2021年湖南省娄底市涟源马溪中学高二物理上学期期末试卷含解析

2021年湖南省娄底市涟源马溪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.圆形导线框固定在匀强磁场中，磁感线的方向与导线框所在平面垂直，规定磁场的正方向垂直纸面向外，磁感应强度B随时间变化规律如图示，若规定逆时针方向为感应电流i的正方向，下列图中正确的是（）A． B． C． D．参考答案：C【考点】法拉第电磁感应定律．【分析】根据B﹣t图象判断穿过项圈的磁通量变化情况，由楞次定律判断出感应电流的方向；应用排除法分析答题．【解答】解：由B﹣t图象可知，0﹣1s内，线圈中磁通量增大，由楞次定律可知，电路中电流方向为逆时针，即电流为正方向，故BD错误；由楞次定律可知，1﹣2s内电路中的电流为顺时针，为正方向，2﹣3s内，电路中的电流为顺时针，为正方向，3﹣4s内，电路中的电流为逆时针，为正方向，A错误，C正确；故选：C．2.（单选）某质点在坐标原点O处做简谐运动，其振幅为10cm，振动周期为0.6s，振动在介质中沿x轴正方向传播，波速为1m/s，当质点由平衡位置O开始向上振动0.15s时立即停止振动，则振动源停止振动后经过0.45s时刻的波形是下图中的哪一个（）A．B．C．D．参考答案：解：当质点由平衡位置O开始向上振动0.15s时立即停止振动，形成波长的波形沿x轴正方向传播，而且波形位于x轴上方．波速为v=1m/s，则经过时间t=0.45s，波向右传播的距离为0.45m，波峰到达0.45m处．所以经过0.45s时刻的波形是C．故选C3.A、B两物体发生正碰，碰撞前后物体A、B都在同一直线上运动，其位移﹣时间图象（s﹣t图）如图中A、D、C和B、D、C所示．由图可知，物体A、B的质量之比为（）A．1：1 B．1：2 C．1：3 D．3：1参考答案：C【考点】动量守恒定律．【分析】在位移时间图象中，斜率表示物体的速度，由图象可知碰撞前后的速度，根据动量的公式及动量守恒定律可以求解两球的质量之比．【解答】解：由s﹣t图象可知，碰撞前vA===4m/s，vB=0m/s，碰撞后vA′=vB′=v===1m/s，碰撞过程动量守恒，对A、B组成的系统，设A原方向为正方向，则由动量守恒定律得：mAvA=（mA+mB）v，解得mA：mB=1：3；故C正确，ABD错误．故选：C．4.（单选）如图所示，带负电的金属环绕其轴OO′匀速转动时，放在环顶部的小磁针最后将（

）A．N极竖直向上B．N极竖直向下ks5uC．N极水平向左D．小磁针在水平面内转动参考答案：C5.（单选题）真空中有两个相同的带电金属小球A和B，相距为r，带电量分别为q和-2q，它们之间相互作用力的大小为F．有一个不带电的金属球C，大小跟A、B相同，当C跟A、B小球各接触一次后拿开，再将A、B间距离变为2r，那么A、B间的作用力的大小可为：（

）A．3F/64

B．0

C．3F/82

D．3F/16参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.用来表示磁场强弱的物理量叫

，国际单位制中，它的单位是

。参考答案：磁感应强度

特斯拉7.（6分）图2为图1所示波的振源的振动图像，根据图示信息回答下列问题：

该波的波长为

，周期为

，波速为 .

参考答案：0.4m（2分），0.02s（2分），20m/s（2分）8.如图所示为一正在测量中的多用电表表盘。如果用×10Ω挡测电阻，则读数为

Ω；如果用直流50V挡测量电压，则读数为

V。参考答案：80

Ω；

32.5

V9..子弹以水平初速度连续射穿三个并排着的完全相同的静止并固定的木块后速度恰好减为零，你们它在每个木块前的速度之比______________，穿过每个木块所用时间之比______________。参考答案：3?：2?

：1

(3?-

2?)：(2?

