2021-2022学年云南省昆明市五华区云铜中学高二物理期末试卷含解析

1、2021-2022学年云南省昆明市五华区云铜中学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. 矩形滑块由不同材料上、下两层粘合在一起组成，将其放在光滑的水平面，质量为m的子弹以速度v水平射向滑块，若射击下层，子弹刚好不射出，若射击上层，则子弹刚好能射进一半厚度，如图所示，上述两种情况相比较 A子弹对滑块做功一样多 B子弹对滑块做的功不一样多 C系统产生的热量一样多 D系统产生的热量不一样多参考答案：AC2. （多选）如图11所示，相距为d的两水平虚线分别是水平向里的匀强磁场的边界，磁场的磁感应强度为B，正方形线框边长为、质量为m.将线框

2、在磁场上方高h处由静止开始释放，当边进入磁场时速度为，边刚穿出磁场时速度也为.从边刚进入磁场到边刚穿出磁场的整个过程中( )A.线框一直都有感应电流 B.线框有一阶段的加速度为gC.线框产生的热量为mg(d+L) D.线框做过减速运动参考答案：BCD3. 3质量为m的物体，以g/2的加速度向上匀减速上升h的过程中（ ）A物体的动能减小 B物体的机械能减少C物体的重力势能增加 D物体克服重力做功为参考答案：A4. 如图6，一根通有电流的长直导线的右边有一矩形线圈，线圈中能产生感应电流的是( )A向上移动 B向下移动 C向右移动 D向任一方向移动参考答案：C5. （单选）图中AC为竖直墙面，AB为

3、均匀横梁，其重为G，处于水平位置BC为支撑横梁的轻杆，它与竖直方向成角A、B、C三处均用铰链光滑连接轻杆所承受的力为（）AGcosBcosCD参考答案：考点：常见的承重结构及其特点；力的合成与分解的运用；共点力平衡的条件及其应用专题：共点力作用下物体平衡专题分析：BC为轻杆，受到两个力作用，平衡时必定共线，可判断出BC杆对横梁AB的作用力方向，以A为支点，根据力矩平衡条件求解轻杆BC对AB的作用力解答：解：由题，BC为轻杆，受到两个力作用，平衡时必定共线，则知BC杆对横梁AB的作用力方向沿CB方向向上，如图设AB长为L，以A为支点，对AB，根据力矩平衡条件得：G=FLcos解得：F=则根据牛顿

4、第三定律得知，轻杆所承受的力为：F=F=故选D点评：本题是力平衡问题和力矩平衡问题的综合，关键是根据BC是二力杆，确定出BC对AB的作用力方向二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 一个电流表的电阻RA为0.18 ，最大量程为10 A，刻度盘分为100个刻度现将其最大量程扩大为100 A，需_联一个_ 的电阻，此时刻度盘每个刻度表示_ A；新的电流表的内阻为_ .参考答案：7. 某质点做匀变速直线运动,速度方程式为Vt=10-2t(m/s)，则该物体运动的初速度为_m/s，加速度为 _ m/s2参考答案：10 m/s 2 m/s28. 如图9所示，质量为M的长木板A放在水平地面

5、上，质量为m的木块P在其上滑行，长木板A一直处于静止状态。若长木板A与地面间的动摩擦因数为1，木块P与长木板A间的动摩擦因数为2，则木块P所受到长木板的摩擦力大小为 ，长木板A所受到地面的摩擦力大小为 。参考答案：2mg; 2mg9. 电荷量为+2106C的点电荷放入电场中A点，受到作用力为4104N，方向水平向右，则A点的场强大小为 ，方向 。若把另一电荷放在该点受到的作用力为2104N，方向水平向左，则这个电荷的电荷量为 。参考答案： 200 N/C ， 向右 ， -1106 C10. 来自质子源的质子(初速度为零)，经一加速电压为800kV的直线加速器加速，形成电流强度为1mA的细柱形质

