江西省宜春市丰城市东煌学校2023-2024学年高二上学期1月期末考试物理试题(含解析)

文档属性

名称 江西省宜春市丰城市东煌学校2023-2024学年高二上学期1月期末考试物理试题(含解析)
格式 zip
文件大小 2.6MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 物理
更新时间 2024-01-31 19:20:20

文档简介

2023-2024学年上学期期末考试卷
高二物理
一、单选题:(7x4=28分)
1.t=0时刻,一物块在与水平方向成37°的拉力作用下,沿光滑水平面由静止开始运动,拉力F随时间变化的图像如图所示,物块未离开水平面,已知,,物块未离开水平面,则1s末物体的动量大小为(  )
A.2kg·m/s B.2.4kg·m/s C.3kg·m/s D.4kg·m/s
2.一个质点做简谐运动的振动图像如图所示,下列说法正确的是(  )
A.在任意2s的时间内,质点经过的路程都是4cm
B.t=2s前后,质点速度方向改变
C.在t=2s到t=3s时间内,质点的位移减小
D.t=0.5s和t=1.5s两个时刻,质点的加速度大小相等,方向相反
3.一束复色光由空气射向玻璃,发生折射而分为a、b两束单色光,其传播方向如图所示。设玻璃对a、b的折射率分别为和,a、b在玻璃中的传播速度分别为和,则(  )

A. B. C. D.
4.如图所示,用两根丝线挂着两个质量相同的小球M、N,此时上下丝线的受力分别为TM和TN,如果使M球带正电,N球带负电,上下线受到的力分别为、,则(  )

A.TM< B.TN= C.TM= D.TN<
5.正点电荷和处于静电平衡的导体P的电场线分布如图所示,a、b、c分别是图中的三个点,下列说法正确的是( )
A.感应电荷在P的内表面均匀分布
B.a、b、c三点的电势大小
C.a、b、c三点的电场强度大小
D.导体P的感应电荷在b点产生的电场强度小于在c点产生的电场强度
6.光滑绝缘水平面上,两个相同的小球带有等量同种电荷,用轻质绝缘弹簧相连。静止时弹簧伸长量为x1;若使两小球的带电量都减半,再次静止时弹簧伸长量为x2。下列结论正确的是(  )
A.x2= B.x2=
C.x2> D.x2<
7.如图所示,边长为L的等边三角形ABC三个顶点处分别放有电荷量为+q、-q、-q的点电荷,静电力常量为k,则三角形中心O处的电场强度大小为(  )
A. B. C. D.
二、多选题:(4x6=24分)
8.将带正电荷Q的导体球C靠近不带电的导体。若沿虚线1将导体分成A、B两部分,这两部分所带电荷量分别为、;若沿虚线2将导体分成两部分,这两部分所带电荷量分别为和。下列判断正确的是(  )

