江苏省宿迁市西陈中学2021-2022学年高二物理上学期期末试卷含解析

江苏省宿迁市西陈中学2021-2022学年高二物理上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.(多选)如下图所示为甲、乙两质点做直线运动的位移—时间图象，由图象可知()A.甲、乙两质点在1s末时相遇B.甲、乙两质点在1s末时的速度大小相等C.甲、乙两质点在第1s内反方向运动D.在第1s内甲质点的速率比乙质点的速率要大参考答案：AC2.（单选）甲乙丙三辆汽车以相同的速度同时经过某一个路标，从此开始甲车一直匀速运动，乙车先加速后减速，丙车先减速后加速，它们经过下一个路标时速度又相等，则：（A）甲车先通过下一个路标； （B）乙车先通过下一个路标；（C）丙车先通过下一个路标； （D）条件不足，无法判断。参考答案：B3.（多选题）一质点作简谐运动的图象如图所示，则该质点（）A．在0.015s时，速度和加速度都为﹣x方向B．在0.01至0.03s内，速度与加速度先反方向后同方向，且速度是先减小后增大，加速度是先增大后减小C．在第八个0.01s内，速度与位移方向相同，且都在不断增大D．在每1s内，回复力的瞬时功率有100次为零参考答案：BD【考点】简谐运动的振动图象．【分析】根据质点的运动方向判断速度的正负，加速度的方向与位移相反，正负相反．加速度方向总是指向平衡位置，当质点离开平均位置时，速度与加速度反向，当质点靠近平衡位置时，速度与加速度同向．在第八个0.01s内，相当于第一个周期内第四个0.01s内，由图象分析速度与位移方向关系及变化情况．在每1s内，根据回复力为零或速度为零，确定回复力的瞬时功率为零的次数．【解答】解：A、在0.015s时，位移为负值，则加速度为正值，即加速度方向+x方向，速度沿﹣x方向．故A错误．B、在0.01至0.03s内，质点由平衡位置运动到负向最大位移处，再回到平衡位置，速度先反方向后同方向，速度是先减小后增大，加速度是先增大后减小．故B正确．C、在第八个0.01s内，相当于第一个周期内第四个0.01s内，速度与位移方向都沿+x方向，方向相同，速度在不断减小，位移不断增大．故C错误．D、周期T=0.04s，时间t=1s=25T，质点在平衡位置时回复力为零，回复力的瞬时功率为零，在最大位移处速度为零，其瞬时功率也为零，一个周期内有四个时刻回复力的瞬时功率为零，所以在每1s内，回复力的瞬时功率有100次为零．故D正确．故选BD4.关于摩擦力，以下说法中正确的是（

）

A．运动的物体只可能受到滑动摩擦力

B．静止的物体有可能受到滑动摩擦力C．滑动摩擦力的方向总是与运动方向相反

D．滑动摩擦力的方向不可能与运动方向一致参考答案：B5.（单选）用控制变量法，可以研究影响平行板电容器电容的因素(如图所示)．设两极板正对面积为S，极板间的距离为d，静电计指针偏角为θ.实验中，极板所带电荷量不变，若

A．保持S不变，增大d，则θ变大B．保持S不变，增大d，则θ变小C．保持d不变，减小S，则θ变小D．保持d不变，减小S，则θ不变参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示为一正弦式电流的u-t图象,同图可知:该交变电流的频率为

Hz,电压的有效值为

v参考答案：7.用如图甲所示的装置测定弹簧的劲度系数，被测弹簧一端固定于A点，另一端B用细绳绕过定滑轮挂钩码，旁边竖直固定一最小刻度为mm的刻度尺，当挂两个钩码时，绳上一定点P对应刻度如图乙中ab虚线所示，再增加一个钩码后，P点对应刻度如图乙中cd虚线所示，已知每个钩码质量为50g，重力加速度g＝9.8m/s2，则被测弹簧的劲度系数为________N/m.挂三个钩码时弹簧的形变量为________cm.参考答案：70

2.108.（4分）左右放置的两点电荷A、B，带电量分别为Q1，Q2，相距2cm，在电荷A左侧1cm处的电场强度正好为零，那么Q1，Q2必是_________（填“同种”或“异种”）电荷，且Q1/Q2=________参考答案：异种；1/99.电量为2×10﹣6C的正点电荷放入电场中A点，受到作用力为4×10﹣4N，方向向右，则该点的场强为200N/c，方向向右．若把另一电荷放在该点受到力为2×10﹣4N，方向向左，则这个电荷的电量大小为1×10﹣6CC，是负（填正或负）电荷．参考答案：解：A点的场强E==N/C=200N/C，方向：向右．把另一电荷放在该点时，场强不变．由F′=q′E得

q′==C=1×10﹣6C因电场力方向与场强方向相反，则该电荷带负电荷．故本题答案是：200；向右；1×10﹣6C；负10.如图所示，一根长为L的均匀导线。将它围成闭合的正方形线框abcd，并置于一个有界的匀强磁场中，磁场方向垂直线框平面，磁感应强度为B。使线框以速度v向右作匀速运动，则当线框的cd边还在磁场时，ab边两端的电势差是

