2022-2023学年河南省三门峡市水电部队高二物理期末试卷含解析

2022-2023学年河南省三门峡市水电部队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.甲、乙两物体在t=0时刻经过同一位置沿x轴运

动，其v-t图象如图所示。则A．甲、乙在t=0s到t=1s之间沿同一方向运动B．乙在t=0到t=7s之间的位移为零C．甲在t=0到t=4s之间做往复运动D．甲、乙在t=6s时的加速度方向相同参考答案：BD2.参考答案：D3.（多选）如图所示，MM′是空气与某种介质的界面，一条光线从空气射入介质的光路如图所示，那么根据该光路图，下列判断中正确的是A．该介质的折射率为

B．光在介质中的传播速度c(c为真空中的光速)C．光线从介质射向空气时有可能发生全反射D．光线由介质射向空气时全反射的临界角大于45°参考答案：BCD4.如图所示，A、B、C为等腰棱镜，a、b两束不同频率的单色光垂直AB边射入棱镜，两束光在AB面上入射点到D的距离相等，两束光折射后相交于图中的P点，以下判断正确的是

A．在真空中，a光光速大于b光光速

B．在真空中，a光波长大于b光波长

C．a光通过棱镜的时间大于b光通过棱镜的时间

D．a、b两束光从同一介质射入真空过程中，a光发生全反射临界角大于b光发生全反射临界角

D

参考答案：（

C

）5.如图所示，一个带正电、质量为m的小球B用绝缘细绳拴住，另一个带正电小球A固定在绝缘竖直墙上，小球B在重力、细绳拉力和小球A库仑力的作用下静止，且A、B两球处于离地面高度为h的同一水平面上。现将细绳剪断，下列说法正确的是（

）A.小球B从细绳剪断瞬间起开始做平抛运动B.小球B在细绳剪断瞬间加速度等于gC.小球B在空中运动的时间小于D.小球B落地的速度等于参考答案：C【分析】对小球受力分析可知，结合库仑定律，小球受到球的重力和库仑力的共同的作用，此过程中库仑力是不断减小的，小球不只受到重力的作用，做变速曲线运动．【详解】A、B、将细绳剪断瞬间，小球受到球的重力和库仑力的共同的作用，合力斜向右下方，并不是只有重力的作用，因此剪断瞬间起开始，不可能做平抛运动，且加速度大于g，故A错误，B错误；C、D、小球在落地过程中，除受到重力外，还受到库仑斥力，那么竖直方向的加速度大于g，因此球落地的时间小于，落地的速度大于，故C正确，D错误.故选C.二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（4分）克斯韦电磁场理论的两个基本论点是：变化的磁场可以产生电场；变化的电场可以产生

，从而预言了空间可能存在电磁波。电磁波按照波长由长到短排列依次是：无线电波、红外线、

、紫外线、x射线和γ射线。参考答案：磁场；可见光7.右图为某电场的部分电场线。由图可知A、B两点的场强大小EA

EB（选填“>”、“<”或“＝”）。参考答案：．>

8.如右图甲所示，有一质量为m、带电量为+q的小球在竖直平面内做单摆，摆长为L，当地的重力加速度为g，则周期T=

；若在悬点处放一带正电的小球（图乙），则周期将

。（填“变大”、“不变”、“变小”）参考答案：；不变9.逻辑电路在电子线路中有着重要的应用，某同学利用“非”门电路设计了一个路灯自动控制门电路。天黑了，让路灯自动接通；天亮了，让路灯自动熄灭。图中RG是一个光敏电阻，当有光线照射时，光敏电阻的阻值会显著减小，R是可调电阻，起分压作用。“非”门电路能将输入的高压信号转变为低压信号，或将低压信号转变为高压信号。J为路灯总开关控制继电器，它在获得高压时才启动（图中未画路灯电路）。（1）当天黑时，“非”门电路获得_____________电压。（填“高”或“低”）（2）如果路灯开关自动接通时天色还比较亮，现要调节自动控制装置，使得它在天色较黑时才会自动接通开关，应将R调_____________（填“大”或“小”）一些。参考答案：1）低

（2）大

13.＝

>

14.0.641

10.296，53618.从发电厂输出的电功率为220kW，输电线的总电阻为0.25Ω．若输送电压为1.1kV，输电线上损失的电功率为

W；保持输送功率不变，要使要输电线上损失的电功率不超过100W，输送电压至少为

V．参考答案：11.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

N/c,方向

。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

C，是

(填正或负)电荷。参考答案：200、向右、、负12.如图所示，图甲为热敏电阻的R-t图像，图乙为用此热敏电阻R和继电器组成的一个简单恒温箱控制电路，继电器线圈的电阻为150Ω,。当线圈中的电流大于或等于20mA时，继电器的衔铁被吸合。为继电器供电的电池的电动势E=6V,内阻不计。图中的“电源”是恒温箱加热器的电源，R为热敏电阻。（1）应该把恒温箱的加热器接在

端（填“AB”或“CD”）。（2）如果要使恒温箱内的温度保持1500C,可变电阻R′的值应调节为

Ω，此时热敏电阻的阻值为

Ω。参考答案：AB

120

3013.质量为１Ｋg的铜块静止于光滑的水平面上，一个质量为50g的小球以1000m/s的速率碰到铜块后，又以800m/s的速率被反弹回，则铜块获得的速度为_______m/s。参考答案：90

