湖南省永州市三口塘乡中学2021-2022学年高二物理下学期期末试卷含解析

湖南省永州市三口塘乡中学2021-2022学年高二物理下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.（单选）电阻R、电容C与一线圈连成闭合回路，条形磁铁静止于线圈的正上方，N极朝下，如图所示.现使磁铁开始自由下落，在N极接近线圈上端的过程中，流过R的电流方向和电容器极板的带电情况是(

)A．从a到b，上极板带正电B．从a到b，下极板带正电C．从b到a，上极板带正电D．从b到a，下极板带正电参考答案：D2.（多选）如图所示为演示波的衍射的装置，S为水面上振动的波源，M、N是水面上的两块挡板，其中N板可以移动，两板中间有一狭缝，此时测量图中A处水没有振动，为了使A处的水也能发生振动，下列措施可行的有：（

）A使波源的振动频率增大

B移动N板使狭缝的间距增大C使波源的振动频率减小

D移动N板使狭缝的间距减小参考答案：CD3.远距离输电都采用高压输电，其优点是

A．可增大输电电流

B．可加快输电速度

C．可增大输电功率

D．可减少输电线上的能量损失参考答案：D4.在同一地点，甲、乙两物体沿同一方向做直线运动的速度—时间图象如图所示，则 A．两物体两次相遇的时刻是2s末和6s末 B．4s后甲在乙前面 C．两物体相距最远的时刻是2s末 D．乙物体先向前运动2s，随后向后运动参考答案：A5.第一次通过实验比较准确的测出引力常量的科学家是 A.卡文迪许

B.

伽利略

C.胡克

D.牛顿参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，一匝数为100匝正方形线圈放在一匀强磁场中，磁场方向垂直线圈平面向里。此时穿过线圈平面的磁通量为0.4wb，现将线圈平面绕OO'轴转过90o，此时穿过线圈平面的磁通量为______wb，若此过程历时2s，则这段时间内线圈中平均感应电动势的大小为_______V。参考答案：0

207.（3分）红光在水中的波长和绿光在真空中的波长相等，水对红光的折射率为，则红光和绿光在水中频率之比为

。参考答案：8.在一根足够长的竖直绝缘杆上，套着一个质量为m、带电量为-q的小球，球与杆之间的动摩擦因数为μ．场强为E的匀强电场和磁感应强度为B的匀强磁场方向如图13所示，小球由静止开始下落。小球开始下落时的加速度为

，小球运动的最大加速度为

，

小球运动的最大速度为

。参考答案：;

g

;

9.在如图所示的实验装置中，已知灵敏电流计的电流从“＋”接线柱流入时指针从刻度盘正中间向右偏，从“—”接线柱流入时指针向左偏。（螺线管A线圈上端与左侧接线柱相连，线圈下端与右侧接线柱相连）(1)合上S将线圈A插入B的过程中，电流表指针向____偏。(2)合上S将线圈A插入B后，将变阻器触头向左移动时，电流表指针向____偏。参考答案：(1)右(2)右

10.（实验）一个匝数为1000的金属圈所包围的面积为0.25m2的闭合线圈平面与均匀分布的磁场的磁感线的方向垂直，该磁场的磁感应强度随时间变化的规律如图所示.画出0—4×10-2s内的感应电动势的图象，标明感应电动势的大小.参考答案：根据法拉第电磁感应定律，当穿过线圈的磁通量发生变化时，线圈中的感应电动势E=n=nS，其中为B-t图中图线的斜率，从0—4×10-2s的图线的斜率不变，可知感应电动势的大小、方向均不变.由法拉第电磁感应定律可得E=n=n=1000×0.25×

V=12500V.11.质量为1500kg的汽车以5m／s的速度驶过拱桥顶部。已知拱桥顶部的半径为50m。此时汽车的向心加速度大小为_____，汽车对地面的压力大小为_____。(g取10m／s2)参考答案：0.5m/s2

14250N

12.下面的表格是“研究电流跟电压、电阻关系”的实验数据记录：

表1电阻R＝15Ω电压U（V）1.534.5电流I（A）0.10.20.3

表2电压U=2V电阻R（Ω）51020电流I（A）0.40.20.1分析表1数据，可得出结论

；分析表2数据，可得出结论

。参考答案：13.一根大弹簧内套一根小弹簧，大弹簧比小弹簧长0.2m，它们的一端平齐并固定，另一端自由如图甲所示，当压缩此组合弹簧时，测得力与压缩距离之间的关系图线如图乙所示，则大弹簧的劲度系数k1=

