方向向下,設(shè)兩板所加恒定電壓為U2,有: ……⑩(2分)⑧⑨⑩得:(1分),(1分)(解得:、也可以)所以,所加恒定電壓范圍為:.(1分)18.(8分)震驚世界的“9.11”事件中,從錄像可以看到波音客機切入大廈及大廈的坐塌過程.(1)設(shè)飛機質(zhì)量為m、速度為v,
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