2021-2022学年湖北省荆门市后港中学高二物理期末试卷含解析

2021-2022学年湖北省荆门市后港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.用E表示电源电动势，U表示路端电压，Ur表示内电压，R表示外电路总电阻，r表示电源内电阻，I表示干路电流，则下列各式中正确的是：A．Ur=IR

B．Ur=E-U

C．U=E+Ir

D．U=

参考答案：B2.（单选）下列项目中，不是利用静电技术的是A．静电喷涂 B．静电复印 C．高层建筑上安装避雷针

D．静电除尘参考答案：C3.下列说法正确的是（

）A．安培发现了电流能产生磁场

B．楞次提出了分子电流假说C．法拉第发现了电磁感应现象

D．奥斯特发现了通电导体在磁场中受力规律参考答案：C4.汽车以72km/h的速度通过凸形桥最高点时，对桥面的压力是车重的3/4，则当车对桥面最高点的压力恰好为零时，车速为A.40km/h

B40m/s

C120km/h

D.120m/s参考答案：B5.用一束紫外线照射某金属时不能产生光电效应，可能使该金属产生光电效应的措施是（）A．改用红光照射B．改用X射线照射C．改用强度更大的原紫外线照射D．延长原紫外线的照射时间参考答案：B解：根据光电效应的条件γ＞γ0，要产生光电效应，必须用能量更大，即频率更高的粒子．能否发生光电效应与光的强度和照射时间无关．X射线的频率大于紫外线的频率．故A、C、D错误，B正确．故选：B．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（6分）一闭合线圈有50匝，总电阻R=20，穿过它的磁通量在0.1s内由8×Wb增加到1.2×Wb，则线圈中的感应电动势E=

，线圈中的电流强度I=

。参考答案：2V，（3分）0.1A（3分）7.如图所示，相距为L的平行金属导轨ab、cd两端各接有阻值为R的电阻R1、R2，垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度为B，今将阻值也为R的直导体棒以速度V匀速拉过磁场区域，设磁场区域宽度为d，摩擦不计，导轨电阻不计，那么此过程中，外力所做的功为

，通过R1的电量是

。参考答案：

8.如图所示，Q为固定的正点电荷（Q未知），A、B两点在Q的正上方和Q相距分别为h和0.25h，将另一电量为q，质量为m的正点电荷从A点由静止释放，在A点处的加速度大小为，运动到B点时速度正好变为零。则此电荷在B点处的加速度为

（用g表示）；A、B两点间的电势差为

（用m、g、h和q表示）参考答案：3g

3mgh/4q9.如图所示的电路中，电源的电动势E=10V,内阻r=0.5Ω，电动机线圈电阻R0=1.0Ω，定值电阻R1=1.5Ω.电动机正常工作时,电压表示数U1=3.0V，则电源释放的电功率为

W,将电能转化为机械能的功率为

W,电源的输出功率为

W参考答案：

20

W

8

W

18

W10.带电量分别为+Q和-Q的点电荷A和B相距为4L，长为2L的导体棒与AB连线重合，并且导体棒的中点O与A、B连线中点重合。如图所示，导体棒处于静电平衡状态，其左右端点分别为C、D。则C、D两点电势φC

φD，（填大于、小于或等于）。静电力常量为k，导体棒上的感应电荷在o点产生的场强大小为

。参考答案：等于、

11.理想气体的p-V图象如图所示，其中a→b为等容过程，b→c为等压过程，c→a为等温过程，已知气体在状态a时的温度Ta=600K，在状态b时的体积Vb=11.2L，则气体在状态c时的体积Vc=＿＿＿＿L；气体由状态b到状态c过程从外界吸收的热量Q与对外做功W的大小关系为Q＿＿＿＿W．（填“大于”、“小于”、“等于”）参考答案：33.6；大于12.（4分）示波器可以视为加速电场与偏转电场的组合，若已知前者的电压为，后者的电压为，极板长为，板间距离为，且电子加速前初速度可以忽略不计。示波器的灵敏度被定义为偏转电场中每单位偏转电压所引起的偏转量，即。则示波器的灵敏度与加速电场的电压和偏转电场的电压的关系是：

越大，灵敏度越小；灵敏度与

无关。(填“”或“”)参考答案：，13.两颗卫星在同一轨道平面绕地球作匀速圆周运动，地球半径为R，a卫星离地面的高度为R，b卫星离地面的高度为3R，则a、b两卫星所在轨道处的重力加速度大小之比ga∶gb=_______，a、b两卫星运行的线速度大小之比Va∶Vb=_______。参考答案：4：1

