2022年江蘇省南京市第六中學(xué)高二物理期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.一砝碼和一輕彈簧構(gòu)成彈簧振子，圖1所示的裝置可用于研究該彈簧振子的受迫振動(dòng)。勻速轉(zhuǎn)動(dòng)把手時(shí)，曲桿給彈簧振子以驅(qū)動(dòng)力，使振子做受迫振動(dòng)。把手勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的周期就是驅(qū)動(dòng)力的周期，改變把手勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的速度就可以改變驅(qū)動(dòng)力的周期。若保持把手不動(dòng)，給砝碼一向下的初速度，砝碼便做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，振動(dòng)圖線如圖2所示。當(dāng)把手以某一速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，受迫振動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，砝碼的振動(dòng)圖線如圖3所示。若用T0表示彈簧振子的固有周期，T表示驅(qū)動(dòng)力的周期，Y表示受迫振動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定后砝碼振動(dòng)的振幅，則A.由圖線可知T0=4sB.由圖線可知T0=8sC.當(dāng)T在4s附近時(shí)，Y顯著增大；當(dāng)T比4s小得多或大得多時(shí)，Y很小D.當(dāng)T在8s附近時(shí)，Y顯著增大；當(dāng)T比8s小得多或大得多時(shí)，Y很小參考答案：AC2.（單選）圖甲、圖乙分別表示兩種電壓的波形，其中圖甲所示電壓按正弦規(guī)律變化，下列說法正確的是（）A．圖甲表示交流電，圖乙表示直流電

B．兩種電壓的有效值都是220V

C．圖甲所示電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為u=311sin100πt（V）

D．圖甲所示電壓經(jīng)原、副線圈匝數(shù)比為10：1的理想變壓器變壓后，功率比為10：1參考答案：C3.關(guān)于能源和能量，下列說法中正確的是（

）A．自然界的能量是守恒的，所以地球上能源永不枯竭B．能源的利用過程中有能量耗散，這表明自然界的能量是不守恒的C．電磁波的傳播過程也是能量傳遞的過程D．在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能參考答案：C4.物體運(yùn)動(dòng)過程中，重力對(duì)其做功500J，則物體的（）A.動(dòng)能一定增加500JB.動(dòng)能一定減少500JC.重力勢(shì)能一定增加500JD.重力勢(shì)能一定減少500J參考答案：DA、B：根據(jù)動(dòng)能定理，合力做功等于動(dòng)能的變化量，合力做功等于各個(gè)分力做功的代數(shù)和，除重力外，其他力做功存在各種可能，故總功未知，因而動(dòng)能變化情況有各種可能，故錯(cuò)誤，錯(cuò)誤；C、D：重力對(duì)其做功，物體一定下降，同時(shí)重力勢(shì)能會(huì)以重力做功的形式釋放出來，故重力勢(shì)能減小，故錯(cuò)誤，正確．5.（單選）光滑水平面上存在一有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，圓形金屬線框在水平拉力的作用下，通過磁場(chǎng)的左邊界MN。在此過程中，線框做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度的方向與MN成θ角。下列說法正確的是：（

）A．線框內(nèi)感應(yīng)電流沿順時(shí)針方向

B．線框內(nèi)感應(yīng)電流先增大后減小C．水平拉力的大小與θ無關(guān)

D．水平拉力的方向與θ有關(guān)參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（4分）在折射率為n、厚度為d的玻璃平板上方的空氣中有一點(diǎn)光源S,從S發(fā)出的光線SA以角度θ入射到玻璃板上表面,經(jīng)過玻璃板后從下表面射出,如圖所示,若沿此光線傳播的光從光源到玻璃板上表面的傳播時(shí)間與在玻璃板中的傳播時(shí)間相等,點(diǎn)光源S到玻璃上表面的垂直距離應(yīng)為__________,若減小入射角θ，出射光線的側(cè)移量將_______(填“變大”，“不變”，或“變小”)參考答案：，變小7.如圖所示，兩電子沿MN方向從M點(diǎn)射入兩平行平面間的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，它們分別以v1、v2的速率射出磁場(chǎng)，則v1∶v2=______，通過勻強(qiáng)磁場(chǎng)所用時(shí)間之比t1∶t2=______．參考答案：1：2；3：28.如圖所示在豎直平面xOy內(nèi)存在著豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，帶電小球以初速度v0，從O點(diǎn)沿Ox軸水平射入，恰好通過平面中的A點(diǎn)，OA連線與Ox軸夾角為60°，已知小球的質(zhì)量為m，則帶電小球通過A點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為

