2021-2022学年湖南省郴州市肖家中学高二物理期末试题含解析

2021-2022学年湖南省郴州市肖家中学高二物理期末试题含解析一、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.某学生用电流表和电压表测干电池的电动势和内阻时，所用滑动变阻器的阻值范围为0～20Ω，接电路的实物图如图所示．下列对该学生接线的说法错误的是()A．滑动变阻器不起变阻作用 B．电流表接线有错C．电压表量程选用不当D．电压表接线不妥参考答案：C由电路图可知，滑动变阻器同时接下面两个接线柱，滑动变阻器被接成了定值电阻，不起变阻作用，故A正确；电流表正负接线柱接反，故B正确；电压表直接接在电源连接上，开关不能控制电压表与电源断开，电压表接线错误，故D正确。故选C。2.氢原子能级如图，当氢原子从n＝3跃迁到n＝2的能级时，辐射光的波长为656nm。以下判断正确的是()A.氢原子从n＝2跃迁到n＝1的能级时，辐射光的波长大于656nmB.用波长为339nm的光照射，可使氢原子从n＝1跃迁到n＝4的能级C.一群处于n＝4能级上的氢原子向低能级跃迁时最多产生6种谱线D.用波长为633nm的光照射，不能使氢原子从n＝2跃迁到n＝3的能级参考答案：CD【详解】从n=3跃迁到n=2的能级时，辐射光的波长为656nm，即有：，而当从n=2跃迁到n=1的能级时，辐射能量更多，则频率更高，则波长小于656nm。故A错误。使氢原子从n＝1跃迁到n＝4的能级需要光的波长满足：，解得λ=97.2nm，选项B错误；根据数学组合，可知一群n=4能级上的氢原子向低能级跃迁时最多产生6种谱线。故C正确。氢原子的电子从n=2跃迁到n=3的能级，必须吸收的能量与从n=3跃迁到n=2的能级放出能量相等，因此只能用波长656nm的光照射，才能使得电子从n=2跃迁到n=3的能级。故D正确。3.真空中，A、B两点与点电荷Q的距离分别为r和3r则A、B两点的电场强度大小之比为

A．1：3

B．3：1

C．1：9

D．9：1参考答案：D4.（多选题）如图所示是电阻R的I－U图象，由此得出A．电阻R＝0.5ΩB．通过电阻的电流与两端电压成正比C．因I－U图象的斜率表示电阻的倒数，故R＝=1.0ΩD．在R两段加上2.0V的电压时，每秒通过电阻横截面的电荷量是1.0C参考答案：BDAC、I－U图象斜率的倒数表示电阻的阻值，由图像得R＝5Ω，故AC错误；B、图像是正比例函数图像，故B正确；D、由得，故D正确。5.（单选）如图所示，在磁感应强度为B的匀强磁场中，有半径为r的光滑半圆形导体框架，和OC为一能绕O在框架上滑动的导体棒，OC之间连一个电阻R，导体框架与导体电阻均不计，若要使OC能以角速度ω匀速转动，则外力做功的功率是（

）A．B2ω2r4/2R

B．B2ω2r4/R

C．B2ω2r4/4R

D．B2ω2r4/8R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.如图所示，在x轴上方有垂直纸面的匀强磁场，磁感应强度大小为B，x轴的下方有沿-y方向的匀强电场，场强大小为E。有一质量为m，带电量为q的粒子（不计重力），从y轴上的M点（图中未标出）静止释放，最后恰好沿y的负方向进入放在N（a,0）点的粒子收集器中，由上述条件可以判定该粒子带

电荷，磁场的方向为

，M点的纵坐标是

。参考答案：负

向里

n=1、2、37.第一个发现电磁感应现象的科学家是

。他是受到奥斯特发现了电流能够产生磁场的启发，根据电和磁之间存在着相互联系，用实验的方法发现的。参考答案：法拉第8.一闭合线圈有50匝，总电阻R＝2.0Ω，穿过它的磁通量在0.1s内由8×10－3Wb增加到1.2×10－2Wb，则线圈中的感应电动势E＝

