2022-2023學年江蘇省徐州市凌云中學高二物理下學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.化纖衣服很容易沾上灰塵，這是因為它A.容易積累靜電荷B.具有一定的粘性C.具有大量的微孔D.質地柔軟參考答案：A化纖衣服很容易摩擦帶電，由于帶電體具有吸引輕小物體的性質，所以容易沾上灰塵，故A正確為答案，選項BCD錯誤。2.

一根通電直導線在某個空間沒有受到安培力的作用，那么A．這個空間一定沒有磁場B．這個空間可能有方向與電流方向平行的磁場C．這個空間可能有方向與電流方向垂直的磁場D．以上三種說法都不對參考答案：B3.一根彈簧上端固定，下端懸掛質量為100g的砝碼時，彈簧的伸長量為l1，若下端懸掛200g的砝碼，彈簧的伸長量為12，且未超過彈性限度。下列關于l1與l2的關系正確的是A.ll=l2

B.ll<l2

C.ll>l2

D．不確定

參考答案：B4.如圖所示的四個圖中，分別標明了通電導線在磁場中的電流方向、磁場方向以及通電導線所受磁場力的方向，其中正確的是(

)參考答案：C5.（單選）如圖所示有理想邊界的兩個勻強磁場，磁感應強度均為B＝0.5T，兩邊界間距s＝0.1m，一邊長L＝0.2m的正方形線框abcd由粗細均勻的電阻絲圍成，總電阻為R＝0.4Ω，現使線框以v＝2m/s的速度從位置Ⅰ勻速運動到位置Ⅱ，則下列能正確反映整個過程中線框a、b兩點間的電勢差Uab隨時間t變化的圖線是（）

參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.電場中A、B、C三點的電場強度分別為：=－5V/m、=4V/m、=－1V/m，則這三點的電場強弱關系是____________________參考答案：7.振源A帶動細繩上下振動可以產生簡諧波，某時刻在繩上形成如圖所示的波形，周期為0.4s，由圖可知P點的起振方向是

（選填“向上”或“向下”）；波從A經0.6s傳播到繩上的P點，此時AP之間有

個波峰.參考答案：向上

兩個波峰波形最先產生的是波峰，所以震源先向上振動；周期是0.4s，波從A經0.6s傳播到繩上的P點，則AP之間有個波形，而波形最先產生的是波峰，所以AP之間有兩個波峰。8.（4分）在赤道上，地磁場可以看做是沿南北方向并且與地面平行的勻強磁場，磁感應強度是5×10-5T．如果赤道上有一條沿東西方向平行地面放置的直導線，長為40m，載有20A的電流，則地磁場對這根導線作用的安培力大小為

N；若將導線在水平面內轉過90°成南北方向平行地面放置，此時導線受到地磁場作用的安培力大小為

N。參考答案：4×10-2

09.真空中有兩個相同的帶等量異種電荷的小球A和B（A和B均可看作點電荷），分別固定在兩處，兩小球間的庫侖力為F，現用一個不帶電的同樣小球C先和A接觸，再與B接觸，然后移去C，則A、B間的庫侖力變為___________，若再使A、B球之間的距離增大一倍，則它們間的庫侖力又變為_______________。參考答案：F/8

F/32

10.如圖所示，自耦變壓器輸入端A、B接交流穩壓電源，其電壓有效值UAB＝100V，R0＝40W，當滑動片處于線圈中點位置時，C、D兩端電壓的有效值UCD為___________V，通過電阻R0的電流有效值為_____________A．當觸頭P向下滑動的時候，流過交流電源的電流______________。（填“增大”、“減小”或“不變”）參考答案：11.（6分）有兩個同學利用假期分別去參觀北大和揚大的物理實驗室，各自在那里利用先進的DIS系統較準確地探究了“單擺的周期T與擺長L的關系”，他們通過校園網交換實驗數據，并由計算機繪制了T2－L圖像，如圖所示．由等時性原理可知單擺的周期與擺動幅度

（填“有關”或“無關”），由單擺周期公式可知圖中直線的斜率k=

；其中去北大的同學所測實驗結果對應的圖線是

（填“A”或“B”）．

參考答案：無關

B解：由T=2π可知單擺的周期與振幅無關；并據周期公式得：T2=，知T2～L圖象的斜率越大，則重力加速度越小，因為南京當地的重力加速度小于北京，去北大的同學所測實驗結果對應的圖線的斜率小，應該是B圖線．12.平行板電容器的電荷量，兩極板間的電壓，則該電容器的電容為______．如果將其放電，使所帶電量減少一半，則兩板間的電壓為_____V，兩板間的場強變為原來的______倍，此時該電容器的電容為_______。參考答案：，1，

