2021-2022学年江苏省宿迁市宿城区实验中学高二物理期末试卷含解析

1、2021-2022学年江苏省宿迁市宿城区实验中学高二物理期末试卷含解析一、 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）绝缘水平面上固定一正点电荷Q，另一质量为m、电荷量为q（qO）的滑块（可看作点电荷）从a点以初速度v沿水平面向Q运动，到达b点时速度减为零，已知a、b间距离为s，滑块与水平面间的动摩擦因数为，重力加速度为g以下判断正确的是（）A. 滑块在运动过程中所受Q的库仑力有可能大于滑动摩擦力B. 滑块在运动过程的中间时刻，速度的大小一定小于C. 此过程中产生的内能小于mv02D. Q产生的电场中，a，b两点间的电势差为Uab=参考答案：BD库仑定

2、律；电势解：A、由题意可知，滑块水平方向受库仑力、滑动摩擦力，摩擦力与运动方向相反，而库仑力与运动方相同，因滑块在b点静止，故一定有段时间，库仑力小于滑动摩擦力，当在滑动过程中，随着间距减小，库仑力增大，但仍小于滑动摩擦力，到达b点时速度减为零故A错误；B、水平方向受大小不变的摩擦力及变大的库仑力，当在滑动过程中，随着间距减小，库仑力增大，但仍小于滑动摩擦力，所以导致加速度慢慢减小，加速度是变化的，故中间时刻的速度仍小于，故B正确；C、由动能定理可得：Uqmgs=0mv02，产生的内能Q=mgs=Uq+mv02，因此在此过程中产生的内能大于动能的减少故C错误；D、由动能定理可得：Uqmgs=0

3、mv02，解得两点间的电势差U=，故D正确；故选：BD2. （单选）如图所示，在真空区域、II中存在两个匀强电场E1、E2，并且E1E2，电场线方向均竖直向下，在区域中有一个带负电的油滴沿电场线以速度v0匀速下落，并进入区域II(电场范围足够大)则下图中描述的油滴在这两个电场中运动的速度时间图象中，可能正确的是(以v0方向为正方向)C参考答案：C3. （单选题） 在如图所示的位移时间图象和速度时间图象中，给出的四条图线甲、乙、丙、丁分别代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况，则下列说法正确的是A. 甲车做曲线运动，乙车做直线运动B. 乙、丙两车做匀变速直线运动，甲、丁两车做变加速直线运动C.

4、 0时间内，甲车通过的路程等于乙车通过的路程D. 0时间内，丙、丁两车的平均速度相等参考答案：CA、x-t图象中，位移方向用正负表示，图中甲、乙两个物体的位移一直为正，且不断增加，故甲与乙都是单向的直线运动，故A错误；B、x-t图象的斜率表示速度，v-t图象的斜率表示加速度，故甲车做减速直线运动，乙车做匀速直线运动，丙车做匀加速直线运动，丁车做加速度减小的加速运动，故B错误；C、在t1时刻甲、乙两车的位移相等，又都是单向直线运动，所以两车路程相等，故C正确；D、0t2时间内，丙的位移小于丁的位移，时间相等，平均速度等于位移除以时间，所以丙的平均速度小于丁车的平均速度，故D错误；故选C。4. (

5、单选)如图所示，在原来不带电的金属细杆ab附近P处，放置一个正点电荷，达到静电平衡后，（ ） A. a端的电势比b端的高 B. b端的电势比d点的低 C. 杆内c处场强的方向由b指向aD. 杆内c处场强的方向由a指向b参考答案：B5. 如图为甲、乙两等质量的质点作简谐运动的图像，以下说法中正确的是（ ）A.甲、乙的振幅各为20cm和1cm B.甲比乙振动得慢C.02s内,甲、乙的加速度均为负值D.t=4s时，甲的速度和乙的加速度都达到各自的最大值参考答案：C二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 我们可以通过以下实验，来探究产生感应电流的条件。（1）给岀的实物图中，请用笔画线代