，线圈中的电流强度I＝

。参考答案：9.当螺线管中通入如图所示的电流时，位于它B端附近的小磁针____________（填“会”或“不会”）发生偏转，螺线管A端的磁极是____________（填“N极”或“S极”）参考答案：_会_____N极_10.一根长0.2m的导线.通以3A的电流后垂直放进磁场，它受到磁场的作用力是6×10-2N，则磁场的磁感应强度B是________T；当导线的长度在原位置缩短为原来的一半时，磁感应强度为____.参考答案：0.1T

0.1T11.．如图是两位高中同学李辉和刘伟在测定变压器线圈电阻的一个实验场景，刘伟手握线圈裸露的两端让李辉测量，刘伟有电击的感觉是在测量回路

时刻（填“断开”或“接通”）

参考答案：

12.某同学从标称为“220V

25W”“220V

300W”“220V

500W”的3只灯泡中任选一只，正确使用多用电表测量灯泡阻值为160Ω，则标称的额定功率为__________W。参考答案：_____25_____W13.实验中保持滑块质量不变，改变滑块受力时，测出滑块在相等时间内由静止开始运动的位移x．以小车的受力F为横坐标，以小车的位置移x为纵坐标作图，得出的图象应是________，得出的实验结论应是________．参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）（1）开普勒第三定律告诉我们：行星绕太阳一周所需时间的平方跟椭圆轨道半长径的立方之比是一个常量。如果我们将行星绕太阳的运动简化为匀速圆周运动，请你运用万有引力定律，推出这一规律。

（2）太阳系只是银河系中一个非常渺小的角落，银河系中至少还有3000多亿颗恒星，银河系中心的质量相当于400万颗太阳的质量。通过观察发现，恒星绕银河系中心运动的规律与开普勒第三定律存在明显的差异，且周期的平方跟圆轨道半径的立方之比随半径的增大而减小。请你对上述现象发表看法。

参考答案：（1）

（4分）

（2）由关系式可知：周期的平方跟圆轨道半径的立方之比的大小与圆心处的等效质量有关，因此半径越大，等效质量越大。

（1分）

观点一：银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有恒星的质量均计算在内，因此半径越大，等效质量越大。

观点二：银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有质量均计算在内，在圆轨道以内，可能存在一些看不见的、质量很大的暗物质，因此半径越大，等效质量越大。

说出任一观点，均给分。

（1分）

15.（8分）在3秒钟时间内，通过某导体横截面的电荷量为4.8C，试计算导体中的电流大小。参考答案：根据电流的定义可得：I=Q/t=4.8/3A=1.6A………………（8分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（12分）如图是一定质量的理想气体由状态A经过状态B变为状态C的V-T图像，A到B为等压过程，B到C为等容过程。已知气体在状态A时的压强是1.5×105。（1）根据图像提供的信息，计算图中A状态的温度。（2）请在另一图中做出由状态A经过状态B变为状态C的P—T图像，并在图像相应位置上标出字母A、B、C。如果需要计算才能确定有关坐标值，请写出具体的计算过程。

参考答案：（1）A到B为等压过程…………（2分）由B到C为等容过程，则……（2分）（2）A到B，B到C，CB反向延长线各2分17.如图所示，甲、乙两船的总质量(包括船、人和货物)分别为10m、12m，两船沿同一直线同一方向运动，速度分别为2v0、v0.为避免两船相撞，乙船上的人将一质量为m的货物沿水平方向抛向甲船，甲船上的人将货物接住，求抛出货物的最小速度.(不计水的阻力)参考答案：设乙船上的人抛出货物的最小速度为vmin，抛出货物后的速度为v1，甲船上的人接到货物后速度为v2，由动量守恒定律得:12m×v0=11mv1-mvmin

①10m×2v0-mvmin=11mv2

②为避免两船相撞应满足:v1=v2

③联立①②③式得:vmin=4v0答案:4v018.如图18所示，水平放置的两块长直平行金属板a、b相距d＝0.10m，a、b间的电场强度为E＝5.0×1