2022年湖南省衡阳市 县九市中学高二物理下学期期末试题含解析

2022年湖南省衡阳市县九市中学高二物理下学期期末试题含解析一、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.（单选）电磁感应现象揭示了电和磁之间的内在联系，根据这一发现，发明了许多电器设备。下列用电器中，没有利用电磁感应原理的是A．动圈式话筒

B．日光灯镇流器

C．磁带录音机

D．白炽灯泡参考答案：D2.（多选题）下列说法正确的是（）A．C经一次α衰变后成为CB．He核由两个中子和两个质子组成C．温度升高不能改变放射性元素的周期D．核反应方程应遵循质子数和中子数守恒参考答案：BC【考点】原子核衰变及半衰期、衰变速度；原子核的人工转变．【分析】根据核反应方程的质量数和电荷数守恒即可判断，放射性元素的周期与环境无关．【解答】解：A、C经一次α衰变后，质量数为12，电荷数为4，故A错误；B、He核由两个中子和两个质子组成，故B正确；C、放射性元素的周期与环境无关，故C正确；D、核反应方程的质量数和电荷数守恒，故D错误；故选BC3.（单选题）我国古代四大发明中，涉及到电磁现象应用的发明是（

）A．指南针

B．造纸术

C．印刷术

D．火药参考答案：A4.有一个正在摆动的秒摆，若取摆球正从平衡位置向左运动时开始计时，那么当t=1.2s时，摆球A．正在做加速运动，加速度正在增大

B．正在做减速运动，加速度正在增大C．正在做加速运动，加速度正在减小

D．正在做减速运动，加速度正在减小参考答案：B5.（单选）在变电站里，经常要用交流电表去监测电网上的强电流，所用的器材叫电流互感器。如下所示的四个图中，能正确反映其工作原理的是参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.当质量为1kg、温度为0℃的水结成0℃的冰后，它的体积会变大。此过程中所有水分子的总动能__________（选填：“增大”、“不变”或“减少”），所有水分子势能的总和__________（选填：“增大”、“不变”或“减少”）。

参考答案：不变；减少7.（5分）光电管是把光信号转变为电信号的仪器，今用频率为的光照射光电管，发射光电子的最大初动能是

（已知普朗克常量为h）。参考答案：hv+E8.测量电源的电动势和内电阻实验：得到路端电压与干路电流的U－I图象，如图所示，根据图中所给数据，则电源的电动势是_____V,内阻是______Ω。参考答案：电源的电动势是1.5V,内阻是0.5Ω。9.把一个用丝线悬挂的铅球放在电路中的线圈上方，如图所示。在下列三种情况下悬挂铅球的丝线所受的拉力与铅球不在线圈上方时比较：（1）当滑动变阻器的滑动端向右移动时，拉力

。（2）当滑动变阻器的滑动端向左移动时，拉力

。（填“变小”，“变大”或“不变”）参考答案：10.一个小石块从空中a点自由落下，先后经过b点和c点，不计空气阻力．已知它经过b点时的速度为v，经过c点时的速度为3v，则ab段与bc段位移之比为_______________

参考答案：1:811.如图所示，虚线表示某点电荷Q所激发电场的等势面，已知a、b两点在同一等势面上，c、d两点在另一个等势面上。甲、乙两个带电粒子以相同的速率，沿不同的方向从同一点a射入电场，在电场中沿不同的轨迹adb曲线、acb曲线运动。则两粒子所带的电荷符号________（填“不同”或“相同”）；经过b点时，两粒子的速率va

vb（填“＞”、“＝”或“＜”）参考答案：不同

=12.在光滑的水平地面上方，有两个磁感应强度大小均为B、方向相反的水平匀强磁场，如图所示PQ为两个磁场的边界，磁场范围足够大。一个半径为a，质量为m，电阻为R的金属圆环垂直磁场方向，以速度v从如图所示位置运动，当圆环运动到直径刚好与边界线PQ重合时，圆环的速度为v/2，则此时圆环中的电功率为

；此时圆环的加速度为

。参考答案：

8B2a2v/Rm13.

