2021-2022学年广东省阳江市城郊中学高二物理上学期期末试卷含解析

2021-2022学年广东省阳江市城郊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1.一个阻值为R的电阻两端加上电压U后，通过电阻横截面的电量q随时间t变化的图象如图2-5所示，此图象的斜率可表示为（

）A．U

B．R

C．

D．参考答案：C2.建立完整的电磁场理论并首先预言电磁波存在的科学家是A．法拉第

B．奥斯特

C．赫兹

D．麦克斯韦参考答案：D3.关于气体压强的微观解释，下列说法中正确的是(

)A.气体的温度降低，所有气体分子热运动的动能都会减小B.在完全失重状态下，气体对其密闭容器的压强为零C.气体对器壁的压强就是大量气体分子单位时间作用在器壁上的总压力D.气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数，与单位体积内气体的分子数和气体温度有关参考答案：D【详解】气体的温度降低，气体分子热运动的平均动能减小，并非所有气体分子热运动的动能都会减小，选项A错误；气体的压强是大量的气体分子对器壁频繁的碰撞产生的，与气体的重力无关，则在完全失重状态下，气体对其密闭容器的压强也不为零，选项B错误；气体对器壁的压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的总压力，选项C错误；气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数，与单位体积内气体的分子数和气体温度有关，选项D正确；故选D.4.（单选）如图所示，M、N是在真空中竖直放置的两块平行金属板。质量为m，电量为－q的带电粒子，以初速v0由小孔进入电场，当M、N间电压为U时，粒子刚好能到达N板，不计带电粒子所受重力，如果要使这个带电粒子能到达M、N两板间距的1/2处返回，则下述措施能满足要求的是（

）A．使初速度减为原来的一半 B．使M、N间电压加倍C．使M、N间电压提高到原来的4倍D．使初速度和M、N间电压都加倍参考答案：B5.关于速度和加速度的关系，下列说法中正确的是（）A．速度变化越慢，加速度就越小B．速度变化越大，加速度就越大C．加速度方向保持不变，速度方向也保持不变D．加速度大小不断变小，速度大小也不断变小参考答案：A【考点】加速度．【分析】加速度是反映速度变化快慢的物理量，当加速度方向与速度方向相同，做加速运动，当加速度方向与速度方向相反，做减速运动．【解答】解：A、加速度是反映速度变化快慢的物理量，速度变化越慢，则加速度越小．故A正确．B、根据a=知，速度变化越大，加速度不一定大．故B错误．C、加速度方向保持不变，速度方向可能改变，比如平抛运动．故C错误．D、当加速度方向与速度方向相同，加速度逐渐减小，速度仍然增大．故D错误．故选：A．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一般来说，电容器极板的正对面积越_________、极板间的距离越_________，电容器的电容就越大。参考答案：大

小根据公式可得，两极板间的正对面积越大，距离越小，电容器的电容就越大，7.（4分）如图所示是一种应用逻辑电路制作的简易走道灯电路图，R0是一个光敏电阻，当走道里光线较暗时或是将手动开关S接通时，灯都会亮。则在电路图的虚线框内的门电路应是

门，当有光照到光敏电阻上R0时，门电路的输入端B是

（“高”或“低”）电势。参考答案：或、低8.若一气泡从湖底上升到湖面的过程中温度保持不变，则在此过程中若将气泡内的气体视为理想气体，气泡从湖底上升到湖面的过程中，对外界做了0.6J的功，则此过程中的气泡________(填“吸收”或“放出”)的热量是________J，气泡到达湖面后，温度上升的过程中，又对外界做了0.1J的功，同时吸收了0.3J的热量，则此过程中，气泡内气体内能增加了________J.参考答案：吸收，0.6，0.2。9.如图所示为定性研究平行板电容器的电容与其结构之间的关系的装置，平行板电容器的A板与静电计相连，B板和静电计金属壳都接地，若充电后保证电容器带电量不变，则正对面积减小时，静电计指针的偏转角度__________。（填“变大”“变小”或“不变”）参考答案：10.1一个未知电阻，无法估计其电阻值，某同学用伏安法测量此电阻，用图a、b两种电路各测一次，用图a测得的数据是3.0V，3.0mA，用图b测得的数据是2.9V，4.0mA，由此可知，用图

测得Rx的误差较小，测量值Rx=

。测量值比真实值偏

(填“大”、“小”)参考答案：11.（4分）在真空中点电荷电场中，离该点电荷为r0的一点，引入电量为q的检验电荷，所受到的电场力为F，则离该点电荷为r0处的场强大小为

