2022年湖南省永州市祁阳第一中学高二物理上学期期末试卷含解析

2022年湖南省永州市祁阳第一中学高二物理上学期期末试卷含解析一、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.摩托艇以恒定的速率垂直河岸横渡一条百米宽的大河，当河水向下游流动的速度突然减小时，摩托艇横渡大河经历的时间将A．变长

B．变短

C．不变

D．无法确定参考答案：C2.当两列振动情况完全相同的水波发生干涉时，如果两列波的波峰在P点相遇，下列说法错误的是A．质点P的振动始终是加强的B．质点P的振幅最大C．质点P的位移始终最大D．质点P的位移有时为零参考答案：C3.图示为一列在均匀介质中沿x轴正方向传播的简谐横波在某时刻的波形图，波速为2m/s，则（

）A．质点P此时刻的振动方向沿y轴负方向B．P点的振幅比Q点的小C．经过△t=4s，质点P将向右移动8mD．经过△t=4s，质点Q通过的路程是0.4m参考答案：AD4.如图所示，主截面是等边三角形的三棱镜，折射率为，光线从它的一个面垂直入射，则它从三棱镜射出的光线为图所示的a、b、c中的A．a

B．b

C．c

D．都不正参考答案：B5.如图所示，虚线表示电场的一簇等势面，且相邻等势面间电势差相等。一个a粒子以一定的初速度进入电场后，只在电场力作用下沿实线轨迹运动，a粒子先后通过M点和N点。在这一过程中，电场力做负功，由此可判断出A．N点的电势高于M点的电势B．a粒子在N点的电势能比在M点的电势能大C．a粒子在M点的速率小于在N点的速率D．a粒子在M点受到的电场力比在N点受到的电场力参考答案：AB二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.已知R1=1Ω，R2=2Ω,R3=3Ω,连接成如图所示电路，则通过电阻R1和R2、R3的电流之比为I1：I2=

；I1：I3=

。电阻R1、R2、R3两端电压关系是U1：U2=

；U1：U3= 。电阻R1和R2消耗电功率之比为P1：P2=

。参考答案：5：3

5：2

5：6

5：6

25：187.电阻为R的矩形线框abcd，边长ab=L，ad=h，质量为m，自某一高度自由落下，通过一匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，磁场区域的宽度为h，如图所示，若线框恰好以恒定速度通过磁场，线框中产生的焦耳热是__

_____．（不考虑空气阻力）参考答案：2mgh8.)如下图为“研究电磁感应现象”的实验装置．(1)将图中所缺导线补接完整．(2)如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上电键后：A．将原线圈迅速插入副线圈时，灵敏电流计指针将

(填“向左偏转一下”或“向右偏转一下”或“不偏转”)B．原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，灵敏电流计指针

．(填“向左偏转一下”或“向右偏转一下”或“不偏转”)参考答案：(2)A.向右偏转一下B．向左偏转一下9.右图为某电场的部分电场线。由图可知A、B两点的场强大小EA

EB（选填“>”、“<”或“＝”）。参考答案：．>

10.图13中矩形线框ab边长l1=20cm，bc边长l2=10cm，电阻为20Ω，置于B=0．3T的匀强磁场中，磁感线方向与线框平面垂直，若用力拉动线框，使线框沿图中箭头方向以v=5．0m/s的速度匀速运动，求在把线框从如图位置拉出磁场过程中，通过导体回路某一截面的电量是库仑，在此过程中外力做功是焦耳．参考答案：3×10-4C，4．5×10-5J11.如图，电路中有四个完全相同的灯泡，额定电压均为U，额定功率为P，变压器为理想变压器，现在四个灯泡都正常发光，则电源电压U0为__________，电源的输出功率P0为__________。

参考答案：4U 4P12.有一个可拆变压器，铁芯右边绕有一个线圈，线圈两端与滑动变阻器、电池组连成回路．铁芯的横截面积为0.01m2，且假设磁场全部集中在铁芯中．在左边的铁芯上套有一个环面积为0.02m2的金属环，金属环与铁芯截面垂直．调节滑动变阻器的滑动头向上滑动，使铁芯中的磁感应强度每秒均匀增加0.2T，则：（1）从上向下看金属环中感应电流方向是逆时针（填“顺时针”或“逆时针”）；（2）左边金属环的电阻为0.01Ω，金属环内的电流大小为0.2A．参考答案：解：（1）根据右手螺旋定则知，螺线管中的磁场方向竖直向上，所以通过金属环的磁场方向竖直向下，当磁场均匀增大时，根据楞次定律知，感应电流的方向是逆时针方向．（2）根据法拉第电磁感应定律得金属环内感应电动势为：根据闭合电路欧姆定律得：金属环内的电流大小为：故答案为：（1）逆时针方向

（2）0.2．13.在收音机接收中波段电磁波时，其LC振荡电路的电感L是固定的，当可变电容器电容为C1时可接收频率为535kHz的电磁波，当可变电容器的电容为C2时可接收频率为1605kHz的电磁波，则电容之比C1：C2=

