2022年河南省驻马店市岳城乡中学高二物理下学期期末试题含解析

2022年河南省驻马店市岳城乡中学高二物理下学期期
末试题含解析
一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意
1. （多选）一列简谐波沿x轴正方向传播，某时刻波形图如图甲所示a、b、c、d是波传
播方向上的四个振动质点的平衡位置，如再过个周期，其中某质点继续振动的图象如图乙所示，则该质点是（）
A．a处质点B．b处质点C．c处质点D．d处质点
参考答案：
解：由振动图象乙可知t=0时刻质点位于平衡位置向上运动，则T前位于平衡位置向下运动．
在波动图象甲上，简谐波沿x轴正方向传播，质点a、d经过平衡位置向下运动，故图乙应是d处质点的振动图象．故D正确．
故选：D
2. （单选）如图，实线为某电场中的三条电场线，一带电粒子只在电场力作用下沿虚线由a运动到b，则关于带电粒子及其运动的描述正确的是( )
A．一定带正电
B．电场力做正功
C．加速度减小
D．加速度增大
参考答案：
D
3. 雨后太阳光入射到水滴中发生色散而形成彩虹。

设水滴是球形的，图中的圆代表水滴过球心的截面，入射光线在过此截面的平面内，a、b、c、d代表四条不同颜
色的出射光线，则它们可能依次是（）
A.紫光、黄光、蓝光和红光
B.紫光、蓝光、黄光和红光
C.红光、蓝光、黄光和紫光
D.红光、黄光、蓝光和紫光
参考答案：
4. （多选）图为某小型水电站的电能输送示意图，发电机通过升压变压器T1和降压变压器T2向用户供电，已知输电线的总电阻R＝10 Ω，降压变压器T2的原、副线圈匝数之比为4∶1，副线圈与用电器R0组成闭合电路。

若T1、T2均为理想变压器，T2的副线圈两端
电压u＝当用电器电阻R0＝11 Ω时
A．通过用电器R0的电流有效值是20A
B．升压变压器的输入功率为4650W
C．发电机中的电流变化频率为100Hz
D．当用电器的电阻R0减小时，发电机的输出功率减小
参考答案：
AB
5. （单选）关于电磁感应，下列说法正确的是（）
A．导体相对磁场运动，导体内一定产生感应电流
B．导体做切割磁感线运动，导体内一定产生感应电流
C．闭合电路在磁场中做切割磁感线运动，电路中一定产生感应电流
D．穿过闭合电路的磁通量发生变化，电路中一定产生感应电流
参考答案：
解：A、导体相对磁场，平行于磁场运动，导体内一定没有产生感应电流，故A错误；B、只有闭合电路中的部分导体在磁场中切割磁感线运动时才能产生感应电流，故B错误；
C、只有闭合电路中的部分导体在磁场中切割磁感线运动时才能产生感应电流，故C错误；
D、穿过闭合电路的磁通量发生变化，电路中一定产生感应电流．故D正确；
故选：D．
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 如图所示，小量程电流表G的内阻为25，满偏电流为2mA，若把它改装成5V、20V 的两个量程的电压表，那么R1= ，R2= 。

参考答案：
475 7500
7. 如图为一正在测量中的多用电表表盘．如果是用直流10V档测量电压，则读数为 6.5 V．如果是用直流5mA档测量电流，则读数为 3.25 mA．
参考答案：
劲度系数为0.5N/cm。

