湖南省株洲市醴陵铁肩中学2022年高二物理下学期期末试题含解析

湖南省株洲市醴陵铁肩中学2022年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)弹簧振子在光滑水平面上做简谐运动，在振子向平衡位置运动的过程中(

)A.振子所受的回复力逐渐增大

B.振子的位移逐渐增大C.振子的速度逐渐减小

D.振子的加速度逐渐减小参考答案：D2.（单选）一平面线圈用细杆悬于P点，开始时细杆处于水平位置，释放后让它在如图所示的匀强磁场中运动，已知线圈平面始终与纸面垂直，当线圈第一次依次通过位置Ⅰ和位置Ⅱ时，顺着磁场的方向看去，线圈中的感应电流的方向分别为(

)A.逆时针方向

逆时针方向

B.逆时针方向

顺时针方向C.顺时针方向

顺时针方向

D.顺时针方向

逆时针方向参考答案：B3.一水平弹簧振子，规定水平向右为正方向，它的振动图象如图所示，则：A．在0～3s内振子作了1．25次全振动B．在0～3s内振子通过的路程为3.5cm，位移为0C．图中A点对应的时刻，振子所受弹力方向水平向右D．图中A点对应的时刻，振子的位移方向水平向右参考答案：D4.如图所示的理想变压器电路中，三个灯泡L1、L2、L3完全相同，定值电阻的阻值为R，变压器原副线圈的匝数比为1:2。开始时三个开关均断开，a、b端接入恒定的正弦交流电压，闭合开关S1、S2，灯泡L1、L2均正常发光，电阻R消耗的功率与一个灯泡消耗的功率相同，则下列说法正确的是()A.灯泡的电阻为2R B.再闭合S3，灯泡L3也能正常发光C.再闭合S3，灯泡L1、L2均变暗 D.闭合S3后再断开S1，灯泡L2、L3亮度不变参考答案：D【详解】三个灯泡L1、L2、L3完全相同，闭合开关S1、S2，电阻R消耗的功率与一个灯泡消耗的功率相同，设灯泡的额定电流为IL，则副线圈的电流强度I2=IL，根据变压器原理可得原线圈的电流强度，根据电功率的计算公式可得PR=I12R=IL2RL，解得灯泡电阻RL=4R，故A错误；再闭合S3，副线圈的最大值减小、总电流增大，则原线圈的电流增大、电阻R消耗的电压增大，原线圈电压减小、副线圈的电压也减小，灯泡L3不能正常发光，故B错误；再闭合S3，灯泡L1两端电压不变，亮度不变，L2两端电压减小，L2变暗，故C错误；灯泡L1两端电压与原线圈两端电压无关，所以闭合S3后再断开S1，原线圈两端电压不变，副线圈两端电压也不，灯泡L2、L3亮度不变，故D正确。5.（单选）下列说法中错误的是A．普朗克在对黑体辐射的研究中提出了能量子的观点B．爱因斯坦在对光电效应的解释中提出光具有粒子性C．康普顿在研究石墨对X射线的散射中发现光具有波动性D．铝箔对电子束的衍射实验证实了德布罗意的物质波假设参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图用某种透光物质制成的直角三棱镜ABC；在垂直AC面的直线MN上插两枚大头针P1、P2，在AB面的左侧透过棱镜观察大头针P1、P2的像，调整视线方向，直到P1的像________________，再在观察的这一侧先后插入两枚大头针P3、P4，使P3________________，P4________________，记下P3、P4的位置，移去大头针和三棱镜，过P3、P4作直线与AB面相交于D，量出该直线与AB面的夹角为45°，则该透光物质的折射率n=_______，并在图中正确地画出完整的光路图。参考答案：被P2的像挡住，挡住P1、P2的像，挡住P1、P2的像和P3，7.在探究磁场产生电流的条件时，做了下面实验（下左图）：由线圈，电流表构成的闭合回路。磁场提供：条形磁铁。请填写观察到现象:实验过程电流表的指针（填偏转或不偏转）条形磁铁插入线圈过程

条形磁铁静止在线圈中

条形磁铁从线圈中抽出过程

由这个实验可以得出磁场产生电流的条件是：

。参考答案：偏转

不偏转

偏转

闭合回路中的磁通量发生变化8.一个正常发光的灯泡，两端的电压是36Ｖ，通过的电流是2A。这时灯泡的电阻是_________欧，它消耗的电功率是____________瓦。参考答案：9.如图5-19所示的理想变压器的原、副线圈电路中分别接有4个完全相同的灯泡，而且全都正常发光，那么，这三个线圈的匝数之比=