A.沿虚线1切割时,A带正电,B带负电,
B.沿虚线1切割时,A带正电,B带负电,
C.沿虚线2切割时,A带正电,B带负电,
D.沿虚线2切割时,A带负电,B带正电,
9.四种电场中分别标有a、b两点,两点电场强度相同的是(  )
A.甲图:与点电荷等距的a、b两点
B.乙图:等量异种电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点
C.丙图:等量同种电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点
D.丁图:匀强电场中的a、b两点
10.a、b为匀强电场中相距d=10cm的两个点, 如果把的点电荷从 a点移动到b点,电场力对该电荷做了4×10 7J的正功。下列说法正确的是(  )
A.该电荷的电势能增加了4×10 7J B.a、b两点间电势差
C.匀强电场的场强为200 V/m D.匀强电场的场强最小值为 200 V/m
11.在如图所示的静电场中,实线表示电场线,M、N是电场中的两点。下列说法正确的是(  )
A.两点场强大小EM>EN B.两点场强大小EMC.两点电势高低 D.两点电势高低
三、填空题:(每空2分,共16分)
12.用圆弧状玻璃砖做测定玻璃折射率的实验时,先在白纸上放好圆弧状玻璃砖,在玻璃砖的一侧竖直插上两枚大头针P1、P2,然后在玻璃砖的另一侧观察,调整视线使P1的像被P2的像挡住,接着在眼睛所在的一侧插两枚大头针P3和P4,使P3挡住P1和P2的像,P4挡住P3以及P1和P2的像,在纸上标出大头针位置和圆弧状玻璃砖轮廓,如图甲所示,其中O为两圆弧圆心,图中已画出经P1、P2点的入射光线.
(1)在图甲上补画出所需的光路.
(2)为了测出玻璃的折射率,需要测量入射角和折射角,请在图甲中的AB分界面上画出这两个角,分别用i和r表示.
(3)为了保证在弧面CD得到出射光线,实验过程中,光线在弧面AB的入射角应适当 (选填“小一些”、“无所谓”或“大一些”).
(4)多次改变入射角,测得几组入射角和折射角,根据测得的入射角和折射角的正弦值,画出了如图乙所示的图象,由图象可知该玻璃的折射率n= .
13.在做“用单摆测量重力加速度”的实验时,用摆长l和周期T计算重力加速度的公式是g= 。若已知摆球直径为2.00 cm,让刻度尺的零点对准摆线的悬点,摆线竖直下垂,如图甲所示,则单摆摆长是 m。若测定了40次全振动的时间如图乙中秒表所示,则秒表读数是 s。单摆摆动周期是 s。
四、解答题:(10+10+12=32分)
14.如图所示,在电场强度大小、方向水平向右的匀强电场中,将一电荷量的正点电荷从电场中的A点移动到B点,静电力做的功。求:
(1)该点电荷在电场中A点所受静电力F的大小;
(2)A、B两点间的电势差。
15.如图所示,A球质量为m,悬挂在绝缘细绳上,处于静止状态,此时绳与竖直方向成α角.在同一高度相距r处有一带电量为-Q的小球B固定在绝缘支座上.两球均可视为点电荷,重力加速度为g,求:
(1)A球受到的库仑力;
(2)A球所带的电荷量.
16.如图所示,真空中有三个带正电的点电荷A、B、C,它们固定在边长为a的等边三角形的三个顶点上,电荷量都是Q,则电荷C所受的静电力多大?方向如何?
试卷第6页,总6页东煌学校期末考试高二物理 2024.1.
参考答案:
1.B
【详解】物块未离开水平面,竖直方向动量变化为零,只需考虑水平方向,1s内拉力在水平方向的冲量为
根据动量定理,1s末物体的动量大小
故选B。
2.A
【详解】A.由图可知,质点做简谐运动的周期是4s,在任意2s的时间内,质点经过的路程都是振幅的两倍,即4cm,A正确;
B.简谐运动的振动图像的斜率表示物体运动的速度,t=2s前后,质点的斜率方向不变,速度方向不变,B错误;
C.在t=2s到t=3s时间内,质点远离平衡位置,质点的位移增大,C错误;
D.t=0.5 s和t=1.5 s两个时刻,质点的加速度大小相等,方向相同,D错误。
故选A。
3.D
【详解】AB.根据折射定律
为a、b两束单色光的入射角相同,a光的折射角小于b光的折射角,则a光的折射率大于b光的折射率,选项AB错误;
CD.根据
由于a光的折射率大于b光的折射率,则有
选项C错误,D正确。
故选D。
4.C