则钩码重 N。

参考答案：
1N
9. 一列简谐波在x轴上传播，图中实线为t=0时刻的波形，虚线为t=0.05s时刻的波形，若波沿﹣x方向传播，在0.05s内波形传播的距离为m；若波沿着+x方向传播，波速的大小是m/s．
参考答案：
（8n+6）m，其中n=0，1，2，3，…；m/s，其中n=0，1，2，3，…
【考点】波长、频率和波速的关系；横波的图象．
【分析】若波沿﹣x方向传播，传播的最短距离是6m，结合波的周期性写出波传播的距离与波长的关系式，同理，求波沿着+x方向传播时传播的距离，再求波速．
【解答】解：从图中可知波长λ=8m
若波沿﹣x方向传播，传播的距离为：x1=（nλ+6）m=（8n+6）m，其中n=0，1，2，3，…；
若波沿+x方向传播，传播的距离为：x2=（nλ+2）cm=（8n+2）m，其中n=0，1，2，3，…；
故波速为：v2===m/s，其中n=0，1，2，3，…
故答案为：（8n+6）m，其中n=0，1，2，3，…；m/s，其中n=0，1，2，3，…
10. 图中A、B、C、D是匀强电场中一正方形的四个顶点，已知A、B、C三点的电势分别为φA=15V，φB=3V，φC=﹣3V由此可得D点电势φD=v．
参考答案：
9
【考点】电势；电场强度．
【分析】连接AC，在AC上找出与B点等电势点，作出等势线，再过D作出等势线，在AC线上找出与D等势点，再确定D点的电势．
【解答】解：连接AC，将AC三等分，标上三等分点E、F，则根据匀强电场中沿电场线方向相等距离，电势差相等可知，E点的电势为3V，F点的电势为9V．连接BE，则BE
为一条等势线，根据几何知识可知，DF∥BE，则DF也是一条等势线，所以D点电势
φD=9V．
故答案为：9．
11. 一台发电机产生的电动势的瞬时值表达式为：e = 311sin314t V，则此发电机产生的电动势的最大值为_______V，有效值为_______V，发电机转子的转速为
_______转/秒，产生的交流电的频率为______Hz
参考答案：
16、__311_ _、___220_____、____50_____、_____50_____；
12. 小颖在田径场绕200m圆形跑道跑了5圈，则她的位移大小是________m，路程是________m。

参考答案：
13. 如图所示，圆弧轨道与水平面平滑连接，轨道与水平面均光滑，质量为m的物块B与轻质弹簧拴接静止在水平面上，弹簧右端固定，质量为3m的物块A从圆弧轨道上距离水平面高h处由静止释放，与B碰撞后推着B一起运动但与B不粘连．求：
Ⅰ．弹簧的最大弹性势能；
Ⅱ．A与B第一次分离后，物块A沿圆弧面上升的最大高度．
参考答案：
解：Ⅰ．A下滑与B碰前，根据机械能守恒得：
3mgh=×3m
A与B碰撞，根据动量守恒得：
3mv1=4mv2
弹簧最短时弹性势能最大，系统的动能转化为弹性势能，
据功能关系可得：
E pmax=×4m
解得：E pmax=mgh
Ⅱ．据题意，A．B分离时A的速度大小为v2
A与B分离后沿圆弧面上升到最高点的过程中，根据机械能守恒得：
3mgh′=×3m
解得：h′=h
答：Ⅰ．弹簧的最大弹性势能是mgh；
Ⅱ．A与B第一次分离后，物块A沿圆弧面上升的最大高度是h．
三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. （12分）如图所示，有两个带正电的粒子P和Q同时从匀强磁场的边界上的M 点分别以30°和60°（与边界的交角）射入磁场，又同时从磁场边界上的同一点N飞出，设边界上方的磁场范围足够大，不计粒子所受的重力影响，则两粒子在磁场中的半径之比r p:r Q=____________，假设P粒子是粒子（），则Q粒子可能是________，理由是_______________________________。

参考答案：
(1) 两粒子在磁场中的半径之比：（5分）（2）可能是质子（3分），质量数与电荷数之比为1:1（4分）
15. (12分)物质是由大量分子组成的，分子有三种不同的聚集状
态：固态、液态和气态。

