2022-2023学年湖南省岳阳市县友爱中学高二物理期末试题含解析

2022-2023学年湖南省岳阳市县友爱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.（单选）下列哪一位物理学家首先提出磁场对运动电荷有作用力的观点？A．牛顿

B．安培

C．洛伦兹

D．奥斯特参考答案：C2.电动机的线圈阻值为R，电动机正常工作时，两端电压为U，通过电流强度为I，工作时间为t，下列说法中正确的是：A．电动机消耗的电能为I2Rt

B．电动机消耗的电能为Uit

C．电动机线圈生热为I2Rt

D．电动机线圈生热为参考答案：BC3.（单选）如图，在光滑水平面上有一质量为m的物体，在与水平方向成θ角的恒定拉力F作用下运动，则在时间t内

（

）A．重力的冲量为0

B．拉力F的冲量为FtC．拉力F的冲量为FtcosθD．物体动量的变化量等于Ft参考答案：B4.（多选）如图所示，当a，b间电压为3V时，电流表G的指针刚好满偏：当a，b间电压增大到4V时，如果仍要使表G的指针满偏，下列措施中可能达到目的的是 A．保持R2不变，增大R1

B．保持R2不变，减小R1 C．增大R1，减小R2

D．增大R2，减小R1参考答案：BD5.下列关于物质波的说法中,正确的是A.物质波是由近及远地进行传播的B.某种实物粒子的德布罗意波是没有一定规律的C.一个光子的运动是受波动规律支配的D.牛顿定律对高速运动的宏观物体不适用参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6..如图所示，在同一水平面的两导轨相互平行，并处在竖直向上的匀强磁场中，一根质量为3.6kg，有效长度为2m的金属棒放在导轨上，当金属棒中的电流为5A时，金属棒做匀速直线运动；当金属棒中的电流强度增加到8A时，金属棒能获得2m/s2的加速度．则磁场的磁感应强度为________T,金属棒和导轨的动摩擦因数为_______.参考答案：7.如图所示是一个按正弦规律变化的交变电流的图象，根据图象可知该正弦交变电流的频率是

▲

HZ，电流的有效值是

▲

A．参考答案：

2.5

10

8.将长为0.5m，通以4A电流的通电导线放在匀强磁场中，当导线和磁场方向垂直时，通电导线所受磁场力为0.3N，则匀强磁场的磁感应强度B大小为

T，若将通电导线中的电流减为2A，则这时匀强磁场的B为

T，导线受安培力为

N。参考答案：0.15、0.15、0.159.（4分）完成核反应方程：→+

，这种核反应成为

衰变。参考答案：，10.如图所示，在半径为R的半圆形碗的光滑表面上，一质量为m的小球在水平面内作匀速圆周运动，该平面离碗底的距离为h，则小球所受的支持力N=

，小球的角速度ω=

。参考答案：

11.如图，在真空中有两个点电荷A和B，电量分别为－Q和＋2Q，它们相距L，如果在两点电荷连线的中点O有一个半径为r（2r＜L）的空心金属球，且球心位于O点，则球壳上的感应电荷在O点处的场强大小_______

方向沿AB连线指向

（填“A”或“B”）(静电力常量为K)参考答案：12.如图所示，放在蹄形磁铁两极间的导体棒ab，当通有由b向a的电流时，受到的安培力方向向右，则磁铁的上端是

极；如果磁铁上端是S极，导体棒中的电流方向由a向b，则导体棒受到的安培力方向为

．(选填“向左”、“向右”)参考答案：13.(1)某同学在探究影响单摆周期的因素时有如下操作，请你判断是否恰当(填“是”或“否”)．①把单摆从平衡位置拉开某一任意角度后释放：

▲

；②在摆球经过最低点时启动秒表计时：

▲

；③用秒表记录摆球一次全振动的时间作为周期：

▲

。(2)该同学改进测量方法后，得到的部分测量数据见表．用螺旋测微器测量其中一个摆球直径的示数如图所示，该球的直径为

▲

mm，根据表中数据可以初步判断单摆周期随

▲

的增大而增大。参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.(6分)如图是某同学做“研究匀变速直线运动”实验时获得的一条纸带．打点计时器电源频率为50Hz．A、B、C、D、E、F、G是打点计时器在纸带上依次、连续打下的点．①从图中读出sEF=

cm．算出F点对应的速度vF=

m/s(结果保留两位有效数字).