如图是一电热水壶的铭牌，由铭牌可知，该电热水壶在额定电压下工作时，所使用的交流电压的最大值为

V，交流电的周期为

s，

电器名称：电热水壶

型

号：WK—9016B

额定电压：220V

工作频率：50Hz

额定功率：2200W参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学用插针法测量半圆形的玻璃砖的折射率，实验步骤如下：①首先在白纸上画一条直线aa′，再画一条入射光线AO。②然后把半圆形的玻璃砖放在白纸上，使平界面与直线aa′对齐，且使其圆心与O点对齐。

③在AO上间隔一定距离竖直地插上2枚大头针P1、P2。（1）在半圆形的玻璃砖的圆形侧插上第三枚大头针P3，使同时挡住__________。（2）画出完整的光路图。（3）对你画出的光路图进行测量和计算，求得该玻璃砖的折射率n=__________（保留3位有效数）

参考答案：（1）的像（2分）

（2）光路图（4分）

（3）1.60（4分）（说明：范围内正确）15.在用如图所示的装置做”验证动量守恒定律”实验时,入射球a的质量为m1,被碰球b的质量为m2,小球的半径为r,各小球的落地点如图所示,下列关于这个实验的说法正确的是(

)A.入射球与被碰球最好采用大小相同、质量相同的小球B.让入射球与被碰球连续10次相碰,每次都要使入射小球从斜槽上不同的位置滚下C.要验证的表达式是

D.要验证的表达式是

参考答案：D四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，水平放置的平行金属板，长为l=140cm，两板之间的距离d=30cm，板间有图示方向的匀强磁场，磁感应强度的大小为B=1.3×10-3T．两板之间的电压按图所示的规律随时间变化（上板电势高为正）．在t=0时，粒子以速度v=4×103m/s从两板（左端）正中央平行于金属板射入，已知粒子质量m=6.63×10-27kg，带电量q=3.2×10-19C，不计重力．求：(1)试通过分析计算0～1.0×10-4s内，粒子的运动情况及位移大小．(2)粒子穿越两块金属板间的空间共花多长时间？参考答案：解：（1）根据题意可知，两金属板间的匀强电场是间断存在的．有电场时，电场方向由上板指向下板，场强大小为E=U/d=1.56V/0.3m=5.2V/m．粒子进入板间在0～1.0×104s内受向下的电场力Eq和向下的磁场力Bqv作用，由于电场力与磁场力之比

可见在这段时间里粒子作匀速直线运动，它的位移（2）在接着的1.0×10s～2.0×10－4s时间内，电场撤消，α粒子只受磁场力作用，将作匀速圆周运动，轨道半径为轨道直径d′＝2R=12.76cm<d/2，可见，粒子

在作圆周运动时不会打到金属板上，粒子作匀速圆周运动的周期为

由于粒子作匀速圆周运动的周期恰好等于板间匀强电场撤消的时间，所以粒子的运动将是匀速直线运动与匀速圆周运动交替进行，其运动轨迹如图，经过时间从两板的正中央射离．17.如图所示，在投球游戏中，小明坐在可沿竖直方向升降的椅子上，停在不同高度处将小球水平抛出落入固定的球框中。已知球框距地面的高度为h0，小球的质量为m，抛出点与球框的水平距离始终为L，忽略空气阻力。（1）小球距地面高为H0处水平抛出落入球框，求此过程中小球重力势能的减少量；（2）若小球从不同高度处水平抛出后都落入了球框中，试推导小球水平抛出的速度v与抛出点高度H之间满足的函数关系；（3）为防止球入框时弹出，小明认为球落入球框时的动能越小越好。那么，它应该从多高处将球水平抛出，可以使小球入框时的动能最小？并求该动能的最小值。参考答案：（1）小球重力势能的减少量为mg(H0-h0)

1分（2）设小球做平抛运动的时间为t，则

1分

1分解得(H>h0)

或

1分（3）机械能守恒

3分EK=+mg（H-h0）

当H=h0+L/2时，EK有极小值。

1分

得EKmin=mgL18.如图所示，虚线上方有场强为E的匀强电场，方向竖直向下，虚线上下有磁感应强度相同的匀强磁场