。參考答案：水平方向

豎直方向由題意聯(lián)立求解得全程由動(dòng)能定理得得9.如圖所示，已知A、B兩帶電小球相距3cm，QA＝1.0×10－10C，兩球均用細(xì)絕緣線懸掛在水平方向勻強(qiáng)電場(chǎng)中保持靜止，懸線呈豎直方向，則勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為________N/C，方向________．參考答案：1000

，

向左

10.已知某交變電流按如圖所示的規(guī)律變化．則這個(gè)交變電流的最大值是______A，有效值為______A。參考答案：8A，5A；11.用n1、n2分別表示主動(dòng)輪和從動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速，D1、D2分別表示主動(dòng)輪和從動(dòng)輪的直徑，設(shè)傳動(dòng)過程中帶與帶輪之間無相對(duì)滑動(dòng)，證明帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比為：i==．參考答案：考點(diǎn)：線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速．分析：同緣傳動(dòng)邊緣點(diǎn)線速度相等，根據(jù)v=rω，ω=2πn列式求解即可．解答：解：同緣傳動(dòng)邊緣點(diǎn)線速度v相等，根據(jù)v=rω，有：v=；根據(jù)ω=2πn，n與ω成正比，即：；故帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比為：i==；答：證明如上．點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵是明確同緣傳動(dòng)邊緣點(diǎn)線速度相等，然后結(jié)合線速度、角速度關(guān)系公式列式分析，基礎(chǔ)題目．12.如圖所示，一個(gè)電子做順時(shí)針方向的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)周期為，若將電子的圓周運(yùn)動(dòng)等效為環(huán)形電流，則等效電流大小為_____A，電流方向?yàn)開_________（填“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”）方向。.參考答案：

A；

逆時(shí)針

13.如圖所示，兩根相距為L的豎直平行金屬導(dǎo)軌位于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，另外兩根與上述光滑導(dǎo)軌保持良好接觸的金屬桿ab、cd質(zhì)量均為m，電阻均為R.若要使cd靜止不動(dòng)，則ab桿應(yīng)向_______運(yùn)動(dòng)，速度大小為___________，作用于ab桿上的外力大小為_________.參考答案：上

2mgR/(B2L2)

2mg三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在用雙縫干涉測(cè)光的波長的實(shí)驗(yàn)中，將雙縫干涉實(shí)驗(yàn)儀按要求安裝在光具座上，從儀器注明的規(guī)格可知，雙縫間距d=0.20mm?，F(xiàn)測(cè)得像屏與雙縫屏間的距離L=60.0cm。然后，接通電源使光源正常工作。（1）已知測(cè)量頭主尺的最小刻度是毫米（mm），游標(biāo)尺上有50個(gè)分度。某同學(xué)調(diào)整手輪后，從測(cè)量頭的目鏡看去，映入眼簾的干涉條紋如圖所示，他將分劃板上的三條豎線對(duì)準(zhǔn)a條紋，此時(shí)游標(biāo)尺上的讀數(shù)為x1=3.60mm；接著再轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，將分劃板上的三條豎線對(duì)準(zhǔn)b條紋，此時(shí)游標(biāo)尺上的讀數(shù)如左圖，則x2=_________mm。（2）兩個(gè)相鄰亮紋（或暗紋）間距離的表達(dá)式為Δx=_________（用x1、x2表示）；這種色光的波長的表達(dá)式λ=____________（用Δx、L、d表示）。利用上述測(cè)量結(jié)果，代入數(shù)據(jù)經(jīng)計(jì)算可得l=_____________m（保留三位有效數(shù)字）。參考答案：15.（9分）某學(xué)生為了測(cè)量一物體的質(zhì)量，找到一個(gè)力電轉(zhuǎn)換器，該轉(zhuǎn)換器的輸出電壓正比于受壓面的壓力，如圖所示，測(cè)量時(shí)先調(diào)節(jié)輸入端的電壓，但轉(zhuǎn)換器空載時(shí)的輸出電壓為O；而后在其受壓面上放一物體，即可與物體的質(zhì)量成正比的輸出電壓U?，F(xiàn)有下列器材：力電轉(zhuǎn)換器、質(zhì)量為m的砝碼、電壓表、滑動(dòng)變阻器、干電池各一個(gè)、電鍵及導(dǎo)線若干、待測(cè)物體(可置于力電轉(zhuǎn)換器的受壓面上)．請(qǐng)完成對(duì)該物體質(zhì)量的測(cè)量．

