山东省泰安市平阴县第一中学2022年高二物理期末试题含解析

山东省泰安市平阴县第一中学2022年高二物理期末试题含解析一、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.沿X轴正向传播的一列简谐横波在t=0时刻的波形如图所示，M为介质中的一个质点，该波的传播速度为40m/s，则t=（1/40）s时()A.质点M对平衡位置的位移一定为负值B.质点M的速度方向与对平衡位置的位移方向相同C.质点M的加速度方向与速度方向一定相同D.质点M的加速度与对平衡位置的位移方向相反参考答案：BD2.下列说法正确的有（

）

A.研究汽车通过道路上的斑马线需多少时间，可把汽车看作质点

B.蚂蚁很小，无论何时可把蚂蚁看作质点C.描述物体的运动时，不一定总是选地面或地面上静止的物体为参考系

D.公式v

=△x／△t适用于任何形式的运动，且v的大小不是只由△x或△t决定的参考答案：CD3.电阻R、电容C与一线圈连成闭合电路，条形磁铁静止于线圈的正上方，N极朝下，如图所示。现使磁铁开始自由下落，在N极接近线圈上端的过程中，流过R的电流方向和电容器极板的带电情况是(

)A．从a到b，上极板带正电

B．从a到b，下极板带正电C．从b到a，上极板带正电

D．从b到a，下极板带正电参考答案：D4.如图所示，绝缘摆线长为L，摆球带正电，悬于O点，当它摆过竖直线OC时，便进入或离开一个匀强磁场，磁场方向垂直于单摆的摆动平面，在摆角小于5°时，摆球沿着ACB来回摆动，下列说法正确的是A．A点和B点处于同一水平面上B．在A点B点，线上的拉力大小不相等C．单摆的振动周期D．单摆向右或向左运动经过D点时，线上拉力大小相等参考答案：AC5.真空中有两个点电荷，它们之间的静电力为F，如果保持它们所带的电量不变，将它们之间的距离增大到原来的3倍，它们之间作用力的大小等于

（

）A、B、C、D、参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在“用打点计时器测速度”的实验中，某同学在打出的纸带上选取了A、B、C三个计数点，如图所示，A、B两点间的时间间隔为

▲

s。现用刻度尺量得AB＝3.90cm，AC＝10.20cm，则纸带经过B、C两点间的平均速度大小为

▲

m/s。参考答案：0.1秒，0.63米/秒7.如图所示，用三根长度相同的绝缘细线将三个带电小球连接后悬挂在空中．三个带电小球质量相等，A球带正电．平衡时三根绝缘细线都是直的，但拉力都为零．B球带何种电荷；B球带

若A球带电荷量为Q，则B球的带电荷量

参考答案：B带负电荷

－8.两个相同的金属小球，一个带电Q1=4.0×10﹣11C，另一个带电Q2=﹣6.0×10﹣11C．（1）两球相距50cm时，它们之间的静电力是

N．（2）把两球接触，分开后使它们仍相距50cm，它们之间的静电力为

N．参考答案：8.64×10﹣11，3.6×10﹣12．【考点】库仑定律．【分析】（1）根据库仑定律公式F=k列式求解即可；（2）把两球接触，由于两个金属球相同，故电量是先中和后均分，根据库仑定律再次求解静电力即可．【解答】解：（1）根据库仑定律，静电力为：F=k=N=8.64×10﹣11N（2）把两球接触，电量是先中和后均分，为：Q=C=﹣1×10﹣11C故静电力为：F′=k=N=3.6×10﹣12N故答案为：8.64×10﹣11，3.6×10﹣12．9.若氢原子的核外电子绕核作半径为r的匀速圆周运动，则其角速度ω＝

；电子绕核的运动可等效为环形电流，则电子运动的等效电流I＝

。（已知电子的质量为m，电量为e，静电力恒量用k表示）

参考答案：，

。10.如图3所示，M为重物质量，F是外力，p0为大气压，S为活塞面积，活塞重忽略不计，求气缸内封闭气体的压强。

参考答案：11.如图所示，单匝矩形闭合导线框全部处于磁感应强度为B的水平匀强磁场中，线框面积为S，电阻为R。线框绕与边重合的竖直固定转轴以角速度匀速转动，线框中感应电动势的有效值