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在用油膜法估测分子的大小的实验中，具体操作如下：①取油酸1.0mL注入250mL的容量瓶内，然后向瓶中加入酒精，直到液面达到250mL的刻度为止，摇动瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸酒精溶液；②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，记录滴入的滴数直到量筒达到1.0mL为止，恰好共滴了100滴；③在边长约40cm浅水盘内注入约2cm深的水，将细石膏粉均匀地撒在水面上，再用滴管吸取油酸酒精溶液，轻轻地向水面滴一滴溶液，酒精挥发后，油酸在水面上尽可能地散开，形成一层油膜，膜上没有石膏粉，可以清楚地看出油膜轮廓；④待油膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上绘出油膜的形状；⑤将画有油膜形状的玻璃板放在边长为1.0cm的方格纸上，算出完整的方格有67个，大于半格的有14个，小于半格的有19个。利用上述具体操作中的有关数据可知一滴油酸酒精溶液含纯油酸为________m3，油膜面积为________m2，求得的油膜分子直径为________m。（结果全部取2位有效数字）参考答案：

(1).

(2).

(3).试题分析:油酸酒精溶液的浓度为，一滴溶液的体积为，则一滴油酸酒精溶液含纯油酸为；油膜的面积；油膜分子直径为。考点：本题考查了用油膜法测分子直径实验。15.某同学利用打点计时器和气垫导轨做验证动量守恒定律的实验．气垫导轨装置如图（a）所示，它由导轨、滑块、弹射架等组成．（1）下面是实验的主要步骤：①安装好气垫导轨，调节气垫导轨的调节旋钮，使导轨水平②利用气源向气垫导轨通入空气③把打点计时器固定在紧靠气垫导轨左端弹射架的外侧，将纸带穿过打点计时器与弹射架并固定在滑块1的左端，调节打点计时器的高度，直至滑块拖着纸带移动时，纸带始终在水平方向④使滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳⑤把滑块2放在气垫导轨的中间⑥先

，然后

，让滑块带动纸带一起运动⑦取下纸带，重复步骤④⑤⑥，选出理想的纸带如图（b）所示⑧测得滑块1的质量310g，滑块2（包括橡皮泥）的质量为205g，完善实验步骤⑥的内容（2）已知打点计时器每隔0.02s打个点，计算可知两滑块相互作用前系统的总动量为

kg?m/s；两滑块相互作用后系统的总动量为

kg?m/s（保留三位有效数字）（3）两木块作用前后总动量不完全相等的主要原因是

．参考答案：（1）先接通打点计时器的电源；放开滑块1；（2）0.620；0.618；（3）纸带与打点计时器限位孔有摩擦力的作用．【考点】验证动量守恒定律．【分析】使用打点计时器时，先接通电源后释放纸带；本实验为了验证动量守恒定律设置滑块在气垫导轨上碰撞，用打点计时器纸带的数据测量碰前和碰后的速度，计算前后的动量，多次重复，在实验误差允许的范围内相等，则动量守恒定律得到验证．【解答】解：（1）⑥使用打点计时器时，先接通电源后释放纸带，所以先接通打点计时器的电源，后放开滑块1；（2）放开滑块1后，滑块1做匀速运动，跟滑块2发生碰撞后跟2一起做匀速运动，根据纸带的数据得：碰撞前滑块1的动量为：p1=m1v1=0.310×=0.620kg?m/s，滑块2的动量为零，所以碰撞前的总动量为0.620kg?m/s碰撞后滑块1、2速度相等，所以碰撞后总动量为：（m1+m2）v2=（0.310+0.205）×=0.618kg?m/s（3）结果不完全相等是因为纸带与打点计时器限位孔有摩擦力的作用．故答案为：（1）先接通打点计时器的电源；放开滑块1；（2）0.620；0.618；（3）纸带与打点计时器限位孔有摩擦力的作用．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一种巨型娱乐器械可以使人体验超重和失重．一个可乘十多个人的环形座舱套装在竖直柱子上，由升降机送上几十米的高处，然后让座舱自由落下．落到一定位置时，制动系统启动，到地面时刚好停下．已知座舱开始下落时的高度为76m，当落到离地面28米的位置时开始制动，座舱均匀减速．若座舱中某人用手托着重50N的铅球，（1）当座舱落到离地面40m的位置时，手对铅球的托力多大？（2）当座舱落到离地面15m的位置时，手要用多大的力才能托住铅球？（忽略摩擦和空气阻力，g=10m/s2）参考答案：解：（1）离地面40m时，座舱还在自由下落，铅球处于完全失重状态，手对铅球的托力为零．（2）从开始自由落体直到下落高度h1=48m时速度为v1，则=2gh1对匀减速运动程，联立解得a=17.1m/s2当座舱落到离地面15m的位置时，N﹣mg=ma解得N=mg+ma=136N答：（1）手对铅球的托力为零；（2）手要用136N的力才能托住铅球【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与位移的关系．【分析】（1）根据题意可知，座舱的运动分为两个阶段，第一阶段为自由落体运动，第二阶段为匀减速直线运动直到静止，故速度最大的时刻为刚开始制动的那个时刻，（2）落到离地面28m高时，制动系统开始启动，座舱均匀减速，故座舱落到离地面15m的位置时，由牛顿第二定律，可得手对球的支持力．17.如图，水平U形光滑框架，宽度为1m，电阻忽略不计，导体棒ab的质量m=0.2kg、电阻R=0.5Ω，匀强磁场的磁感应强度B=0.2T，方向垂直框架向上。现用F=1N的外力由静止开始向右拉ab棒，当ab棒的速度达到2m/s时，求：1）ab棒产生的感应电动势的大小；2）ab棒所受的安培力；3）ab棒的加速度。参考答案：1）

2)

3)

方向与F相同18.2015年2月，