6、替导线补全实验电路；（2）接好电路，合上开关瞬间，电流表指针 。（填“偏转”或“不偏转”）；（3）电路稳定后，电流表指针 （填“偏转”或“不偏转”）；迅速移动滑动变阻器的滑片，电流表指针 （填“偏转”或“不偏转”）；（4）根据以上实验可得：产生感应电流的条件是 。参考答案：7. 在匀强电场中，有一固定的O点，连有长度都为的绝缘细线，细线的另一端分别系住一个带电小球A、B、C（不计重力，带电小球之间的作用力不能忽略），其中带负电、电荷量为，三个小球目前都处于如图所示的平衡状态（AO平行于电场线，且与直线BC垂直），则带电小球B、C所带电荷量（选填“”、“”或“”）；若已知静电力恒量为，则匀强电场

7、的大小为。参考答案：8. 一气泡从湖底上升到湖面的过程中温度保持不变,则气泡上升过程中,气泡内的气体 热量,内能 .参考答案：吸收,不变(每空2分)9. （5分）铁路上每根钢轨的长度为12.00m，每两根钢轨之间约有08cm的空隙，如果支持车厢的弹簧的固有振动周期为060s，那么列车的行驶速度v_ ms时，行驶中车厢振动得最厉害。参考答案：20.0110. 有两个简谐运动：和，它们的振幅之比是_，频率之比是_。参考答案：11. 氢原子的能级图如图所示原子从能级n=3向n=1跃迁所放出的光子，正好使某种金属材料产生光电效应有一群处于n=4能级的氢原子向较低能级跃迁时所发出的光照射该金属普朗克常量

8、h=6.631034 J?s，（1）氢原子向较低能级跃迁时共能发出 种频率的光；（2）该金属的逸出功 （3）截止频率 （保留一位小数）参考答案：（1）6，（2）12.09 eV，（3）2.91015 Hz【考点】玻尔模型和氢原子的能级结构【分析】（1）根据数学组合公式得出氢原子向低能级跃迁时发出不同频率的光子种数（2）抓住原子从能级n=3向n=1跃迁所放出的光子，正好使某种金属材料产生光电效应求出金属的逸出功（3）根据逸出功，结合W0=hv0求出截止频率【解答】解：（1）根据知，氢原子向低能级跃迁时共能发出6种频率的光（2）原子从能级n=3向n=1跃迁所放出的光子，正好使某种金属材料产生光电效

9、应，知辐射的光子能量等于逸出功，则W0=E3E1=1.51（13.6）eV=12.09eV（3）根据W0=hv0得，截止频率=2.91015 Hz故答案为：（1）6，（2）12.09 eV，（3）2.91015 Hz12. (2分)我国日常生活使用的交变电流的有效值为_伏，频率为_赫兹。参考答案：220；5013. 麦克斯韦电磁场理论的两个基本论点是：变化的磁场产生 ，变化的电场产生 ，从而预言了 的存在。参考答案：电场、磁场、电磁波三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 在“研究产生感应电流条件”的实验中，如下图甲所示，把条形磁铁插入或者拔出闭合线圈的过程，线圈的面积尽管

10、没有变化，但是线圈内的磁场强弱发生了变化，此时闭合线圈中_感应电流(填“有”或“无”).继续做如下图乙所示的实验，当导体棒做切割磁感线运动时，尽管磁场的强弱没有变化，但是闭合回路的面积发生了变化，此时回路中_感应电流(填“有”或“无”).因为不管是磁场强弱发生变化，还是回路面积发生变化，都是穿过线圈所围面积的 发生了变化.这种观察总结的方法是物理学中重要的研究方法，即归纳法.参考答案：有（2分）， 有（2分）、磁通量（2分）15. 读出下列螺旋测微器和万用电表（欧姆档）的读数参考答案：3.050mm；16k【考点】用多用电表测电阻；螺旋测微器的使用【分析】螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是

