山東省臨沂市朱保中學(xué)2022年高二物理期末試卷含解析

山東省臨沂市朱保中學(xué)2022年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.如圖所示，彈簧振子在BC間振動，O為平衡位置，BO=OC=5cm，若振子從B到C的運動時間是1s，則下列說法中正確的是（）A．振子從B經(jīng)O到C完成一次全振動B．振動周期是1s，振幅是10cmC．經(jīng)過兩次全振動，振子通過的路程是20cmD．從B開始經(jīng)過3s，振子通過的路程是30cm參考答案：D【考點】簡諧運動的振幅、周期和頻率．【分析】振子完成一次全振動通過的路程是4A，從B到C振子沒有一次全振動．根據(jù)時間與振動周期的關(guān)系確定周期，根據(jù)路程與振幅的關(guān)系確定振幅．【解答】解：A、彈簧振子在BC間振動，振子從B到C經(jīng)歷的時間為半個周期，不是一個全振動．故A錯誤．B、振子從B到C經(jīng)歷的時間為半個周期，所以周期為2s，振子在B、C兩點間做機械振動，BO=OC=5cm，O是平衡位置，則該彈簧振子的振幅為5cm，故B錯誤．C、結(jié)合A的分析可知，振子從B到C經(jīng)歷的時間為半個周期，即半個全振動；路程為10cm．故C錯誤．D、從B開始經(jīng)過3s，振子運動的時間是1.5個周期，振子通過的路程是：1.5×4×5cm=30cm．故D正確．故選：D

2.如圖，由某種粗細均勻總電阻為3R的金屬條制成的矩形線框abcd，固定在水平面內(nèi)且處于方向豎直向下的勻強磁場B中。一接入電路電阻為R的導(dǎo)體棒PQ，在水平拉力作用下沿ab、dc以速度v勻速滑動，滑動過程PQ始終與ab垂直，且與線框接觸良好，不計摩擦。在PQ從靠近ad處向bc滑動的過程中（

）A.PQ中電流先增大后減小B.PQ兩端電壓先減小后增大C.PQ上拉力的功率先減小后增大D.線框消耗的電功率先減小后增大參考答案：CD試題分析：導(dǎo)體棒由靠近ad邊向bc邊勻速滑動的過程中，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E=BLv，保持不變，外電路總電阻先增大后減小，由歐姆定律分析得知PQ中的電流先減小后增大，故A錯誤．PQ中電流先減小后增大，PQ兩端電壓為路端電壓，由U=E-IR，可知PQ兩端的電壓先增大后減?。蔅錯誤；導(dǎo)體棒勻速運動，PQ上外力的功率等于回路的電功率，而回路的總電阻R先增大后減小，由，分析得知，PQ上拉力的功率先減小后增大．故C正確．線框作為外電路，總電阻最大值為，則導(dǎo)體棒PQ上的電阻始終大于線框的總電阻，當導(dǎo)體棒向右運動的過程中電路中的總電阻先增大后減小，根據(jù)閉合電路的功率的分配關(guān)系與外電阻的關(guān)系可知，當外電路的電阻值與電源的內(nèi)電阻相等時外電路消耗的電功率最大，所以可得線框消耗的電功率先增大后減?。蔇錯誤．故選：C。考點：電磁感應(yīng)；電功率3.（多選題）兩列簡諧橫波的振幅都是20cm，傳播速度大小相同．實線波的頻率為2Hz，沿x軸正方向傳播；虛線波沿x軸負方向傳播．某時刻兩列波在如圖所示區(qū)域相遇，則（）A．在相遇區(qū)域會發(fā)生干涉現(xiàn)象B．實線波和虛線波的頻率之比為3：2C．平衡位置為x=6m處的質(zhì)點此時刻速度為零D．平衡位置為x=8.5m處的質(zhì)點此刻位移y＞20cm參考答案：BD【考點】波的疊加．【分析】在均勻介質(zhì)中兩列波的波速相同，由v=λf得：波長與頻率成反比，從而得出頻率之比．兩列波頻率時才能發(fā)生干涉．某時刻兩列波的平衡位置正好在x=0處重合，兩列波的平衡位置的另一重合處到x=0處的距離應(yīng)該是兩列波的波長整數(shù)倍．【解答】解：A、由于f1≠f2，故兩列波在相遇區(qū)域不會發(fā)生干涉現(xiàn)象．故A錯誤．B、兩列波傳播速度大小相同．由圖可知，實線波的波長λ1=4m，虛線波的波長λ2=6m，由v=λf可知，實線波和虛線波的頻率之比為f1：f2=λ2：λ1=3：2．故B正確．C、兩列簡諧橫波在平衡位置為x=6m處，振動加強，速度是兩者之和，所以不可能為零．故C錯誤；D、兩列簡諧橫波在平衡位置為x=8.5m處的質(zhì)點是振動加強的，此刻各自位移都大于10cm，合位移大于20cm，故D正確；故選：BD．4.如上圖5所示，均勻繞制的螺線管水平放置，在其正中心的上方附近用絕緣繩水平吊起通電直導(dǎo)線A，A與螺線管垂直，A導(dǎo)線中的電流方向垂直紙面向里，開關(guān)S閉合，A受到通電螺線管磁場的作用力的方向是

