湖北省十堰市丹江口習(xí)家店鎮(zhèn)青塘中學(xué)2022年高二物理上學(xué)期期末試題含解析一、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.（單選）如圖所示，質(zhì)量為m的小球套在傾斜放置的固定光滑桿上，一根輕質(zhì)彈簧一端固定于O點(diǎn)，另一端與小球相連，彈簧與桿在同一豎直平面內(nèi)，將小球沿桿拉到彈簧水平位置由靜止釋放，小球沿桿下滑，當(dāng)彈簧位于豎直位置時(shí)，小球速度恰好為零，此時(shí)小球下降的豎直高度為h，若全過(guò)程中彈簧始終處于伸長(zhǎng)狀態(tài)且處于彈性限度范圍內(nèi)，下列說(shuō)法正確的是（）A．彈簧與桿垂直時(shí)，小球速度最大B．彈簧與桿垂直時(shí)，小球的動(dòng)能與重力勢(shì)能之和最大C．小球下滑至最低點(diǎn)的過(guò)程中，彈簧的彈性勢(shì)能增加量小于mghD．小球下滑至最低點(diǎn)的過(guò)程中，彈簧的彈性勢(shì)能增加量大于mgh參考答案：B畫(huà)出小球在初始點(diǎn)、彈簧與桿垂直時(shí)、接近最低點(diǎn)時(shí)三種情況下的受力分析圖如圖所示；A、由于小球在彈簧與桿垂直時(shí)受到的合力方向沿桿向下與速度方向相同，所以仍將加速下落，當(dāng)合力為零時(shí)速度最大，而合力為零的位置應(yīng)在彈簧與桿垂直位置的下方，故A錯(cuò)誤；B、當(dāng)彈簧與桿垂直時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能最小，根據(jù)小球與彈簧組成的系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，即，可知當(dāng)彈簧的彈性勢(shì)能最小時(shí)，小球的動(dòng)能和重力勢(shì)能之和應(yīng)最大，故B正確；CD、根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒定律可知，小球下滑至最低點(diǎn)的過(guò)程中增加的彈性勢(shì)能應(yīng)等于減少的重力勢(shì)能mgh，故CD錯(cuò)誤。故選B。2.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，下列物理量變化的是（）A.線(xiàn)速度 B.速率 C.頻率 D.周期參考答案：A試題分析：在描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物理量中，線(xiàn)速度是矢量，雖然其大小不變但是方向在變，因此是變化的，周期、頻率、速率是標(biāo)量，是不變化的，故A正確，BCD錯(cuò)誤．故選：A3.豎直放置的兩端封閉的玻璃管中注滿(mǎn)清水，內(nèi)有一個(gè)紅蠟塊能在水中勻速上浮．當(dāng)紅蠟塊從玻璃管的下端勻速上浮的同時(shí)，使玻璃管水平勻速向右運(yùn)動(dòng)，測(cè)得紅蠟塊實(shí)際運(yùn)動(dòng)方向與水平方向成30°角，如圖．若紅蠟塊沿玻璃管上升的速度為7cm/s，則玻璃管水平運(yùn)動(dòng)的速度約為（）A.14cm/s B.12cm/s C.7.0cm/s D.3.5cm/s參考答案：B紅蠟塊的水平分運(yùn)動(dòng)和豎直分運(yùn)動(dòng)均是勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平行四邊形定則作圖，如下：

故，故選項(xiàng)B正確。點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道運(yùn)動(dòng)的合成和分解遵循平行四邊形定則，注意三角函數(shù)的正確運(yùn)用，及關(guān)注夾角。4.某發(fā)電廠原來(lái)用11kV的交流電壓輸電，后來(lái)改用升壓變壓器將電壓升高到220kV輸電，輸送的電功率都是P，若輸電線(xiàn)路的電阻為R，則下列說(shuō)法中正確的是A.提高電壓后輸電線(xiàn)上的電流降為原來(lái)的1／20B.提高電壓后輸電線(xiàn)上的電流增為原來(lái)的20倍C.提高電壓后輸電線(xiàn)上的功率損耗減為原來(lái)的1／400D.提高電壓后輸電線(xiàn)上的功率損耗將增大為原來(lái)的400倍參考答案：AC5.關(guān)于物體做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的條件，以下說(shuō)法中正確的是（）A．物體在恒力作用下，一定做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)B．物體在受到與速度成不等于0的角度的力作用下，一定做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)C．物體在變力作用下，一定做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)D．物體在變力作用下，不可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)參考答案：B【考點(diǎn)】物體做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的條件．【分析】物體做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的條件是合力與速度不在同一條直線(xiàn)上，合外力大小和方向不一定變化．【解答】解：A、物體在恒力作用下可以做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，如自由落體運(yùn)動(dòng)中物體只受重力，是恒力，故A錯(cuò)誤；B、物體做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的條件是合力與速度不在同一條直線(xiàn)上，故物體在受到與速度成不等于0的角度的力作用下，一定做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，故B正確；C、物體在變力作用下可以做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，如機(jī)械振動(dòng)，合力與速度共線(xiàn)，但合力是變化的，故C錯(cuò)誤；D、勻速圓周運(yùn)動(dòng)的合力提供向心力，方向時(shí)刻改變，是變力，故D錯(cuò)誤；故選：B．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在如圖所示電路中（電源內(nèi)阻不可忽略），電建K與a連接，現(xiàn)將滑動(dòng)變阻器R的滑動(dòng)片P向左端移動(dòng)時(shí)，則電流表示數(shù)