物质处于不同状态时各有不同的特点和物
理性质。

试回答下列问题：
(1)如图所示，ABCD是一厚度均匀的由同一种微粒构成的圆板。

AB和CD是互相垂直的两条直径，把圆板从图示位置转过90°后电流表的示数发生了变化，已知两种情况下都接触良好，由此可判断圆板是晶体。

(2)在化学实验中发现，把玻璃管的断裂口放在火焰上烧熔，它的尖端就变圆，这是什么缘故?
(3)如下图是氧分子在不同温度(O℃
和100℃)下的速度分布规律图，由图可
得出哪些结论?(至少答出两条)
参考答案：
(1) (4分) 单； (2) (4分) 熔化玻璃的表面层存表面张力作用下收缩到最小表面积，从而使断裂处尖端变圆；(3)①(2分)一定温度下，氧气分子的速率呈现出“中间多，两头少”的分布规律；②(2分)温度越高，氧气分子热运动的平均速度越大(或温度越高氧气分子运动越剧烈)。

四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 如图所示，一轻质弹簧的一端固定在滑块B上，另一端与滑块C接触但未连接，该整体静止放在离地面高为H=5 m的光滑水平桌面上。

现有一滑块A从光滑曲面上离桌面h=1.8 m高处由静止开始滑下，与滑块B发生碰撞并粘在一起压缩弹簧推动滑块C向前运动，经一段时间，滑块C脱离弹簧，继续在水平桌面上匀速运动一段时间后从桌面边缘飞出。

已知mA=1 kg,mB=2 kg,mC=3 kg,g=10 m/s2，求：
(1)滑块A与滑块B碰撞结束瞬间的速度；
(2)被压缩弹簧的最大弹性势能；
(3)滑块C落地点与桌面边缘的水平距离。

参考答案：
(1)滑块A从光滑曲面上h高处由静止开始滑下的过程，机械能守恒，设其滑到底面的速度
为v1，由机械能守恒定律有：mAgh=mAv12
解之得：v1=6 m/s
滑块A与B碰撞的过程，A、B系统的动量守恒，碰撞结束瞬间具有共同速度，设为v2，由动量守恒定律有：mAv1=(mA+mB)v2
解之得：v2=v1=2 m/s
(2)滑块A、B发生碰撞后与滑块C一起压缩弹簧，压缩的过程机械能守恒，被压缩弹簧的弹性势能最大时，滑块A、B、C速度相等，设为速度v3,
由动量守恒定律有：mAv1=(mA+mB+mC)v3
v3=v1=1 m/s
由机械能守恒定律有：
Epmax= =3 J
(3)被压缩弹簧再次恢复自然长度时，滑块C脱离弹簧，设滑块A、B的速度为v4，滑块C 的速度为v5，分别由动量守恒定律和机械能守恒定律有：
(mA+mB)v2=(mA+mB)v4+mCv5
解之得：v4=0
v5=2 m/s
滑块C从桌面边缘飞出后做平抛运动：
s=v5t
H=
解之得：s=2 m
17. 用轻弹簧相连的质量均为m=2㎏的A、B两物体都以v=6m/s的速度在光滑的水平地面上运动，弹簧处于原长，质量M = 4㎏的物体C静止在前方，如图所示。

B与C碰撞后二者粘在一起运动，在以后的运动中，求：
（1）B与C碰撞后二者粘在一起的共同速度v1.
（2）当弹簧的弹性势能最大时物体A的速度v2。

参考答案：
解：1.A、B两物体碰撞前后动量守恒
v1=2m/s----------5分
2. A、B、C速度相同时，弹簧的弹性势能最大
(M+2m)v2=2mv
v2=3 m/s -----------5分
18. 竖直放置的半圆形光滑绝缘管道处在如图16所示的匀强磁场中，B=1.1T，管道半径R=0.8m，其直径POQ在竖直线上，在管口P处以2m/s的速度水平射入一个带电小球，可把它视为质点，其电荷量为lO-4C(g=lOm/s2)，试求：
(1)小球滑到Q处的速度为多大?
(2)若小球从Q处滑出瞬间，管道对它的弹力正好为零，小球的质量为多少?
参考答案：
(1)小球从P滑到Q处的过程中，据机械能守恒定律有：
mg×2R=代人数据得v0=6m／s
(2)对Q处的小球受力分析如图所示，据牛顿第二定律有：
qvB-mg=m代入数据得m=1.2×10-5kg.。