（

）A、水平向左

B、水平向右

C、豎直向下

D、豎直向上參考答案：D5.1兩個偏振片緊靠在一起，將它們放在一盞燈的前面以致沒有光通過．如果將其中的一片旋轉(zhuǎn)180o，在旋轉(zhuǎn)過程中，將會產(chǎn)生下述的哪—種現(xiàn)象(

)A．透過的光的強度在整個過程中都增強B．透過的光的強度先增強，然后又減少到零C．透過的光的強度先增強，然后減少到非零的最小值D．透過的光的強度先增強，再減弱，然后又增強參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.麥克斯韋電磁場理論的兩個基本論點是：變化的磁場產(chǎn)生

，變化的電場產(chǎn)生

，從而預(yù)言了

的存在。參考答案：電場、磁場、電磁波7.按照玻爾原子理論，氫原子中的電子離原子核越遠，氫原子的能量

（選填“越大”或“越小”）．已知氫原子的基態(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（普朗克常量為h）．參考答案：越大；．【考點】玻爾模型和氫原子的能級結(jié)構(gòu)．【分析】軌道半徑越大，能級越高，能量越大．當吸收的能量等于氫原子基態(tài)能量時，電子發(fā)生電離，根據(jù)能量守恒求出電子電離后的速度．【解答】解：（1）氫原子中的電子離原子核越遠，則能級越高，氫原子能量越大．根據(jù)能量守恒得，mv2=hγ+E1，則γ=．故答案為：越大；．8.（填空）（2014秋?赫章縣校級月考）真空中有兩個點電荷，分別帶電q1=5×10﹣3C，q2=﹣2×10﹣2C，它們相距15cm，現(xiàn)引入第三個點電荷，它應(yīng)帶電荷量為﹣2×10﹣2C，放在兩個小球的連線上且在q1的外側(cè)距q115cm處位置才能使三個點電荷都處于靜止狀態(tài)．參考答案：﹣2×10﹣2；兩個小球的連線上且在q1的外側(cè)距q115cm處庫侖定律解：根據(jù)上述規(guī)律可知，引入的第三個小球必須帶負電，放在前兩個小球的連線上且在q1的外側(cè)，設(shè)第三個小球帶電量為q，放在距離q1為x處，由平衡條件和庫侖定律有：k=k；

解得r=15cm以q1為研究對象，由平衡條件得：k=k解得：q=﹣2×10﹣2C即第三個小球帶負電，電荷量為﹣2×10﹣2C．故答案為：﹣2×10﹣2；兩個小球的連線上且在q1的外側(cè)距q115cm處9.在行車過程中，如果車距不夠，剎車不及時，汽車將發(fā)生碰撞，車里的人可能受到傷害，為了盡可能地減輕碰撞引起的傷害，人們設(shè)計了安全帶。假定乘客質(zhì)量為70kg，汽車車速為20m/s，從開始剎車到車完全停止需要的時間為5s，安全帶對乘客的作用力大小約為____________N參考答案：_____280____10.將一個在地球上校準了的擺鐘帶到月球上，擺鐘將變

（慢、快）

；這時為了調(diào)準擺鐘，應(yīng)將擺長調(diào)

（長、短）

。參考答案：11.真空中有兩個相同的帶電金屬小球A和B（可視為點電荷），相距為r，帶電量分別為+2q和+3q，它們之間相互作用力的大小為F．有一個不帶電的金屬球C，大小跟A、B相同，當C先跟A接觸后再跟B小球接觸時，A的電量為