11、螺旋测微器的示数；欧姆表指针示数与挡位的乘积是欧姆表示数【解答】解：由图示螺旋测微器可知，其示数为：3mm+5.00.01mm=3.050mm；由图2所示多用电表可知，使用欧姆1k挡位，其示数为：161k=16k；故答案为：3.050mm；16k四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，倾角为=45的直导轨与半径为R的圆环轨道相切，切点为B，整个轨道处在竖直平面内，一质量为m的小滑块从导轨上的A处无初速下滑进入圆环轨道接着小滑块从圆环最高点D水平飞出，恰好击中导轨上与圆心O等高的P点，不计一切阻力求：（1）滑块运动到D点时速度的大小（2）滑块运动到最低点C时对轨道压力的大小（3）A

12、、C两点的竖直高度参考答案：解：（1）根据几何关系知，OP间的距离为：x=，根据R=得：t=，则滑块在最高点C时的速度为：（2）对最低点C到D点运用动能定理得：mg2R=解得：v=，对最低点由牛顿第二定律得：解得：FN=6mg由牛顿第三定律得：滑块运动到圆环最低点时对圆环轨道压力的大小为6mg（3）不计一切阻力，A到C过程满足机械能守恒定律：，解得：h=2.5R答：（1）滑块运动到D点时速度的大小是（2）滑块运动到最低点C时对轨道压力的大小是6mg（3）A、C两点的竖直高度是2.5R【考点】机械能守恒定律；牛顿第二定律；向心力【分析】（1）根据几何关系得出平抛运动的水平位移，结合平抛运动的规律

13、，求出平抛运动的初速度，即在最高点D的速度（2）对最低点C到D点运用动能定理，求出最低点的速度，根据牛顿第二定律求出支持力的大小，从而得出滑块对最低点C的压力大小（3）对C到最低点运用机械能守恒定律，求出A、C两点的竖直高度大小17. 如图所示，甲图为某波源的振动图象，乙图是该波源产生的横波在某时刻的波形图，波动图的O点表示波源问：(1)这列波的波速多大？(2)若波向右传播，当波动图中质点Q第一次到达平衡位置且向上运动时，质点P已经经过了多少路程？参考答案：.(1)由振动图象可知周期T0.2 s，由波动图象可知波长0.2 m则由波速公式可得v m/s1 m/s.(2)t1 s0.4 s在此之前

14、P点已经振动了0.1 s，所以P点一共振动了0.4 s0.1 s0.5 s5可得P点经过的路程为52A520.05 m0.5 m.18. 如图所示，AB是固定在水平地面上倾角为=30o的足够长的光滑斜面，BC是长为L=3.2m的水平粗糙地面（斜面底端与水平地面在B点平滑连接），C端固定竖直墙壁一个质量m=1kg的小物块在沿斜面向上的力F=10N作用下从B点自静止开始运动，F力作用t=0.8s时间后撤去，g=10m/s2，求：（1）小物体返回B点时的速度大小；（2）若小物块与墙壁发生碰撞时，速度反向、大小不变要使小物块与墙壁能且只能发生一次碰撞，那么小物块与水平地面BC之间的动摩擦因数应该满足怎样的条件参考答案：解：（1）物体在F作用下做匀加速运动的过程，根据牛顿第二定律可得：Fmgsin=ma匀变速直线运动公式：对物块由B出发返回B的过程运用动能定理：联立解得： m/s （2）依据题意知，的最大值，对应着物块第一次到达C点时速度为零，根据动能定理有：解得：1=的最小值，对应着物块撞后回到斜面某最高处，又下滑经B恰好至C点停止，根据动能定理有：解得：2=综上可知满足题目条件的动摩擦因数值：或答：（1）小物体返回B点时的速度大小是4m/s；（2）满足题目条件的动摩擦因数值