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学利用打点计时器和气垫导轨做验证动量守恒定律的实验．气垫导轨装置如图（a）所示，所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架等组成．在空腔导轨的两个工作面上均匀分布着一定数量的小孔，向导轨空腔内不断通入压缩空气会从小孔中喷出，使滑块稳定地漂浮在导轨上，这样就大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦而引起的误差．（1）下面是实验的主要步骤：①安装好气垫导轨，调节气垫导轨的调节旋钮，使导轨水平；②向气垫导轨通入压缩空气；③把打点计时器固定在紧靠气垫导轨左端弹射架的外侧，将纸带穿过打点计时器与弹射架并固定在滑块1的左端，调节打点计时器的高度，直至滑块拖着纸带移动时，纸带始终在水平方向；④使滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳；⑤把滑块2放在气垫导轨的中间；⑥先

，然后

，让滑块带动纸带一起运动；⑦取下纸带，重复步骤④⑤⑥，选出理想的纸带如图（b）所示；⑧测得滑块1的质量310g，滑块2（包括橡皮泥）的质量为205g．试完善实验步骤⑥的内容．（2）已知打点计时器每隔0.02s打一个点，计算可知两滑块相互作用以前系统的总动量为

kg?m/s；两滑块相互作用以后系统的总动量为

kg?m/s（保留三位有效数字）．（3）试说明（2）中两结果不完全相等的主要原因是

．参考答案：（1）先接通打点计时器的电源；放开滑块1；（2）0.620；0.618；（3）纸带与打点计时器限位孔有摩擦【考点】验证动量守恒定律．【分析】使用打点计时器时，先接通电源后释放纸带；本实验为了验证动量守恒定律设置滑块在气垫导轨上碰撞，用打点计时器纸带的数据测量碰前和碰后的速度，计算前后的动量，多次重复，在实验误差允许的范围内相等，则动量守恒定律得到验证．【解答】解：（1）使用打点计时器时，先接通电源后释放纸带，所以先接通打点计时器的电源，后放开滑块1；（2）放开滑块1后，滑块1做匀速运动，跟滑块2发生碰撞后跟2一起做匀速运动，根据纸带的数据得：碰撞前滑块1的动量为：P1=m1v1=0.310×=0.620kg?m/s，滑块2的动量为零，所以碰撞前的总动量为0.620kg?m/s碰撞后滑块1、2速度相等，所以碰撞后总动量为：P2=（m1+m2）v2=（0.310+0.205）×=0.618kg?m/s（3）结果不完全相等是因为纸带与打点计时器限位孔有摩擦力的作用．故答案为：（1）先接通打点计时器的电源；放开滑块1；（2）0.620；0.618；（3）纸带与打点计时器限位孔有摩擦15.如图所示，在用斜槽轨道做“研究平抛物体运动”的实验中，（1）斜槽末端的切线必须是水平的，这样做的目的是

.A．保证小球飞出时，速度既不太大，也不太小B．保证小球飞出时，速度沿水平方向C．保证小球在空中运动的时间每次都相等D．保证小球运动的轨道是一条抛物线。（2）该实验装置对轨道的要求是

A.必需光滑

B.可以粗糙（3）某同学做“研究平抛物体运动”实验时在白纸上画出小球的运动轨迹如图所示，根据图中的数据，计算小球做平抛运动的初速度v0=_______m/s.(计算结果保留两位有效数字，g=9.8m/s2)参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一列简谐波沿直线传播，A、B、C是直线上的三点，如下图所示，某时刻波传到B点，A刚好位于波谷，已知波长大于3m小于5m，AB=5m，周期T=0.1s，振幅A=5cm，再经过0.5s，C第一次到达波谷，求：（1）该波的波长；（2）A、C相距多远；（3）到此时为止，A点运动的路程为多大?参考答案：（1）若

由于3m＜λ＜5m

所以n=1，λ=4m，

若此时无解（2）AC=vt+λ=24m

（3）17.(10分)如图所示，两足够长的光滑金属导轨竖直放置，相距为L，一理想电流表与两导轨相连，匀强磁场与导轨平面垂直．一质量为m、有效电阻为R的导体棒在距磁场上边界h处静止释放．导体棒进入磁场后，流经电流表的电流逐渐减小，最终稳定为I.整个运动过程中，导体棒与导轨接触良好，且始终保持水平，不计导轨的电阻．求：(1)磁感应强度的大小B；(2)电流稳定后，导体棒运动速度的大小v；(3)流经电流表电流的最大值Im.参考答案：18.如图所示，平行导轨ab、cd所在平面与匀强磁场垂直，ac间连接电阻R，导体棒ef横跨直