，電壓表的示數(shù)

。（填變大、變小或不變）

參考答案：增大，減小7.在發(fā)生電磁振蕩的LC回路中，當(dāng)電容器放電完畢時(shí)，電容C的兩極板間的電壓為

，電場(chǎng)能為

；線(xiàn)圈L中的電流為

，磁場(chǎng)能為

。（請(qǐng)?zhí)顚?xiě)“最大值”或“0”即可）參考答案：0；0；最大；最大8.如圖所示，在光滑絕緣的水平面上，一個(gè)半徑為10cm、電阻為、質(zhì)量為0.1kg的金屬圓環(huán)以的速度向一有界磁場(chǎng)滑去，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.5T．經(jīng)過(guò)一段時(shí)間圓環(huán)恰有一半進(jìn)入磁場(chǎng)，共產(chǎn)生了3.2J的熱量，則此時(shí)圓環(huán)的瞬時(shí)速度為_(kāi)_________，瞬時(shí)加速度為_(kāi)______．參考答案：

9.如圖所示，一絕緣細(xì)圓環(huán)半徑為r，其環(huán)面固定在水平面上，場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)與圓環(huán)平面平行，環(huán)上穿有一電量為。質(zhì)量為m的小球，可沿圓環(huán)做無(wú)摩擦的圓周運(yùn)動(dòng)。若小球經(jīng)A點(diǎn)時(shí)速度的方向恰與電場(chǎng)垂直，且圓環(huán)與小球間沿水平方向無(wú)力的作用，則速度=______________。當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到與A點(diǎn)對(duì)稱(chēng)的B點(diǎn)時(shí)，小球?qū)A環(huán)在水平方向的作用力_____________。參考答案：

6qE10.．熱敏傳感器，主要是應(yīng)用了半導(dǎo)體材料制成的熱敏電阻，熱敏電阻隨溫度變化的圖線(xiàn)如圖甲所示，圖乙是由熱敏電阻Rt作為傳感器制作的簡(jiǎn)單自動(dòng)報(bào)警器線(xiàn)路圖：

①為使報(bào)警器正常工作，c應(yīng)接在

（填a或b）．

②現(xiàn)要求報(bào)警器報(bào)警時(shí)的最低溫度提高為原來(lái)的1.5倍，則滑動(dòng)變阻器滑片P點(diǎn)應(yīng)向

移動(dòng)（填左或右）一些．參考答案：11.為了驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，在水平氣墊導(dǎo)軌上放置兩個(gè)質(zhì)量均為m的滑塊，兩滑塊的一端分別與紙帶相連，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為f。接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，并讓兩滑塊以不同的速度相向運(yùn)動(dòng)，相碰后粘在一起繼續(xù)運(yùn)動(dòng)．圖乙為某次實(shí)驗(yàn)打出的點(diǎn)跡清晰的紙帶的一部分，用刻度尺分別量出其長(zhǎng)度s1、s2和s3。那么，請(qǐng)以表達(dá)式的形式寫(xiě)出：碰撞前兩滑塊的動(dòng)量大小分別為_(kāi)_______、________，兩滑塊的總動(dòng)量大小為_(kāi)_______；碰撞后兩滑塊的總動(dòng)量大小為_(kāi)_______．若碰撞前、后兩滑塊的總動(dòng)量在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)相等，則動(dòng)量守恒定律得到驗(yàn)證．參考答案：0.2mfs1，0.2mfs3，0.2mf(s1－s3)，0.4mfs212.（4分）如圖所示：紅光和紫光沿同一方向射向玻璃半球的球心，經(jīng)折射后從球面射出，若紅光在玻璃中傳播時(shí)間為t紅，紫光在玻璃中傳播時(shí)間為t紫，則a是

