2022-2023学年河南省郑州市技术产业开发区第一中学高二物理期末试卷含解析

2022-2023学年河南省郑州市技术产业开发区第一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.(单选)图甲所示为杂技表演的安全网示意图，网绳的结构为正方格形，O、a、b、c、d…等为网绳的结点．安全网水平张紧后，若质量为m的运动员从高处落下，并恰好落在O点上．该处下凹至最低点时，网绳dOe、bOg均成120°向上的张角，图乙所示，此时O点受到的向下的冲击力大小为F，则这时O点周围每根网绳承受的力的大小为()A．F

B.

C．F＋mg

D.参考答案：B2.如图所示，绕在铁芯上的线圈、电源、滑动变阻器和电键组成闭合回路．在铁芯的右端套有一个表面绝缘的铜环A，下列各种情况中铜环A中没有感应电流的是（）A．线圈中通以恒定的电流B．通电时，使变阻器的滑片P作匀速滑动C．通电时，使变阻器的滑片P作加速滑动D．将电键突然断开的瞬间参考答案：A【考点】感应电流的产生条件．【分析】感应电流产生的条件是穿过闭合电路的磁通量发生变化．根据这个条件分析判断有没有感应电流产生．【解答】解：A、线圈中通以恒定的电流时，线圈产生稳恒的磁场，穿过铜环A的磁通量不变，没有感应电流产生．故A正确．B、通电时，使变阻器的滑片P作匀速滑动时，变阻器接入电路的电阻减小，回路中电流增大，线圈产生的磁场增强，穿过铜环A磁通量增大，产生感应电流．不符合题意．故B错误．C、通电时，使变阻器的滑片P作加速滑动时，变阻器接入电路的电阻变化，回路中电流变化，线圈产生的磁场变化，穿过铜环A磁通量变化，产生感应电流．不符合题意．故C错误．D、将电键突然断开的瞬间，线圈产生的磁场从有到无消失，穿过穿过铜环A的磁通量减小，产生感应电流，不符合题意．故D错误．故选A3.把六个相同的小灯泡接成如图甲、乙所示的电路，调节变阻器使灯泡正常发光，甲、乙两电路所消耗的功率分别用P甲和P乙表示，则下列结论中正确的是

A．P甲＝P乙

B．P甲＝3P乙C．P乙＝3P甲

D．P乙>3P甲参考答案：B4.(单选题)一根用绝缘材料制成的轻弹簧，劲度系数为k，一端固定，另一端与质量为m、带正电荷、电量为q的小球相连，静止在光滑绝缘水平面上，当施加水平向右的匀强电场E后，（如图5所示）小球开始做简谐运动，关于小球的运动有如下说法，正确的是（

）A.小球运动到最右端速度为零时，弹簧伸长量为qE/kB.球做简谐运动的振幅为qE/kC.运动过程中，小球最大的弹性势能为D.运动过程中，小球动能变化量和弹性势能变化量的代数和为零

参考答案：B5.已知北京地区地磁场的水平分量为3.0×10﹣5T．若北京市一高层建筑安装了高100m的金属杆作为避雷针，在某次雷雨天气中，当带有正电的乌云经过避雷针的上方时，避雷针开始放电，某一时刻的放电电流为1×105A，此时金属杆所受安培力的方向和大小分别为（）A．方向向东，大小为300N B．方向向东，大小为30NC．方向向西，大小为300N D．方向向西，大小为30N参考答案：A【考点】安培力的计算．【分析】金属杆竖直，与地磁场水平分量垂直，受到地磁场的安培力，根据安培力公式F=BIL，求出金属杆所受磁场力．地磁场水平分量向北，根据左手定则判断安培力方向．【解答】解：当带有正电的乌云经避雷针放电时，放电电流方向沿避雷针向下，若面向北方而立，则空间水平磁场均为“×”，若右方为东方，左方为西方向，如图，由左手定则判定可知金属杆所受安培力的方向向东，大小为F=BIL=3.0×10﹣5×1×105×100N=300N故选A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（4分）在竖直向下、电场强度为E的匀强电场中，一个质量为m的带点液滴，沿着水平方向做直线运动，则该液滴带

电，电荷量大小为

。参考答案：负mg/E（每空2分）7.如图所示，有四列简谐波同时沿x轴正方向传播，波速分别是v、2v、3v和4v，a、b是x轴上所给定的两点，且ab=l．在t时刻a、b两点间四列波的波形分别如图所示，则由该时刻起a点出现波峰的先后顺序依次是图