②根据上图的数据可以判断，物体做_____________运动.

参考答案：（1）①1.30（1.29-1.32）（2分）说明：有效数字错误给0分，重复单位只给1分.

0.70（0.69-0.71）或7.0×10-１（2分）说明：有效数字错误给0分，重复单位只给1分.

②匀加速直线运动（或匀加速运动）说明：有错别字视为歧义，该答案给0分.仅答加速直线运动给0分.

15.光电计时器是一种研究物体运动情况的常见仪器．当有物体从光电门通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间，现利用如图甲所示装置探究物体的加速度与合外力、质量关系，其NQ是水平桌面，PQ是一端带有滑轮的长木板，l、2是固定在木板上的两个光电门（与之连接的两个光电计时器没有画出）。小车上固定着用于挡光的窄片K，测得其宽度为d，让小车从木板的顶端滑下，光电门各自连接的计时器显示窄片K的挡光时间分别为t1和t2。

（1）该实验中，在改变小车的质量M或沙桶的总质量m时，为保证小车所受合外力大小约等于mg需要满足的条件是

;

（2）为了计算出小车的加速度，除了测量d、t1和t2之外，还需要测量

，若上述测量量用x表示，则用这些物理量计算加速度的表达式为a=

；

（3）某位同学经过测量、计算得到如下表数据，请在图乙中作出小车加速度与所受合外力的关系图像。

（4）由图象可以看出，该实验存在着较大的误差，产生误差的主要原因是

。参考答案：⑴M>>m⑵两光电门之间的距离（或“小车由光电门1运动至光电门2所用时间”（或“”）………ks5u⑶图略⑷木板倾角偏小（或“平衡摩擦力不足”或“末完全平衡摩擦力”）……四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，两个质量均为m的小环套在一水平放置的粗糙长杆上，两根长度均为l的轻绳一端系在小环上，另一端系在质量为M的木块上，两个小环之间的距离也为l，小环保持静止．试求：（1）小环对杆的压力；（2）小环与杆之间的动摩擦因数μ至少为多大？参考答案：解：由于作用在M的两根轻绳长度均为l，且两个小环之间的距离也为l，两个小环的质量均为m，故两个小环对杆的压力大小相等，设每个小环对杆的压力大小为FN，（1）整体法分析有：两个小环对杆的压力之和等于两环与木块的重力之和，即2FN=（M+2m）g

即FN=Mg+mg

由牛顿第三定律得：小环对杆的压力FN=Mg+mg（2）设每根绳子上的拉力为FT，研究M得：2FTcos30°=Mg临界状态，此时小环受到的静摩擦力达到最大值，则有：

FTsin30°=μFN

解得：动摩擦因数μ至少为μ=答：（1）小环对杆的压力Mg+mg．

（2）动摩擦因数μ至少为．17.如图所示，水平面上有两根相距0.5m的足够长的平行金属导轨MN和PQ，它们的电阻可忽略不计，在M和P之间接有阻值为R的定值电阻。导体棒ab长l＝0.5m，其电阻为r，与导轨接触良好。整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B＝0.4T。现在在导体棒ab上施加一个水平向右的力，使ab以v＝10m/s的速度向右做匀速运动时，求：⑴ab中的感应电动势多大？⑵ab中电流的方向如何？⑶若定值电阻R＝3.0Ω，导体棒的电阻r＝1.0Ω，多大？参考答案：⑴2.0V⑵b→a

⑶0.1N18.如图所示，线段A为某电源的U－