2021-2022学年云南省大理市民中高二物理下学期期末试卷含解析

2021-2022学年云南省大理市民中高二物理下学期期末试卷含解析一、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1.一质点做简谐运动的图象如图所示，下列说法正确的是（）A．质点运动频率是4HzB．在10s要内质点经过的路程是20cmC．第4s末质点的速度是零D．在t=1s和t=3s两时刻，质点位移大小相等、方向相同参考答案：B【考点】简谐运动的振动图象．【分析】由图可知质点振动周期、振幅及各点振动情况；再根据振动的周期性可得质点振动的路程及各时刻物体的速度．【解答】解：A、由图可知，质点振动的周期为4s，故频率为Hz=0.25Hz，故A错误；B、振动的振幅为2cm，10s内有2.5个周期，故质点经过的路程为2.5×4×2cm=20cm，故B正确；C、4s质点处于平衡位置处，故质点的速度为最大，故C错误；D、1s时质点位于正向最大位移处，3s时，质点处于负向最大位移处，故位移方向相反，故D错误；故选：B．2.在阴极射线管中电子流方向由左向右，其上方有一根通有如图所示电流的直导线，导线与阴极射线管平行，则阴极射线将()A．向上偏转

B．向下偏转C．向纸里偏转

D．向纸外偏转参考答案：B3.如图所示，用粗细相同的铜丝做成边长分别为L和2L的两只闭合线框a和b，以相同的速度从磁感应强度为B的匀强磁场区域中匀速地拉到磁场外，不考虑线框的动能，若外力对线框做的功分别为Wa、Wb，则Wa：Wb为（）A．1：1 B．1：2 C．1：4 D．1：8参考答案：C【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；电磁感应中的能量转化．【分析】将闭合线框a和b匀速拉出磁场，根据功能关系可知，外力对环做的功等于线框产生的焦耳热．根据感应电动势公式、焦耳定律、电阻定律研究功的关系．【解答】解：闭合线框a产生的感应电动势为：Ea=BLv外力对环做的功：Wa=a线框a的电阻为：Ra=ρ运动时间为：ta=，联立得：Wa=闭合线框b产生的感应电动势Eb=B?2Lv，外力对环做的功：Wb=线框b的电阻为：Rb=ρ运动时间为：tb=，联立得：Wb=代入解得：Wa：Wb=1：4故选：C．4.（单选）有一横截面积为的铜导线，流经其中的电流为，设每单位体积的导线内有个自由电子，电子电荷量为，此时电子的定向移动速率为，在时间内，通过导体横截面的自由电子数目可表示为（

）

A、

B、

C、

D、参考答案：C5.两个相同的金属小球（可视为点电荷），所带电量之比为1:7，在真空中相距r，把它们接触后再放回原处，则它们间的静电力可能为原来的A．4/7

B．3/7

C．9/7

D．16/7参考答案：CD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某研究性学习小组设计了以下方法来测量物体的带电量．如图11所示的小球是一个外表面镀有金属膜的空心塑料球，用绝缘丝线悬挂于O点，O点固定一个可测量丝线偏离竖直方向角度α的量角器，M、N是两块相同的、正对着竖直平行放置的金属板(加上电压后其内部电场可看作匀强电场)．另外还要用到的器材有天平、刻度尺、电压表、直流电流表、开关、滑动变阻器及导线若干．该小组的实验步骤如下，请你帮助该小组完成：图11(1)用天平测出小球的质量m，按如图11所示进行器材的安装，并用刻度尺测出M、N板之间的距离d，使小球带上一定的电量．(2)连接电路(请在图中的虚线框中画出实验所用的电路图，电源、开关已经画出)．(3)闭合开关，调节滑动变阻器滑片的位置，读出多组相应的电压表的示数和丝线的偏转角度θ.(4)以电压U为纵坐标，以________为横坐标作出过原点的直线，求出直线的斜率k.(5)小球的带电量q＝________.(用m、d、k等物理量表示)参考答案：如图12(a)(4)tanα(5)带电小球的受力如图12(b)，根据平衡条件有tanθ＝F/mg，又有F＝qE＝qU/d，联立解得，U＝tanθ＝ktanθ，所以应以tanθ为横坐标．7.两列相干波在同一水平面上传播，某时刻它们的波峰、波谷位置如图所示.图中M是波峰与波峰相遇点，是凸起最高的位置之一.回答下列问题：（1）由图中时刻经T/4，质点M相对平衡位置的位移是______；（2）在图中标出的N、O、P、Q几点中，振动增强的点是________；振动减弱的点是________。参考答案：(1)0(2)O、P、Q

N8.已知一滴水的体积是6×10-8m3,则这滴水中含有的水分子数为

个。

参考答案：2×1021

9.如图所示，半径是0.2m的圆弧状光滑轨道置于竖直面内并固定在地面上，轨道的最低点为B，在轨道的A点（弧AB所对圆心角小于5°）和弧形轨道的圆心O两处各有一个静止的小球Ⅰ和Ⅱ，若将它们同时无初速释放，先到达B点的是________球参考答案：