；频率由高到低的先后顺序依次是图

参考答案：BDCA，DBCA【考点】波长、频率和波速的关系；横波的图象．【分析】根据波形读出波长，求出周期，分别得到a点形成波峰的时间，再确定先后顺序．频率等于周期的倒数．【解答】解：四个图的波长分别是：λa=l，，λc=2l，λc=周期分别为Ta==，Tb==，Tc=，Td==由该时刻起a点出现波峰的时间分别为ta==，tb==，tc==，td==可见，tb＜td＜tc＜ta．所以由该时刻起a点出现波峰的先后顺序依次是图BDCA．根据频率与周期的关系f=，得到，频率关系为fd＞fb＞fc＞fa，频率由高到低的先后顺序依次是图DBCA．故答案为：BDCA，DBCA8.（2分）三个半径相同的弹性球，置于光滑的水平面上，三球在同一条直线上，如图所示，已知mA=mB=1kg,当A以速度vA=10m/s向B运动，若B不再与A相碰，则C球的质量最大为

kg。参考答案：19.太阳能光电直接转换的基本原理是利用光电效应将太阳辐射能直接转换成电能.如图所示是测定光电流的电路简图，光电管加正向电压.（1）在图上标出电源和电流表的正、负极.（2）入射光应照射在

极上.（3）若电流表读数是10μA，则每秒钟从光电管阴极发射出的光电子至少是

个.参考答案：（1）电源左边为正极，右边为负极;电流表是上正下负（2）B（3）6.25×1013

=It=10×10-6×1C=10-5C.而n=,所以含有6.25×1013个光电子.10.一个面积为S的矩形线圈在匀强磁场中以其一条边为轴做匀速转动,磁场方向与转轴垂直,线圈中感应电动势e与时间t的关系图象如图所示,感应电动势的最大值和周期可在图中读出,则磁感应强度B=___

_.在t=T/12时刻,线圈平面与磁感强度的夹角_____

___.参考答案：11.如图所示，直线A为电源a的路端电压与电流的关系图像，直线B为电源b的路端电压与电流的关系图像，直线C为一个电阻R的两端电压与电流的关系图像．将这个电阻R分别接到a，b两电源上，那么电源效率较高的是

电源，电源的输出功率较大的是

电源。参考答案：b,

a12.某单摆的共振曲线如图所示，该单摆振动的固有频率为

Hz．当驱动力的频率等于0.6Hz时，该单摆做受迫振动的频率为

Hz．参考答案：0.4、0.6

解析由物体受迫振动的共振曲线可知，当驱动力频率为0.4Hz时物体产生了共振现象，则物体的固有频率0.4Hz；受迫振动的频率域驱动力的频率相同，故该单摆做受迫振动的频率为0.6Hz。13.某电子元件的电压与电流的关系如右图所示，将该电子元件与一个R=8Ω的电阻串联，再接至电动势E=3V，内阻r=2Ω的电源上，则电路中电流I=_

▲

mA。参考答案：130；三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.各色光通过玻璃棱镜发生色散时的偏折角度不同，其中紫光的偏折角度比红光的大，这是由于在玻璃中紫光的传播速度__________(填“大于”或“小于”)红光的传播速度，因此，玻璃对紫光的折射率_______(填“大于”或“小于”)玻璃对红光的折射率。参考答案：15.如图，用“碰撞试验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。①试验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的。但是，可以通过仅测量

（填选项前的序号），间接地解决这个问题小球开始释放高度

小球抛出点距地面的高度小球做平抛运动的射程②图中点是小球抛出点在地面上的垂直投影，实验时，先让入射球多次从斜轨上位置静止释放，找到其平均落地点的位置P,测量平抛射程，然后，把被碰小球静止于轨道的水平部分，再将入射小球从斜轨上位置静止释放，与小球相撞，并多次重复。椐图可得两小球质量的关系为

接下来要完成的必要步骤是

(填选项的符号)A.用天平测量两个小球的质量、B.测量小球开始释放高度hC.测量抛出点距地面的高度hD．分别找到相碰后平均落地点的位置M、NE．测量平抛射程ＯＭ，ＯＮ③若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为

（用②中测量的量表示）若碰撞是弹性碰撞。那么还应满足的表达式k`$#s5u为

（用②中测量的量表示）。参考答案：C

；>;

ADE

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.冥王星绕太阳公转的线速率为4.83×103m/s，求其静止质量为运动质量的百分之几？参考答案：99.9%17.（计算）真空中存在空间范围足够大的，水平向右的匀强电场。在电场中，若将一个质量为m、带正电的小球由静止释放，运动中小球的速度与竖直方向夹角为37°（取sin37°=0.6,cos37°=0.8）。现将该小球从电场中某点以初速度v0竖直向上抛出。求运动过程中

（1）小球受到的电场力的大小及方向；

（2）小球从抛出点至最高点的电势能变化量；参考答案：（1），水平向右

（2）（1）如图所示，，

电场力，水平向右

（2）从抛出点A到