。线框从中性面开始转过的过程中，通过导线横截面的电荷量

。参考答案：12.如右图是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图，测速仪发出并接收超声波脉冲信号，根据发出和接收到的信号间的时间差，测出被测物体的速度。现测速仪对距其x=380m的匀速行驶中的汽车发出超声波信号，超声波信号从发出到被反射回来的时间间隔Δt＝2.0s，超声波在空气中传播的速度是v声＝340m/s，则汽车的速度v=

m/s，当测速仪接收到被反射回来的超声波信号时，汽车前进了

m。

参考答案：13.某电容器标有“250V

4.7μF”，其中250V为电容器的耐压值，这只电容器_

_接在照明电路中（选填“能”或“不能”），这是因为___

______。参考答案：不能

照明电路电压的最大值超过电容的耐压值而使电容击穿

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.一游标卡尺的主尺最小分度为1mm，游标上有20个小等分间隔，用此卡尺来测量小球的直径如图所示，则其直径为

mm。参考答案：小球的直径为9.00mm。15.甲图中游标卡尺的读数是

cm。乙图中螺旋测微器的读数是

mm。参考答案：10.50

3.200(3.198-3.202) 四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示为火车站装载货物的原理示意图，设AB段是距水平传送带装置高为H=5m的光滑斜面，水平段BC使用水平传送带装置，BC长L=8m，与货物包的摩擦系数为μ=0.6，皮带轮的半径为R=0.2m，上部距车厢底水平面的高度h=0.45m．设货物由静止开始从A点下滑，经过B点的拐角处无机械能损失．通过调整皮带轮（不打滑）的转动角速度ω可使货物经C点抛出后落在车厢上的不同位置，取g=10m/s2，求：（1）当皮带轮静止时，货物包在车厢内的落地点到C点的水平距离；（2）当皮带轮以角速度ω=20rad/s顺时方针方向匀速转动时，包在车厢内的落地点到C点的水平距离；（3）试写出货物包在车厢内的落地点到C点的水平距离S随皮带轮角速度ω变化关系，并画出S—ω图象．（设皮带轮顺时方针方向转动时，角速度ω取正值，水平距离向右取正值）参考答案：解：由机械能守恒定律可得：，所以货物在B点的速度为V0=10m/s（1）货物从B到C做匀减速运动，加速度

设到达C点速度为VC，则：，所以：VC=2m/s

落地点到C点的水平距离：

(2分)（2）皮带速度

V皮=ω·R=4m/s，

同（1）的论证可知：货物先减速后匀速，从C点抛出的速度为VC=4m/s，落地点到C点的水平距离：

（1分）（3）①皮带轮逆时针方向转动：无论角速度为多大，货物从B到C均做匀减速运动：在C点的速度为VC=2m/s，落地点到C点的水平距离S=0.6m

（1分）②皮带轮顺时针方向转动时：Ⅰ、0≤ω≤10rad/s时，S=0.6m

（1分）Ⅱ、10＜ω＜50rad/s时，S=ω·R=0.06ω

（1分）Ⅲ、50＜ω＜70rad/s时，S=ω·R=0.06ω（1分）Ⅳ、ω≥70rad/s时，S=＝4.2m

（1分）S—ω图象如图（1分）17.用折射率为的透明物质做成内外半径分别为a、b的空心球壳,且b>a.有一束平行光线射向此球,若不考虑透明物质的吸收和外表面的反射。那么：(1)如果球壳的内表面涂有能完全吸收光的物质,则能被球壳的内表面吸收的光束，在射入外表面前的横截面积为多少?(2)如果球壳的内表面不涂吸光物质，则能射入内表面的光束，在射进外表面前的横截面积为多少?参考答案：(1)当：；当：

(2)18.如图17所示，倾角θ=30°，宽度L=1m的足够长的U形平行光滑金属导轨，固定在磁感应强度B=1T，范围充分大的匀强磁场中，磁场方向与导轨平面垂直．用平行于导轨、功率恒为6W的牵引力F牵引一根质量m=0．2kg，电阻R=1Ω。放在导轨上的金属棒ab，由静止开始沿导轨向上移动(ab始终与导轨接触良好且垂直)，当ab棒移动2．8m时获得稳定速度，在此过程中，金属棒产生的热量为5．8J(不计导轨电阻及一切摩擦，取g=10m／s2)，求：(1)ab棒的稳定速度；(2)ab棒从静止开始达到稳定速度所需时间．参考答案：：(1)ab棒达到稳定速度后，应具有受力平衡的特点，