；如果两端的输出电压为U，则变压器的输入电压=

，电源的输出电=

。

参考答案：

3：2：1

3

4

10.如图所示，在场强为E的水平匀强电场中，一根长为Ｌ的绝缘杆，两端分别固定着带有电量＋q和－q的小球（大小不计）．现让缘绝杆绕中点O逆时针转动角，则转动过程中电场力对两小球做的总功为___________．参考答案：Eql(cosα-1)11.如图所示，在＋Q形成的电场中有两个相互接触的金属导体A和B.均放在绝缘支座上．若先将＋Q移走，再把A、B分开，则A______电，B______电；若先将A，B分开，再移走＋Q，则A______电，B______电．参考答案：12.质量为1kg的物体，从足够高处自由落下，（g=10m/s2）下落3s内重力对物体做功WG=

▲在下落第3s内重力对物体做功的功率P=

▲

.参考答案：450焦，250瓦13.一质量为、半径为，电阻为的金属圆环，竖直自由下落，经过一个磁感应强度为的匀强磁场，当圆环进入磁场区域的竖直高度为时，圆环所受的合外力为零，此时圆环的速度大小为

。参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.)某同学用图a电路图研究小灯泡(2.5V)的伏安特性曲线.采用器材有：直流电源(3V，内阻不计)；电流表A1(0~3A)；电流表A2(0~0.6A)；电压表(0~3V)；滑动变阻器；开关、导线等.①为减小测量误差，电流表应选用

(填“A1”或“A2”).②根据实验原理图补充完成实物图b中的连线.③下表记录的是实验测得的数据，其中第8次实验测得的电压表(U)、电流表(I)的示数如图c所示，请把图c中电压表、电流表示数填入表中的空格处.④分析表中数据可知，第

次记录的电流表的示数有较大误差.小灯泡的电阻随电流的增大而

(填“增大”或“减小”).小灯泡的额定功率为

w(保留2位有效数字).次数1234567891011U/V0.100.200.400.801.001.201.40

1.802.202.50IA0.100.130.160.190.200.190.23

0.250.280.30参考答案：①A2

（2分）②如图所示（3分）有一处接错得0分.③1.60（1分）0.24（1分）说明：有效数字错误给0分④第6次（1分）.增大（2分）.0.75（2分）15.（4分）在“用描迹法画出电场中平面上的等势线”的实验中，要把白纸、导电纸、复写纸铺放在木板上，它们的铺放顺序自下而上是

A．导电纸、复写纸、白纸

B．复写纸、导电纸、白纸

C．白纸、导电纸、复写纸

D．白纸、复写纸、导电纸参考答案：D四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（11分）用中子轰击锂核发生核反应，产生粒子A并放出4.8MeV的能量。（1）粒子A为

，写出核反应方程式；（2）求上述反应中的质量亏损为多少千克（保留两位有效数字）；（3）若中子与锂核是以等大反向的动量相碰，反应中所有能量都转化为粒子动能和A的动能，则是多少？参考答案：解析：17.（计算）如图所示，水平放置的平行金属板A和D间的距离为d，金属板长为L=d，两板间所加电压为U，D板的右侧边缘恰好是倾斜挡板NM上的一个小孔K，NM与水平挡板NP成60o角，且挡板足够长，K与N间的距离为．现有一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子，从A、D的中点O沿平行于金属板方向以某一速度射入，不计粒子的重力．该粒子穿过金属板后恰好穿过小孔K：（1）求该粒子从O点射入时的速度大小v0；（2）若两档板所夹的整个区域存在一垂直纸面向外的匀强磁场，粒子经过磁场偏转后能垂直打在水平挡板NP上，求该磁场的磁感应强度的大小B0；（3）若磁场方向变为垂直纸面向里，且只存在于两档板所夹间的某一区域内，同样使该粒子经过磁场偏转后能垂直打在水平挡板NP上（之前与挡板没有碰撞），求满足条件的磁感应强度的最小值Bmin.参考答案：(1)V=

(2)B=

(3)（1）粒子在电场中做类平抛运动：

代入可得：(2)射入的粒子在进入K时竖直方向的分速度为水平方向：

竖直方向：可得：

即：，粒子垂直MN板入射….2分粒子到达K点时速度……….1分由几何关系可得：粒子圆周运动半径为：且满足：可得：(3)磁场反向，如图，粒子从K点入射后做匀速直线运动从D点开始进入磁场，根据对称性，需偏转300o后从E点射出，做匀速直线运动垂直打到NP挡板上．根据：可得：

要使B最小，则需使半径r最大，临界情况是轨迹刚好和挡板相切由几何关系可得：

可得：解得：18.