。

参考答案：F/q12.(9分)约里奥·居里夫妇因发现人工放射性而获得了1935年的诺贝尔化学奖，他们发现的放射性元素衰变成的同时放出另一种粒子，这种粒子是

。是的同位素，被广泛应用于生物示踪技术。1mg随时间衰变的关系如图所示，由图象可知的半衰期为_______天，请估算4mg的经______天的衰变后还剩0.25mg。

参考答案：正电子，14，5613.（4分）1MΩ=

Ω，1μF=

F。参考答案：

1×106，1×10-6三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学在“用单摆测重力加速度”的实验中进行了如下的操作；（1）用游标上有10个小格的游标卡尺测量摆球直径如图（甲）所示，摆球直径为________cm。把摆球用细线悬挂在铁架台上，测量摆线长，通过计算得到摆长L。 （2）用秒表测量单摆的周期。当单摆摆动稳定且到达最低点时开始计时并记为n＝0，单摆每经过最低点记一次数，当数到n＝60时秒表的示数如图（乙）所示，该单摆的周期T＝_____________s（结果保留三位有效数字）。（3）测量出多组周期T、摆长L数值后，画出T2－L图象如图（丙），此图线斜率的物理意义是（

）A.g B. C. D.（4）该小组的另一同学没有使用游标卡尺也测出了重力加速度。他采用的方法是：先测出一摆线较长的单摆的振动周期T1，然后把摆线缩短适当的长度△L，再测出其振动周期T2。用该同学测出的物理量表达重力加速度为g＝_____________。参考答案：（1）2.06cm

（2）2.24s

（3）C

（4）15.某同学《测定玻璃折射率》的实验。ks5u

（1）如果没有量角器和三角函数表，其中一位同学设计了如右图所示的方法：在AO及′上截取EO=OD。过E及D分别做NN′的垂线，得垂足F、C，用米尺量出线段EF和CD的长，则可得到玻璃的折射率，其公式为

。

（2）另一位同学在画直线aa′和bb′时与长方形玻璃夸的界面不完全重合，如图示，他所测得玻璃折射率的测量值将

（填“大于”或“小于”“等于”）真实值。参考答案：

小于四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（17分）如图所示，电阻不计的平行金属导轨MN和OP水平放置，MO间接有阻值为R的电阻，导轨间距为d，其间有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B，质量为m、电阻为r的金属棒CD垂直于导轨放置，两端接触良好，它们之间的动摩擦因数为μ，现用水平恒力F向右拉动CD，使之由静止加速运动。求：（1）CD运动的最大速率vm；（2）当CD达到最大速度后，电阻R消耗的电功率P；（3）当CD的速率是最大速率的时，其加速度a的大小。参考答案：（1）当CD运动到最大速度后，CD上感应电动势（1分）由闭合电路欧姆定律得，通过CD的感应电流（2分）此时CD在水平方向受力平衡（2分）联立解得（2分）（2）电阻R上消耗的电功率（5分）（3）当CD运动到最大速度的时，感应电动势为（1分）通过CD的感应电流（2分）CD的加速度（2分）17.（12分）如图所示，平板AB的质量为M，匀质圆盘的质量为m、半径为r，两弹簧的弹性系数分别为k1和k2，平板与水平面光滑接触，平板与圆盘之间的摩擦力足够大，二者无相对滑动。若将平板AB沿水平方向使其重心偏离距离a后无初速地释放，求系统的运动规律。

参考答案：解析：取平板AB为研究对象有Ma=-f-F1-F2=-f-（k1+k2）x

（1）取圆盘为研究对象有

JCω=frmr2ω=fr，

f=mrω

（2）由（1）、（2）式得

Ma+mrω+（k1+k2）x=0约束关系为a=rω

（3）系统的运动规律为

x=acosω0t=acos[]18.如图所示，一边长L=0.2m，质量m1=0.5kg，总电阻R=0.1Ω的正方形导体线框abcd，与一质量为m2=2kg的物块通过轻质细线跨过两光滑定滑轮相连。起初ad边距磁场下边界为d1=0.8m，磁感应强度B=2.5T，磁场宽度d2=0.3m，物块放在倾角θ=53°的斜面上，物块与斜面间的动摩擦因数μ=0.5。现将物块由静止释放，经一段时间后发现当ad边从磁场上边缘穿出时，线框恰好做匀速运动。（g取10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6）求：

线框ad边从磁场上边缘穿出时速度的大小；

（2）线框刚刚全部进入磁场时，线框动能大小

；

（3）整个运动过程线框产生的焦