6、子流已知质子电荷量e1.601019C.这束质子流每秒打到靶上的质子数为_假定分布在质子源到靶之间的加速电场是均匀的，在质子束中与质子源相距l和4l的两处，各取一段极短的相等长度的质子流，其中的质子数分别为n1和n2，则_.参考答案：方法一：根据电流的定义，1s内通过每个横截面的电荷量为 qIt1 103 1C1103C因此，这束质子流每秒打到靶上的质子数为nq/e1103/1.610196.251015(个)设质子源到靶之间均匀的加速电场的电场强度为E，则在相距l和4l两处电势差分别为U1El和U24El又设质子在这两处的速度分别为v1和v2，由电场力做的功与电荷动能变化的关系，即qUmv2

7、，得：v22v1.在这两处的极短的相等长度内，质子数 nq/eIt/e，可见n1/n2l1/l2.而因两段长度相等，所以有v1t1v2t2，故n1/n2t1/t2v2/v12.方法二：由IneSv可知n1v1n2v2，而电子做匀加速直线运动，v22as，故v1/v21/2，所以，n1/n22/1.11. 如图1549所示的电路中，电压表和电流表的读数分别为10V和0.1A，那么待测电阻RX的测量值比真实值_（填偏大、偏小、不变），真实值为_(电流表的内阻为2) 参考答案：12. 用甲、乙两种光做光电效应实验，发现光电流与电压的关系如图所示，由图可知，两种光的频率v甲 v乙（填“”，“”或“=”

8、）， （选填“甲”或“乙”）光的强度大已知普朗克常量为h，被照射金属的逸出功为W0，则甲光对应的遏止电压为 （频率用v，元电荷用e表示）参考答案：=，甲，【考点】光电效应【分析】根据光的强度越强，形成的光电流越大；并根据光电效应方程，即可求解【解答】解：根据eUc=hv0=hvW0，由于Uc相同，因此两种光的频率相等，根据光的强度越强，则光电子数目越多，对应的光电流越大，即可判定甲光的强度较大；由光电效应方程mv2=hvW0，可知，电子的最大初动能EKm=hvW0；那么甲光对应的遏止电压为Uc=；故答案为：=，甲，13. 半径为右端开小口的导体圆环和长为的导体直杆，单位长度电阻均为圆环水平固定

9、放置，整个内部区域分布着竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为，杆在圆环上以速度平行于直径向右做匀速直线运动，杆始终有两点与圆环良好接触，从圆环中心开始，杆的位置由确定，如图所示则时，杆产生的电动势为 ；时，杆受的安培力大小为 参考答案： 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 描绘电场等势线的实验中，在平整的木板上依次铺放白纸、复写纸和导电纸，在导电纸上平放两个电极A与B，分别与直流电源的正、负极接好，如图所示，若以A、B连线为x轴，A、B连线的中垂线为y轴，闭合电键后，将一个探针固定在y轴上的某点，沿x轴移动另一个探针，发现无论怎样移动，灵敏电流计的指针都不偏转，若电流及连线

10、都是完好的，可能故障是 （只填一种），将实验故障排除后，探针从BO间某处沿x轴向O点移动的过程 ，电流表的指针偏转情况是 。参考答案：导电纸导电的一面朝下了、电流表的两个接线柱没接好，探针根部断开，电流表已损坏等，向右。15. 如图所示，是“研究电磁感应现象”的实验装置(1)如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上开关后，将原线圈L1迅速插入副线圈L2中，电流计指针将_偏转。（填“向左”“向右”或“不”）(2)原线圈L1插入副线圈L2后，将滑动变阻器滑片迅速向右移动时，电流计指针将_偏转。（填“向左”“向右”或“不”）参考答案：向右 向左（1）如果在闭合开关时，穿过副线圈的磁