；当线框的cd边离开磁场时，ab边两端的电势差是

。参考答案：11.参考答案：12.用接在50Hz交流电源上的打点计时器，测定小车做匀变速直线运动的速度和加速度，某次实验中得到一条纸带，如下图所示，从比较清晰的点起，每五个打印点取一个记数点，分别标明O、A、B、C、D（按打点的先后次序），量得O与A两点间距离x1=30mm，C与D两点间的距离x2=48mm。由图可知，小车在做匀

速运动（选填“加”或“减”），小车运动的加速度大小为

m／s2，小车在B与C两点间的平均速度为

m／s。参考答案：加；0.6；0.4213.电磁感应现象中能量的转化：在电磁感应现象中，能量转化和守恒定律同样适用，由于机械运动而产生感应电流时，感应电流的电能是由外界的

能量转化为

能。无机械运动而产生的感应电流，感应电流的电能是由产生变化的电路中的电能转化而来的。参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（8分）在3秒钟时间内，通过某导体横截面的电荷量为4.8C，试计算导体中的电流大小。参考答案：根据电流的定义可得：I=Q/t=4.8/3A=1.6A………………（8分）15.如图9所示是双缝干涉实验装置，使用波长为6.0×10－7m的橙色光源照射单缝S，在光屏中央P处(到双缝的距离相等)观察到亮条纹，在位于P点上方的P1点出现第一条亮条纹中心(即P1到S1、S2的路程差为一个波长)，现换用波长为4.0×10－7m的紫色光照射单缝时，问：(1)屏上P处将出现什么条纹？(2)屏上P1处将出现什么条纹？参考答案：(1)亮条纹(2)暗条纹四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，有界匀强磁场的磁感应强度为B特斯拉，磁场方向垂直于纸面向里，MN是磁场的左边界.在磁场中A处放一个放射源内装Ra（镭），Ra放出某种射线后衰变成Rn(氡)，粒子可向各个方向射出．若A距磁场的左边界MN的距离OA=d时，从A点沿垂直OA向上射出的质量较小粒子，恰好使放在MN左侧的粒子接收器接收到垂直于边界MN方向射出的该粒子，此时接收器位置距OA直线的距离也为d.由此可以推断出（取原子质量单位用m0表示,电子电量用e表示）.（1）试写出Ra衰变的方程且确定射出的质量较小的粒子在磁场中的轨迹圆半径是多少？（2）射出的质量较小的粒子的速度为多少？（3）这一个静止镭核Ra衰变时亏损质量多大？

（提示：动量守恒定律在微观领域仍适用，系统增加机械能来自核能释放）参考答案：(1）

半径为d

（2）粒子做匀速圆周运动qvB=mv2/r

d=mv/Bq=4m0v/B2ev=eBd/2m0

(3）由于粒子运动是反冲现象则动量守恒0=m1v1-m2v2

v2=m1v1/m2

则总动能Ek=m1v12/2+m2v22/2=113e2B2d2/222m0由能量转化守恒，则△m=E/c2=113e2B2d2/222m0C217.如图所示，ABCD为竖直放在场强为E＝104V/m水平匀强电场中的绝缘光滑轨道，其中轨道的BCD部分是半径为R的圆形轨道，轨道的水平部分与其半圆相切，A为水平轨道上的一点，而且AB＝R＝0.2m，把一质量m＝0.1kg、带电荷量q＝+1×10-4C的小球放在水平轨道的A点由静止开始释放，小球在轨道的内侧运动。（g取10m/s2）求：（1）小球到达D点时对轨道压力是多大？（2）若让小球安全通过轨道，开始释放点离B点至少多远？参考答案：18.在远距离输电时，要考虑尽量减少输电线上的功率损失。有一个小型发电站，发电机输出的电功率为P=500kW，当使用U=5kV的电压输电时，测得安装在输电线路起点和终点处的两只电度表一昼夜示数相差4800kWh。求：（1）输电线上的电流

I、输电线的总电阻r和输电线上的损耗的电压U损（2）若想把损耗功率控制在输送功率的1.6%，又不改变输电线，那么电站应使用多高的电压向外输电？线路损耗的电压是多少？参考答案：(1)100A;20Ω;2000V(2)