(1)設(shè)計(jì)一個(gè)電路，要求力電轉(zhuǎn)換器的輸入電壓可調(diào)，并且使電壓的調(diào)節(jié)范圍盡可能大，在圖的方框中畫出完整的測(cè)量電路圖。

(2)簡(jiǎn)要補(bǔ)充說明測(cè)量步驟①____________________________；②將砝碼m放在轉(zhuǎn)換器上，記下輸出電壓U；

_____________________________；(3)待測(cè)物體的質(zhì)量m____________________。參考答案：(1)如圖(3分)

(2)測(cè)量步驟:①調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器．使轉(zhuǎn)換器的輸出電壓為零。(2分)③將待測(cè)物放在轉(zhuǎn)換器上,記下輸出電壓U(2分)

(3)m=mnloU(2分)四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，電源電壓8V，閉合開關(guān)后，電流表A1的示數(shù)為0．2A，電流表A的示數(shù)為0．3A。試求：（1）R1的電功率；（2）1min內(nèi)R2消耗的電能。參考答案：17.如圖所示，光滑水平軌道與半徑為R的光滑豎直半圓軌道在B點(diǎn)平滑連接．在過圓心O的水平界面MN的下方分布有水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)．現(xiàn)有一質(zhì)量為m，電荷量為＋q的小球從水平軌道上A點(diǎn)由靜止釋放，小球運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)離開圓軌道后，經(jīng)界面MN上的P點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)(P點(diǎn)恰好在A點(diǎn)的正上方，如圖所示．小球可視為質(zhì)點(diǎn)，小球運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)之前電荷量保持不變，經(jīng)過C點(diǎn)后電荷量立即變?yōu)榱?．已知A、B間距離為2R，重力加速度為g.在上述運(yùn)動(dòng)過程中，求：(1)電場(chǎng)強(qiáng)度E的大?。?2)小球在圓軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)的最大速率；(3)小球?qū)A軌道的最大壓力的大小。參考答案：(1)設(shè)小球過C點(diǎn)時(shí)速度大小為vC，小球從A到C由動(dòng)能定理：小球離開C點(diǎn)后做平拋運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)：(2)設(shè)小球運(yùn)動(dòng)到圓周D點(diǎn)時(shí)速度最大為v，此時(shí)OD與豎直線OB夾角設(shè)為α，在D點(diǎn)小球沿切線方向所受合力為零。小球從A運(yùn)動(dòng)到D過程，根據(jù)動(dòng)能定理得：(3)由于小球在D點(diǎn)時(shí)速度最大且電場(chǎng)力與重力的合力恰好沿半徑方向，故小球在D點(diǎn)時(shí)對(duì)圓軌道的壓力最大，設(shè)此壓力大小為F，由牛頓第三定律可知小球在D點(diǎn)受到的軌道的彈力大小也為F，在D點(diǎn)對(duì)小球進(jìn)行受力分析，并建立如圖所示坐標(biāo)系，由牛頓第二定律得：F=(2＋3)mg…………1分由牛頓第三定律得，小球?qū)壍赖淖畲髩毫椤?分18.一束電子流在經(jīng)U=5000V的加速電壓加速后，在距兩極板等距處垂直進(jìn)入平行板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)，如圖所示.若兩板間距d=1.0cm，板長l