13.勁度系數為k的輕彈簧，上端固定，下端掛一質量為m的小球，小球靜止時距地面高度為h，此時彈簧長度L>h．現用力向下拉球使球與地面接觸，然后從靜止釋放小球，若彈簧始終在彈性限度內，則球運動到最高點時離地高度為

▲，加速度大小為

▲

．參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（12分）如圖所示，有兩個帶正電的粒子P和Q同時從勻強磁場的邊界上的M點分別以30°和60°（與邊界的交角）射入磁場，又同時從磁場邊界上的同一點N飛出，設邊界上方的磁場范圍足夠大，不計粒子所受的重力影響，則兩粒子在磁場中的半徑之比rp:rQ=____________，假設P粒子是粒子（），則Q粒子可能是________，理由是_______________________________。參考答案：(1)兩粒子在磁場中的半徑之比：（5分）（2）可能是質子（3分），質量數與電荷數之比為1:1（4分）15.（5分）電磁波是一個大家族，請說出這個家族中的幾個成員（至少說出3個）參考答案：紅外線、紫外線、X射線等。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（18份）如圖所示，在水平方向的勻強電場中有一表面光滑、與水平面成45°角的絕緣直桿AC，其下端(C端)距地面高度h＝0.8m．有一質量為500g的帶電小環套在直桿上，正以某一速度沿桿勻速下滑，小環離開桿后正好通過C端的正下方P點．(g取10m/s2)求：

(1)小環離開直桿后運動的加速度大小和方向；

(2)小環由C運動到P點過程中，動能的增量△Ek．

(3)小環在直桿上勻速運動時速度的大小；參考答案：解：（1）由環在桿上勻速下滑知qE=mg。

離桿后環只受重力、電場力作用。由得：；方向垂直于桿向下（2）設小環從C運動到P過程中動能的增量為，WG=mgh，W電=0

由知

(3)環離開桿做類平拋運動：垂直于桿方向有：平行于桿方向有：得：17.在真空中的點放一帶正電的點電荷,直線過點，，點放有一點電荷，如圖所示.求:(1).點的場強大小和方向？(2).點的電勢比點的電勢高，則電荷從點移到點電勢能變化了多少?參考答案：（1）根據，

得

M點的場強：(2)電荷q從M點移到N點，電場力做功這一過程中電場力做負功則電勢能增加18.（25分）圖中所示為用三角形剛性細桿AB、BC、CD連成的平面連桿結構圖。AB和CD桿可分別繞過A、D的垂直于紙面的固定軸轉動，A、D兩點位于同一水平線上。BC桿的兩端分別與AB桿和CD桿相連，可繞連接處轉動（類似鉸鏈）。當AB桿繞A軸以恒定的角速度轉到圖中所示的位置時，AB桿處于豎直位置。BC桿與CD桿都與水平方向成45°角，已知AB桿的長度為，BC桿和CD桿的長度由圖給定。求此時C點加速度的大小和方向（用與CD桿之間的夾角表示）。參考答案：解析：解法一因為B點繞A軸作圓周運動，其速度的大小為

（1）B點的向心加速度的大小為

（2）因為是勻角速轉動，B點的切向加速度為0，故也是B點的加速度，其方向沿BA方向．因為C點繞D軸作圓周運動，其速度的大小用表示，方向垂直于桿CD，在考察的時刻，由圖可知，其方向沿桿BC方向．因BC是剛性桿，所以B點和C點沿BC方向的速度必相等，故有

（3）此時桿CD繞D軸按順時針方向轉動，C點的法向加速度

（4）

由圖可知，由（3）、（4）式得

（5）其方向沿CD方向．下面來分析C點沿垂直于桿CD方向的加速度，即切向加速度．因為BC是剛性桿，所以C點相對B點的運動只能是繞B的轉動，C點相對B點的速度方向必垂直于桿BC．令表示其速度的大小，根據速度合成公式有

由幾何關系得

（6）由于C點繞B作圓周運動，相對B的向心加速度

（7）因為，故有

（8）其方向垂直桿CD.由（2）式及圖可知，B點的加速度沿BC桿的分量為

（9）所以C點相對A點（或D點）的加速度沿垂直于桿CD方向的分量

（10）C點的總加速度為C點繞D點作圓周運動的法向加速度與切向加速度的合加速度，即

（11）的方向與桿CD間的夾角

（12）

解法二：通過微商求C點加速度

以固定點A為原點作一直角坐標系Axy，Ax軸與AD重合，Ay與AD垂直．任意時刻t，連桿的位形如圖所示，此時各桿的位置分別用，和表示，且已知，，，，，C點坐標表示為

（1）

（2）將（1）、（2）式對時間t求一階微商，得

（3）

（4）把（3）、（4）式對時間t求一階微商，得（5）（6）根據幾何關系，有

即

（7）

（8）將（7）、（8）式平方后相加且化簡，得

（9）對（9）式對時間t求一階微商，代入，，，得