Ⅱ10.右上图为某同学根据测定一节干电池的电动势和内电阻的实验数据绘制成的U-I图，由此可得干电池的电动势E=__________V，内阻r=

Ω．（E、r的结果分别保留3位和2位有效数字）参考答案：_1.50（或1.49）

0.60~0.64

11.相距L的两个点电荷A、B分别带的电荷量为＋9Q和－Q，放在光滑绝缘的水平面上，现引入第三个点电荷C，使三者在库仑力作用下都处于静止状态，则C所带的电荷量为

C（说明电性），并且C应放在距B点电荷

位置上。参考答案：12.一物体从某一行星表面竖直向上抛出（不计空气阻力）。以抛出时t=0，得到如图所示的s-t图象，则该行星表面重力加速度大小为＿＿＿＿m/s2，物体被抛出时的初速度大小为＿＿＿＿m/s。参考答案：8，2013.在原子物理中，常用元电荷作为电量的单位，元电荷的电量为______；一个电子的电量为______，一个质子的电量为______；任何带电粒子，所带电量或者等于电子或质子的电量，或者是它们电量的______．参考答案：1.6×10－19C，－1.6×10－19C，1.6×10－19C，整数倍三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学为测量﹣种新材料制成的均匀圆柱体的电阻率．（1）用螺旋测微器测量其直径，示数如图甲所示，则直径d=

mm；用游标为20分度的卡尺测最其长度，示数如图乙所示，其长度L=

mm；用多用电表测量此圆柱体轴线方向的电阻，选用电阻“×10”档，正确操作后表盘的示数如图丙所示，则欧姆表测得的电阻值R1=

Ω．（2）他改用如图丁所示的电路测量该圆柱体的电阻R，所用器材代号和规格如下：①电流表A（量程0～15mA，内阻RA=20Ω）②电压表V（量程0～3V，内阻约2kΩ）③直流电源E（电动势3V，内阻不计）④滑动变阻器R0（阻值范围0～20Ω）开关S、导线若干．若实验中电流表示数为I、电压表示数为U，要更准确得到该圆柱体的电阻，计算电阻R的表达式为：

，进而可得出该种材料的电阻率．参考答案：（1）6.870；50.10；200；（2）R=﹣RA．【考点】测定金属的电阻率．【分析】（1）螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器的示数；游标卡尺主尺与游标尺的示数之和是游标卡尺示数；欧姆表指针示数与挡位的乘积是欧姆表的示数．（2）根据图示电路图应用串联电路特点与欧姆定律求出电阻的计算公式．【解答】解：（1）由图示螺旋测微器可知，其示数为：d=6.5mm+37.0×0.01mm=6.870mm；游标卡尺游标尺是20分度的，其精度为0.05mm，由图示游标卡尺可知，其示数为：L=50mm+2×0.05mm=50.10mm；欧姆表选择“×10”档，由图丙所示表盘可知，电阻值：R1=20×10=200Ω；（2）由图示电路图可知，电流表采用内接法，电压表测电流表与待测电阻总电压，由欧姆定律可知：RA+R=，电阻测量值：R=﹣RA；故答案为：（1）6.870；50.10；200；（2）R=﹣RA．15.“利用双缝干涉测定光的波长”实验中，双缝间距d=0.8mm，双缝到光屏的距离L=0.5m，用某种单色光照射双缝得到干涉条纹如图所示，分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数也如图所示，则：（1）分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数xA=11.1mm，xB=

mm，相邻两条纹间距△x=

mm；（2）波长的表达式λ=

（用△x、L、d表示），该单色光的波长λ=

m；（3）若改用频率较高的单色光照射，得到的干涉条纹间距将

（填“变大”、“不变”或“变小”）．参考答案：（1）15.6，0.75；（2），6.0×10﹣7；（3）变小【考点】双缝干涉的条纹间距与波长的关系．【分析】（1）游标卡尺的读数等于主尺读数加上游标读数，不需估读．根据△x=求出相邻两条纹的间距．（2）根据双缝干涉条纹的间距公式△x=λ得出波长λ的表达式，以及求出波长的长度．（3）根据双缝干涉条纹的间距公式△x=λ判断干涉条纹的间距变化．【解答】解：（1）B位置游标卡尺的主尺读数为15mm，游标读数为0.1×6mm=0.6mm，所以最终读数为15.6mm．那么△x==mm=0.75mm．（2）根据双缝干涉条纹的间距公式△x=λ得：λ=．代入数据得：λ=6.0×10﹣7m．（3）根据双缝干涉条纹的间距公式△x=λ知，频率变高，波长变短，则干涉条纹间距变小．故答案为：（1）15.6，0.75；（2），6.0×10﹣7；（3）变小四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，两木块质量分别为m1和m2，分别压在两劲度系数为k1和k2的轻质弹簧上，木块与弹簧拴接在一起，整个系统处于静止状态.现用力缓慢向上提m1，到劲度系数为k2的弹簧刚恢复原长，求在这个过程中：（1）提m1的力的最大值；（2）m1移动的距离。

参考答案：17.如图12所示的电路中，已知四个电阻的阻值为R1＝1Ω、R2＝2Ω、R3＝3Ω、R4＝4Ω，电源电动势E＝4V，内阻r＝0．2Ω，试求：（1）S闭合，S′断开时，通过R1和R2的电流之比I1／I2；（2）S和S′都闭合时的总电流I′。参考答案：18.（11分）如图所示，质量均为m的A、B两物体静止在水平面上，A在B的左侧且相距L，A为底部光滑的不带电物体；B为绝缘带电体，所带电荷量为，且与水平面间的动摩擦因数为

(已知)。空间存在水平向左的匀强电场，电场强度为。今始终用大小为的水平力向右推A，A与B正碰后即