11、通量增加，灵敏电流计的指针向右偏，那么合上开关后，将原线圈L1迅速插入副线圈L2中，穿过副线圈的磁通量增加，电流计指针将向右偏转；（2）原线圈L1插入副线圈L2后，将滑动变阻器滑片迅速向右移动时，穿过副线圈的磁通量减少，电流计指针将向左偏转。四、计算题：本题共3小题，共计47分16. （25分）图中所示为用三角形刚性细杆AB、BC、CD连成的平面连杆结构图。AB和CD杆可分别绕过A、D的垂直于纸面的固定轴转动，A、D两点位于同一水平线上。BC杆的两端分别与AB杆和CD杆相连，可绕连接处转动（类似铰链）。当AB杆绕A轴以恒定的角速度转到图中所示的位置时，AB杆处于竖直位置。BC杆与CD杆都与水平

12、方向成45角，已知AB杆的长度为，BC杆和CD杆的长度由图给定。求此时C点加速度的大小和方向（用与CD杆之间的夹角表示）。参考答案：解析：解法一因为B点绕A轴作圆周运动，其速度的大小为 （1）B点的向心加速度的大小为 （2）因为是匀角速转动，B点的切向加速度为0，故也是B点的加速度，其方向沿BA方向因为C点绕D轴作圆周运动，其速度的大小用表示，方向垂直于杆CD，在考察的时刻，由图可知，其方向沿杆BC方向因BC是刚性杆，所以B点和C点沿BC方向的速度必相等，故有 （3）此时杆CD绕D轴按顺时针方向转动，C点的法向加速度（4） 由图可知，由（3）、（4）式得 （5）其方向沿CD方向 下面来分析C点

13、沿垂直于杆CD方向的加速度，即切向加速度因为BC是刚性杆，所以C点相对B点的运动只能是绕B的转动，C点相对B点的速度方向必垂直于杆BC令表示其速度的大小，根据速度合成公式有 由几何关系得 （6）由于C点绕B作圆周运动，相对B的向心加速度 （7）因为，故有 （8）其方向垂直杆CD.由（2）式及图可知，B点的加速度沿BC杆的分量为 （9）所以C点相对A点（或D点）的加速度沿垂直于杆CD方向的分量 （10）C点的总加速度为C点绕D点作圆周运动的法向加速度与切向加速度的合加速度，即 （11）的方向与杆CD间的夹角 （12）解法二：通过微商求C点加速度以固定点A为原点作一直角坐标系Axy，Ax轴与AD重

14、合，Ay与AD垂直任意时刻t，连杆的位形如图所示，此时各杆的位置分别用，和表示，且已知，C点坐标表示为 （1） （2）将（1）、（2）式对时间t求一阶微商，得 （3） （4）把（3）、（4）式对时间t求一阶微商，得（5）（6）根据几何关系，有 即 （7） （8）将（7）、（8）式平方后相加且化简，得 （9）对（9）式对时间t求一阶微商，代入，得 （10）对（9）式对时间t求二阶微商，并代入上述数据，得 （11）将（10）、（11）式以及，的数值代入（5）、（6）式，得所以 （12）由图知，与x轴的夹角为 （13）所以求得这个夹角在第三象限，为，故与CD的夹角 （14）17. （16分） 一带电

15、量为Q的固定正点电荷在真空中形成的电场如图所示，现有一质量为m，带电量为q的微粒在此点电荷附近做周期为T的匀速圆周运动，微粒的重力不能忽略，求:（1）微粒的带电性质；（2）微粒的轨迹所在平面及圆心O的位置。参考答案：解析： (1)微粒带负电 （4分）(2)微粒做圆周运动的轨迹在水平面内，且圆心O在点电荷的正下方，设圆心离点电荷的距离为H对于微粒受力分析如图所示，由牛顿第二定律得 （4分）由几何知识得：R=Htan （4分） 由得： （4分）18. 如图所示，在两条平行的虚线内存在着宽度为L、场强为E的匀强电场，在与右侧虚线相距也为L处有一与电场平行的屏现有一电荷量为q、质量为m的带电粒子(重力不计)，以垂直于电场线方向的初速度v0射入电场中，v0方向的延长线与屏的交点为O.试求：(1)粒子从射入到打到屏上