—1)：110.两根长度相同，横截面积之比S1：S2=2：3的均匀铜导线按图9所示接入电路，则两导线的电阻之比R1：R2=

，自由电子在两导线中定向移动时所受的电场力之比F1：F2=

。参考答案：3：2

；

3：2

11.振动物体的固有频率为f’,作用在该物体上的驱动力的频率为f，则该物体做受迫振动的频率是___________，发生共振的条件是__________。参考答案：f

f’=f12.在探究两电荷间相互作用力的大小与哪些因素有关的实验中，一同学猜想可能与两电荷的间距和带电量有关。他选用带正电的小球A和B，A球放在可移动的绝缘座上，B球用绝缘丝线悬挂于玻璃棒C点，如图所示。实验时，先保持两球电荷量不变，使A球从远处逐渐向B球靠近，观察到两球距离越小，B球悬线的偏角越大；再保持两球距离不变，改变小球所带的电荷量，观察到电荷量越大，B球悬线的偏角越大。实验表明：两电荷之间的相互作用力，随其距离的________而增大，随其所带电荷量的____________而增大。此同学在探究中应用的科学方法是__________(（选填：“累积法”、“等效替代法”、“控制变量法”或“演绎法”）。

参考答案：减小

增大

控制变量法13.（4分）在修筑铁路时；要根据转弯处轨道的半径和规定的行驶速度，适当选择内外轨的高度差，使转弯时所需的向心力完全由重力和支持力的合力来提供，这样铁轨就不受火车轮缘的挤压了。若实际行驶的速度超过规定速度，则________产生相互挤压；若实际行驶的速度低于规定速度，则________产生相互挤压。(填“内侧车轮的轮缘与内轨”或“外侧车轮的轮缘与外轨”)参考答案：外侧车轮的轮缘与外轨；内侧车轮的轮缘与内轨三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.现有一种特殊的电池，电动势E约为9V，内阻r约为50Ω，允许输出的最大电流为50mA，用如图(a)的电路测量它的电动势和内阻，图中电压表的内阻非常大，R为电阻箱，阻值范围0～9999Ω。①R0是定值电阻,规格为150Ω，1.0W起

的作用。②该同学接入符合要求的R0后，闭合开关，调整电阻箱的阻值，

。改变电阻箱阻值，得多组数据，作出如图(b)的图线．则电池的电动势E=

，内阻r=

。（结果保留两位有效数字）参考答案：①防止短路，电流过大，烧坏电源

②读取电压表的示数，10V

，46±2Ω.（漏写单位，没分）15.真空中有两个点电荷，所带电量分别为和，相距2cm，求它们之间的相互作用力，是引力还是斥力．参考答案：，斥力．解：根据库仑定律，则有：；同种电荷相互吸引，所以该力为“斥力”．【点睛】解决本题的关键掌握库仑定律的公式，以及知道同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图甲所示，用水平向右的力F拉放在光滑水平地面上、质量为500kg的物体，作用时间20s，使物体获得0.5m/s的速度．若力F大小的变化为：前15s从零开始随时间均匀增大，后5s均匀减小为零，如图乙所示，求：(1)力F对物体的冲量；(2)力F的最大值．参考答案：拉力对物体的冲量等于物体的动量增加，有：IF＝mv＝500×0.5N·s＝250N·s由于拉力均匀变化，设拉力最大值为Fmax，则拉力的冲量大小为图乙中图线与时间轴线所围成的面积，则：IF＝Fmax·t得Fmax＝25N.17.光滑的绝缘水平面上放着三个质量均为m带电小球A、B、C，如图所示，它们之间的距离均为L，已知小球A、B都带正电，带电量都为q,现给C球施加恒力F，使三个小球在运动过程中保持距离不变，求：（1）C小球带什么电，电荷量是多少？（2）外力F大小和方向如何？参考答案：(1)C球带负电,对B球受力分析知所以.(2)设三个小球的加速度都是ａ,根据牛顿第二定律和库仑定律，对B球有：，对三球整体有：，方向沿AB边中点指向C.18.质量为m的均匀方形木块在平静的水面上处于平衡状态，用力F缓慢向下压木块使之向下移动距离d，然后松开手，不计水的粘滞作用，木块做简谐运动．(1)当木块正好经过平衡位置向下运动时，某同学开始观察木块的振动过程，该同学发现经过0.5s后木块第一次回到平衡位置．已知d＝2cm，取竖直向上为正方向，请在图甲中将该同学观察到的木块的振动过程用振动图象描述出来。另一