，小弹簧的劲度系数k2=

参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在做测干电池的电动势和内电阻的实验时，备有下列器材选用：A.干电池一节（电动势约为1.5V） B.直流电流表（量程0-0.6-3A,0.6A挡内阻0.10Ω，3A挡内阻0.025Ω）C.直流电压表（量程0-3-15V,3V挡内阻5KΩ，15V挡内阻25KΩ）D.滑动变阻器（阻值范围0-15Ω，允许最大电流lA）E.滑动变阻器（阻值范围0-1000Ω，允许最大电流0.5A）F.电键

G.导线若干根

①（3分）滑动变阻器选用

②（3分）按本实验要求的电路（系统误差较小），画出电路图。③（6分）根据实验记录，画出的U-I图象如右图所示，可得待测电池的电动势为

V，内电阻r为

Ω。参考答案：15.在做“用电流表和电压表测电池的电动势E(约3V)和内电阻r”的实验时，部分器材参数如下：电压表(量程3V)，电流表(量程0.6A)，定值电阻R0(阻值为2)，滑动变阻器R(阻值约30)．（1）按如图所示的电路图请把实物图没完成的连线连接好．（2）改变滑动变阻器的阻值，测出了6组对应的数据并在图象上描点如图所示，请在右图中继续完成图象；并根据图象可得该电池的电动势E＝________V，电池内阻r＝________(小数点后保留两位数字)．参考答案：（1）连图（2分）

3.00±0.05

（3分）

1.30到1.80之间均可

（3分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图18（甲）所示，、为平行放置的水平金属轨道，、为相同半径，平行放置的竖直半圆形金属轨道,为切点，P、Q为半圆轨道的最高点，轨道间距，圆轨道半径，整个装置左端接有阻值的定值电阻。M1M2N2N1、M3M4N4N3为等大的长方形区域Ⅰ、Ⅱ，两区域宽度，两区域之间的距离；区域Ⅰ内分布着均匀的变化的磁场B1，变化规律如图18（乙）所示，规定竖直向上为B1的正方向；区域Ⅱ内分布着匀强磁场B2，方向竖直向上。两磁场间的轨道与导体棒CD间的动摩擦因数为，右侧的直轨道及半圆形轨道均光滑。质量，电阻的导体棒CD在垂直于棒的水平恒力F拉动下，从处由静止开始运动，到达处撤去恒力F，CD棒可匀速地穿过匀强磁场区，并能通过半圆形轨道的最高点PQ处，最后下落在轨道上的位置离的距离。若轨道电阻、空气阻力不计，运动过程导棒与轨道接触良好且始终与轨道垂直，g取10m/s2求：（1）水平恒力F的大小；（2）CD棒在直轨道上运动过程中电阻R上产生的热量Q；（3）磁感应强度B2的大小。参考答案：解：（1）CD棒在PQ处速度为，则由：(1分)，

(1分)

设CD棒在匀强磁场区Ⅱ速度为，则(2分)CD棒在恒力F作用下：(2分)ks5u

由①②③得：F=160N

(1分)

(2)棒在直轨道上运动，产生感应电流时间(1分)

感应电动势(1分)ks5u

(1分)

(1分)

由⑤⑥⑦⑧得

J(1分)（3）由于CD棒穿过匀强磁场区，此过程无感应电流，设CD棒进入M3N3界后的任一短时间Δt内(2分)

且由图18乙可得

(1分)

由⑩（11）（12）得

B2=1.25T

(1分)ks5u17.如图所示，水平放置的平行板电容器极板宽度为L，两板间距为d，所加电压为U。与电容器右侧边缘相距r处有一竖立的荧光屏P，它的中心O1与电容器中央相齐。今有一质量为m、电量为-q的带电粒子经加速电压U0无初速地加速后，由两极板中央垂直射入偏转电场中，并由右侧离开偏转电场，最终打在了荧光屏上，并产生一个亮点P，不计重力。试确定：⑴粒子打出P时的速度大小和方向；⑵亮点P与O1间的距离。（要求以题中所给字母表示结果）参考答案：（1）（2）（1）粒子在加速电场中：；在偏转电场中：水平方向：L=v0t；竖直方向：v1=at；（2）由平抛运动可知，速度的反向延长线交于水平位移的中点处，则：解得【点睛】带电粒子在电场中的偏转问题，关键是知道粒子在平行极板方向做匀速直线运动，垂直极板方向做匀加速直线运动，结合平抛运动的规律求解.18.两根足够长的光滑平行直导轨MN、PQ与水平面成角放置，两导轨间距为L，M、P两点间接有阻值为R的电阻，一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上，并与导轨垂直，整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向上，导轨和