【详解】无论小球M、N带电与否,上面的丝线的拉力都始终等于小球M、N的重力之和,则有
TM=
在两小球没有带电时,下面的丝线的拉力等于小球N的重力,当M球带正电,N球带负电后,小球N会受到小球M的一个吸引力,使得小球N对下面的丝线的拉力小于小球N的重力,则有
TN>
故选C。
5.C
【详解】A.根据图中电场线分布可知,感应电荷在P的外表面不是均匀分布的,故A错误;
B.处于静电平衡状态的导体是等势体,则b、c两点的电势相等,根据沿电场线方向电势降低,则a、b、c三点的电势大小为
故B错误;
C.导体P处于静电平衡状态,内部场强处处为0,则a、b、c三点的电场强度大小为
故C正确;
D.b点离正点电荷更近,则点电荷在b点的场强大于点电荷在c点的场强,导体P内场强处处为0,则感应电荷在b产生的电场强度大于在c产生的电场强度,故D错误。
故选C。
6.C
【详解】带有等量同种电荷的两小球,静止时弹簧伸长量为x1,由平衡条件得
其两小球之间的库仑力为
若使两小球的带电量都减半,再次静止时弹簧伸长量为x2,由平衡条件
其两小球之间的库仑力
所以
因为
所以
又因为
所以
故选C。
7.B
【详解】三个点电荷在O点产生的电场强度大小为
其中
可得
方向分别如下图所示,据矢量合成法则可得O点的合场强大小
故选B。
图1
8.AC
【详解】将带正电荷Q的导体球C靠近不带电的导体时,由于静电感应,导体内部的电子将向B端移动、聚集,使导体B端因电子的聚集而带上负电,同时因导体A端失去电子而带上正电,但由于导体起初不带电,则可知导体内部正负电荷相等,因此,在因静电感应电荷重新分布后,无论沿着虚线1切割还是沿着虚线2切割时,A、B两部分导体所带正负电荷量必然相等。
故选AC。
9.BD
【详解】电场强度是矢量,电场中两点的电场强度相同,需要大小相等,方向相同。
A.甲图:与点电荷等距的a、b两点,大小相等,但方向不同,故A错误;
B.乙图:等量异种电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点,电场强度相同,故B正确;
C.丙图:等量同种电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点,电场强度大小相等,但方向不同,故C错误;
D.丁图:匀强电场中的a、b两点,电场强度相同,故D正确。
故选BD。
10.BD
【详解】A.电场力做正功,电势能减少,故A错误;
B.a、b两点间电势差为
故B正确;
CD.若a、b两点在同一电场线上,则
若a、b两点不在同一电场线上,则
由于a、b两点的具体位置关系未知,故C错误,D正确;
故选BD。
11.BC
【详解】根据电场线的疏密表示电场的强弱,电场线越密处,场强越大,所以
EM根据顺着电场线方向电势一定降低
故选BC。
12. 小一些 1.5
【详解】(1)连接P1、P2表示入射光线,连接P3、P4表示出射光线,连接两光线与玻璃砖的交点,即为折射光线,作出光路图如图:
(2)标出需要测量的入射角i和折射角γ,如上图.
(3)为防止光线在弧面CD发生全反射,光线在弧面AB的入射角应适当小一些.
(4)根据折射定律得.
13. 0.8750 75.2 1.88
【详解】[1]由
T=2π
可知
g=
[2]由图可知摆长
l=(88.50-1.00)cm=87.50 cm=0.875 0 m
[3][4]秒表的读数
t=60 s+15.2 s=75.2 s
所以
T==1.88 s
14.(1);(2)
【详解】(1)根据
代入数据得
(2)根据
代入数据得
15.(1) (2)
【分析】对小球A受力分析,受到重力、静电引力和细线的拉力,根据三力平衡求出绳子拉力;根据库仑定律求解出小球A的带电量;
【详解】解:(1)带负电的小球A处于平衡状态,A受到库仑力F′、重力mg以及绳子的拉力T的作用,其合力为零
因此

又因为
解得
(2)根据库仑定律
所以
16.k,合力的方向沿A与B连线的垂直平分线向右下方
【详解】以C为研究对象,根据库仑定律,点电荷C共受到F1和F2两个力的作用,如图所示,每两个点电荷之间的距离都相同,故
F1=F2=k
根据平行四边形定则,合力为
F=2F1cos 30°=
合力的方向沿A与B连线的垂直平分线向右下方。
答案第6页,共7页
同课章节目录