，这两列波的波长之比=

。参考答案：9：1，3：1

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中（实验装置如图甲所示，且实验装置已经完全调试好）（1）下列说法中错误的是AD．（填选项前的字母）A．如果把该装置中的单缝去掉，通过目镜一样可以观察到明暗相间的条纹B．测量某条干涉亮纹位置时，应使测微目镜分划中心刻线与该亮纹的中心对齐C．为了减少测量误差，可用测微目镜测出n条亮纹间的距离a，求出相邻两条亮纹间距为△x=D、如果把该装置中的双缝去掉，通过目镜就观察不到任何条纹（2）测量某亮纹位置时，手轮上的示数如图乙，其示数为1.970mm．参考答案：解：①A、调节光源高度使光束沿遮光筒轴线照在屏中心时，不需放单缝和双缝．故A错误．B、测量某条干涉亮纹位置时，应使测微目镜分划板中心刻线与该亮纹的中心对齐．故B正确．C、n条亮纹之间有n﹣1个间距，相邻条纹的间距△x=．故C正确．D、如果把该装置中的双缝去掉，变成单缝衍射，通过目镜就观察能看到明暗相间的条纹，故D错误；本题选错误的，故选：AD．②螺旋测微器的读数等于：1.5mm+0.01×47.0mm=1.970mm．故答案为：AD，1.970．15.实验桌上有下列实验仪器：A．待测电源（电动势约3V，内阻约7Ω）；B．直流电流表（量程0～0.6～3A，0.6A档的内阻约0.5Ω，3A档的内阻约0.1Ω；）C．直流电压表（量程0～3～15V，3V档内阻约5kΩ，15V档内阻约25kΩ）；D．滑动变阻器（阻值范围为0～15Ω，允许最大电流为1A）；E．滑动变阻器（阻值范围为0～1000Ω，允许最大电流为0.2A）；F．开关、导线若干；G．小灯泡“4V、0.4A”。请你解答下列问题：（数字结果保留3位有效数字）①利用给出的器材测量电源的电动势和内阻，要求测量有尽可能高的精度且便于调节，应选择的滑动变阻器是

（填代号）。②某同学根据测得的数据，作出U—I图象如图乙中图线a所示，由此可知电源的电动势E=_______V，内阻r=_________Ω；③若要利用给出的器材通过实验描绘出小灯泡的伏安特性曲线，要求测量多组实验数据，请你在答卷虚线框内画出实验原理电路图；④将③步中得到的数据在同一U—I坐标系内描点作图，得到如图乙所示的图线b，如果将此小灯泡与上述电源组成闭合回路，此时小灯泡的实际功率为__________W。参考答案：①

D

（1分）；

②3.00

（2分）

6.00

（2分）；③（2分）⑤0.375

（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，水平放置的平行板电容器，与某一电源相连，它的极板长L＝0.4m，两板间距离d＝4×10－3m，有一束由相同带电微粒组成的粒子流，以相同的速度v0从两板中央平行极板射入，开关S闭合前，两板不带电，由于重力作用微粒能落到下板的正中央，已知微粒质量为m＝4×10－5kg，电量q＝＋1×10－8C．(g＝10m/s2)求：(1)微粒入射速度v0为多少？(2)为使微粒能从平行板电容器的右边射出电场，电容器的上板应与电源的正极还是负极相连？所加的电压U应取什么范围？参考答案：解：(1)＝v0t

＝gt2ks5u可解得：v0＝＝10m/s.(2)电容器的上板应接电源的负极当所加的电压为U1时，微粒恰好从下板的右边缘射出即＝a1()2

又a1＝

解得：U1＝120Vks5u当所加的电压为U2时，微粒恰好从上板的右边缘射出即＝a2()2

又a2＝

解得：U2＝200V所以120V<U<200V.17.三个完全相同的小球A、B、C，质量满足mA=mB=mC=2kg，静止在光滑地面上并沿“一”字形依次排开．如图所示，用锤子轻轻敲击A球，使之获得一个向右的速度v0=4m/s，A、B两球碰撞后粘合在一起，再与C球碰撞，最后C球获得vC=2m/s的向右的速度．（1）求第一次碰撞后A、B两球粘合在一起的共同速度；（2）第二次碰撞是不是弹性碰撞？（3）求两次碰撞过程，系统损失的能量△E．参考答案：解：（1）设B球与C球相碰前，A和B球的速度为v共，A、B两球发生碰撞，以向右为正方向，由动量守恒定律得：mAv0=（mA+mB）v共…①代入数据解得：v共=2m/s；（2）AB与C两球发生正碰的过程动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：（mA+mB）v共=（mA+mB）v'+mCvC…②代入数据解得：v'=1m/sAB和C碰撞过程中损失的动能：…③代入数据解得：△E2=2J；可知第二次碰撞的过程中由动能的损失，所以不是弹性碰撞；（3）第一次碰撞的过程中损失的动能：代入数据得：△E1=8J所以损失的总动能：△E=△E1+△E2=2+8=10J答：（1）求第一次碰撞后A、B两球粘合在一起的共同速度是2m/s；（2）第二次碰撞不是弹性碰撞；（3）两次碰撞过程，系统损失的能量△E是10J．【考点】动量守恒定律．【分析】（1）两球发生弹性碰撞，碰撞过程系统动量守恒，应用动量守恒定律即可求出碰撞后的速度．（2）碰撞过程系统动量守恒，应用动量守恒动量求出A和B的速度，然后结合功能关系分析即可；（3）两次碰撞的过程中损失的动能为初动能与末动能的差．18.半径R=0.8m的光滑绝缘导轨固定于竖直面内，加上某一方向的匀强电场后，质量m=1kg的带电小球沿轨道内侧做圆周运动，小球动能最大的位置在A点，圆心O与A点的连线与竖直方向的夹角为，如图所示.若小球的最大动能比最小动能多32J，且小球恰好能过B点（不计空气阻力）.试求：（1）小球最小动能等于多少？(2)若小球在动能最小位置时突