光，t紅

t紫（填＞、＜或=）參考答案：紅；＜13.穿過(guò)單匝閉合線(xiàn)圈的磁通量隨時(shí)間變化的Φ－t圖象如圖15所示，由圖知0～5s線(xiàn)圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為_(kāi)_______V，5s～10s線(xiàn)圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為_(kāi)_______V,10s～15s線(xiàn)圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為_(kāi)_______V.參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）在研究勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，如圖所示為一次記錄小車(chē)運(yùn)動(dòng)情況的紙帶，圖中A、B、C、D、E為相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T＝0.1s．（1）小車(chē)經(jīng)過(guò)B的速度VB＝

m/s；（2）小車(chē)的加速度大小為_(kāi)_________m/s2；方向向________（填向“A”或“E”）．參考答案：0.875

3.50

A15.為觀察電磁感應(yīng)現(xiàn)象，某學(xué)生將電流表、螺線(xiàn)管A和B、蓄電池、開(kāi)關(guān)用導(dǎo)線(xiàn)連接成如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路.(1)當(dāng)接通和斷開(kāi)開(kāi)關(guān)時(shí)，電流表的指針都沒(méi)有偏轉(zhuǎn)，其原因是_______.A.電流表的正、負(fù)極接反B.線(xiàn)圈B的接頭3、4接反C.開(kāi)關(guān)位置接錯(cuò)D.蓄電池的正、負(fù)極接反(2)在開(kāi)始實(shí)驗(yàn)之前，需要先確定電流表指針偏轉(zhuǎn)方向與電流方向之間的關(guān)系，為此還需要的器材是___________________.具體方法是____________________________.參考答案：

(1).C

(2).一節(jié)電池、保護(hù)電阻

(3).用一節(jié)電池與電流表、開(kāi)關(guān)、保護(hù)電阻連接成閉合回路【詳解】(1)由圖可知，電鍵接在電流表所在電路，開(kāi)關(guān)位置接錯(cuò)，閉合與斷開(kāi)開(kāi)關(guān)時(shí)，通過(guò)螺線(xiàn)管A的電流不變，穿過(guò)螺線(xiàn)管B的磁通量不變，沒(méi)有感應(yīng)電流產(chǎn)生，電流表指針不偏轉(zhuǎn)。故C項(xiàng)正確，ABD三項(xiàng)錯(cuò)誤。(2)通過(guò)干電池、保護(hù)電阻、電流表串聯(lián)，判斷電流的流向與指針偏轉(zhuǎn)方向的關(guān)系，還需要的器材是一節(jié)干電池、保護(hù)電阻。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（16分）如圖是一列向右傳播的橫波，波速為0.4m／s，M點(diǎn)的橫坐標(biāo)=10m，圖示時(shí)刻波傳到N點(diǎn)，現(xiàn)從圖示時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)，試討論：（1）此波的波長(zhǎng)、周期各是多少？（2）該時(shí)刻N(yùn)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向，寫(xiě)出該質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程；（3）經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間，M點(diǎn)第一次到達(dá)波谷？參考答案：

（1）由圖知波長(zhǎng)λ=1.6m，由波速公式得（2）根據(jù)圖象可知振幅A=5cm，此時(shí)N點(diǎn)沿y軸正方向振動(dòng)，角速度，則N點(diǎn)的振動(dòng)方程為；（3）MN間的距離為，波從N點(diǎn)傳到M點(diǎn)的時(shí)間為，M點(diǎn)的起振方向向上，再經(jīng)過(guò)，M點(diǎn)第一次到達(dá)波谷．所以共歷時(shí)。【考點(diǎn)】橫波的圖象；波長(zhǎng)、頻率和波速的關(guān)系18.（14分）一半徑為R的1／4球體放置在水平面上，球體由折射率為的透明材料制成。現(xiàn)有一束位于過(guò)球心O的豎直平面內(nèi)的光線(xiàn)，平行于桌面射到球體表面上，折射入球體后再?gòu)呢Q直表面射出，如圖所示。已知入射光線(xiàn)與桌面的距離為／2。求：（1）第一次的折射角；（2）出射角?！敬鸢浮康谝淮蔚恼凵浣?/p>

出射角【解析】

（1）設(shè)入射光線(xiàn)與1/4球體的交點(diǎn)為C，連接OC，OC即為入射點(diǎn)的法線(xiàn)。因此，圖中的角為入射角。過(guò)C點(diǎn)作球體水平表面的垂線(xiàn)，垂足為B。依題意，∠COB=。又由△OBC知①設(shè)光線(xiàn)在C點(diǎn)的折射角為，由折射定律得：②由①②式得③，即：第一次的折射角。（2）由幾何關(guān)系知，光線(xiàn)在球體的豎直表面上的入射角（見(jiàn)圖）為30°。由折射定律得⑤因此，解得。17.有一單擺，其擺長(zhǎng)l＝1.02m，擺球的質(zhì)量m＝0.10kg，已知單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，單擺振動(dòng)30次用的時(shí)間t＝60.8s，試求：(1)當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣仁嵌啻螅?2)如果將這個(gè)擺改為秒擺，擺長(zhǎng)應(yīng)怎樣改變？改變多少？參考答案：(1)當(dāng)單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí)T＝2π，由此可得g＝4π2l/T2因?yàn)門(mén)＝＝s＝2.027s，所以g＝4π2l/T2＝(4×3.142×1.02)/2.0272m/s2＝9.79m/s2。(2)秒擺的周期是2s，設(shè)其擺長(zhǎng)為l0，由于在同