，B的電量為

；再將A、B間距離變?yōu)?r，那么A、B間的作用力的大小為：

參考答案：12.氣墊導(dǎo)軌是常用的一種實驗儀器．它是利用氣泵使帶孔的導(dǎo)軌與滑塊之間形成氣墊，使滑塊懸浮在導(dǎo)軌上，滑塊在導(dǎo)軌上的運動可視為沒有摩擦．我們可以用帶豎直擋板C和D的氣墊導(dǎo)軌以及滑塊A和B來驗證動量守恒定律，實驗裝置如圖所示（彈簧的長度忽略不計），采用的實驗步驟如下：A．用天平分別測出滑塊A、B的質(zhì)量mA、mB；B．調(diào)整氣墊導(dǎo)軌，使導(dǎo)軌處于水平；C．在A和B間放入一個被壓縮的輕彈簧，用電動卡銷鎖定，靜止地放置在氣墊導(dǎo)軌上；D．用刻度尺測出A的左端至C板的距離L1．E．按下電鈕放開卡銷，同時使分別記錄滑塊A、B運動時間的計時器開始工作．當A、B滑塊分別碰撞C、D擋板時停止計時，記下A、B分別到達C、D的運動時間t1和t2．本實驗中還應(yīng)測量的物理量是

，利用上述測量的實驗數(shù)據(jù)，驗證動量守恒定律的表達式是

．參考答案：B的右端至D板的距離L2；=【考點】驗證動量守恒定律．【分析】本題的關(guān)鍵是列出A、B系統(tǒng)的動量守恒定律表達式，再結(jié)合速度與位移的關(guān)系即可求解．【解答】解：對A與B組成的系統(tǒng)，由動量守恒定律應(yīng)有=再由=，=，其中是B的右端至D板的距離，所以實驗還應(yīng)測量出B的右端至D板的距離L2即動量守恒定律的表達式應(yīng)為=故答案為：B的右端至D板的距離L2；=13.有兩個完全相同的金屬小球A、B，其中，A球帶電荷量為9Q，B球帶電荷量為－Q，將A和B固定起來，二者間距離為R，二者間作用力為

，然后讓A球和B球接觸，再放回原來位置，此時作用力與原來二者間作用力的比值是

（其中Q為正數(shù)）參考答案：9KQ2/R2

、

16：9

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖9所示是雙縫干涉實驗裝置，使用波長為6.0×10－7m的橙色光源照射單縫S，在光屏中央P處(到雙縫的距離相等)觀察到亮條紋，在位于P點上方的P1點出現(xiàn)第一條亮條紋中心(即P1到S1、S2的路程差為一個波長)，現(xiàn)換用波長為4.0×10－7m的紫色光照射單縫時，問：(1)屏上P處將出現(xiàn)什么條紋？(2)屏上P1處將出現(xiàn)什么條紋？參考答案：(1)亮條紋(2)暗條紋15.（6分）圖所示是電場中某區(qū)域的電場線分布圖，P、Q是電場中的兩點。（1）請比較P、Q兩點中電場強度的強弱并說明理由。（2）把電荷量為=3.0×C的正點電荷放在電場中的P點，正電荷受到的電場力大小為F=6.0N；如果把移去，把電荷量為=6.0×10C的負點電荷放在P點，求負荷電荷受到的電場力F的大小方向。參考答案：(1)Q點電場強度較強(1分)。因為Q點處電場線分布較P點密(1分)。(2)P點電場強度E=F/q=6/(3×10)×10（N/C）（2分）方向向左(或與電場強度方向相反)

(1分)四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（12分）如圖所示，一個質(zhì)量為m的木塊，從半徑為R、質(zhì)量為M的1/4光滑圓槽頂端由靜止滑下。在槽被固定和可沿著光滑平面自由滑動兩種情況下，木塊從槽口滑出時的速度大小之比為多少？

參考答案：解析：圓槽固定時，木塊下滑過程中只有重力做功，木塊的機械能守恒。木塊在最高處的勢能全部轉(zhuǎn)化為滑出槽口時的動能。由：

木塊滑出槽口時的速度：圓槽可動時，當木塊開始下滑到脫離槽口的過程中，對木塊和槽所組成的系統(tǒng)，水平方向不受外力，水平方向動量守恒。設(shè)木塊滑出槽口時的速度為，槽的速度為u，則：

③又木塊下滑時，只有重力做功，機械能守恒，木塊在最高處的勢能轉(zhuǎn)化為木塊滑出槽口時的動能和圓槽的動能，即：

聯(lián)立③④兩式解得木塊滑出槽口的速度：

兩種情況下滑出槽口的速度之比：

17.（10分）如圖所示，A、B是兩塊豎直放置的足夠大的平行金屬扳，它們分別帶上等最的止、負電荷．西板間相距為d，電勢差為U在兩板間，用絕緣絲線懇掛著質(zhì)量為m的帶電小球，絲線與豎直方向成角時小球恰好平衡，此時小球到B板的距離為L，試求：

（1）兩板間勻強電場的強度E；（2）小球帶電荷量q；（3）小球的電勢能(選B板電勢為0)。參考答案：解析：（1）

（2）由平衡條件：所以：（3）小球所在位置的電勢