2022年湖南省常德市桃源县杨溪桥乡中学高二物理期末试题含解析

2022年湖南省常德市桃源县杨溪桥乡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.如图所示,电阻R、电容C与一线圈连成闭合电路,条形磁铁静止于线圈的正上方,下端为N极?当磁铁自由下落,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,下极板带正电

B．从a到b,上极板带正电C．从b到a,下极板带正电

D．从b到a,上极板带正电[参考答案：B2.关于电磁感应，下列说法正确的是A．导体相对磁场运动，导体内一定会产生感应电流B．导体作切割磁感线运动，导体内一定会产生感应电流C．闭合电路在磁场中作切割磁感线运动，电路中一定会产生感应电流D．穿过闭合电路的磁通量发生变化，电路中一定会产生感应电流参考答案：D3.如图，粗糙的水平地面上有一斜劈，斜劈上一物块正在沿斜面以速度v0匀速下滑，斜劈保持静止，则地面对斜劈的摩擦力A.等于零

B.不为零，方向向右C.不为零，方向向左D.不为零，v0较大时方向向左，v0较小时方向向右

参考答案：A4.如图所示为一皮带传动装置，右轮半径为r，a点在它的边缘上。左轮半径为2r，b点在它的边缘上。若在传动过程中，皮带不打滑，则a点与b点的向心加速度大小之比为A．1：2

B．2：1C．4：1

D．1：4参考答案：B5.电动机的电枢阻值为R，电动机正常工作时，两端的电压为U，通过的电流为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UIt

B．电动机消耗的电能为I2RtC．电动机线圈产生的热量为I2Rt

D．电动机线圈产生的热量为U2t/R参考答案：AC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.(12分)如图所示，电路中的光电管阴极K涂有可发生光电效应的金属。下表反映的是各种金属发生光电效应的极限频率和极限波长，又知可见光的波长在400nm～770nm(1nm=10-9m)。各种金属发生光电效应的极限频率和极限波长金属铯钠锌银铂极限频率(Hz)4.545′10146.000′10148.065′10141.153′10151.529′1015极限波长(mm)0.66000.50000.37200.26000.1962(1)根据上表所给出的各种数据，你认为光电管阴极K上最好应涂有哪种金属；(2)当变阻器的滑动端P向滑动时（填“左”或“右”），通过电流表的电流将会减小．(3)当电流表电流刚减小到零时，电压表的读数为U，已知电子电荷量为e，则光电子的最大初动能为

。(4)如果不改变入射光的频率，而增加入射光的强度，则光电子的最大初动能将

（填“增加”、“减小”或“不变”）．(5)根据实验数据作出光电子的最大初动能随入射光频率的变化图线如下图，由图线可知，该金属的截止频率为

Hz，普朗克常量的值为

J·s。参考答案：⑴铯；⑵右；⑶eU；⑷不变；⑸4.25×1014Hz~4.29×1014Hz，6.40~6.61×10－34（每空２分）7.电路中有一段导体，给它加20mV的电压时，通过它的电流为5mA，可知这段导体的电阻为

Ω，如给它加30mV的电压时，它的电阻为

Ω。参考答案：8.一个静止的钚核Pu自发衰变成一个铀核U和另一个原子核X，并释放出一定的能量．其核衰变方程为：Pu→U+X．（1）方程中的“X”核符号为；（2）钚核的质量为239.0522u，铀核的质量为235.0439u，X核的质量为4.0026u，已知1u相当于931MeV，则该衰变过程放出的能量是

MeV；（3）假设钚核衰变释放的能量全部转变为铀核和X核的动能，则X核与轴核的动能之比

．参考答案：解：（1）核反应方程满足质量数守恒和核电荷数守恒：Pu→U+He；（2）根据爱因斯坦质能方程得；△E=△mc2=×931MeV≈5.31MeV．（3）根据动量守恒定律：PU﹣PX=0而动量和动能关系式为：E=因动量大小相等，则动能与质量数成反比，即放出粒子He与235U的动能之比235：4；故答案为：（1）He；（2）5.31；（3）235：4．9.（填空）（2013秋?舒城县校级期中）一带电导体如图所示已知导体表面上A点场强EA=100N/C，B点场强EB=1N/C，一点电荷（重力忽略不计）在电场力的作用下第一次由A到无限远，第二次由B到无限远两次最初的加速度之比aA：aB=

，若把一个电子从A处表面移动到B处表面，电场力作功为

J．参考答案：100：1，0．电势差与电场强度的关系；电场强度因为F=qE，知电荷在A、B两点所受的电场力之比为F1：F2=100：1，根据牛顿第二定律F=ma知，加速度之比为aA：aB=100：1．在等势体的表面移动电荷电场力不做功．所以若把一个电子从A处表面移动到B处表面，电场力作功为0J故答案为：100：1，0．10.某同学利用如图所示的电路测量电源的电动势和内电阻。他利用测量出来的几组电压和电流值画出了U-I图线。根据图线求出的电源电动势E=______，电源的内电阻r=______。参考答案：U0，

11.如图所示,在金属线框的开口处,接有一个10μF的电容器,线框置于一个方向与线框平面垂直的匀强磁场中,磁感应强度以5×10-3T／s的速率增加.如果线框面积为100m2,则电容器上板带________电,电容器带的电量为________C.参考答案：12.如图所示，通有稳恒电流的螺线管竖直放置，闭合铜环沿螺线管的轴线加速下落，在下落过程中，环面始终保持水平。位置2处于螺线管的中心，位置1、3与位置2等距离，则铜环在1、3两位置时的磁通量大小Φ1___Φ3，磁通量的变化率____。（填“>，=或<”）

参考答案：_=__

___<____13.如图所示，线圈ABCO面积为0.4m2，匀强磁场的磁感应强度B=0.1T，方向为x轴正方向，通过线圈的磁通量为_________Wb。在线圈由图示位置绕z轴向下转过60°的过程中，通过线圈的磁通量改变了_________Wb。(可以用根式表示)参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（9分）在《探究单摆周期与摆长的关系》实验中,要注意以下几点(1)摆的振幅不要太大.这是因为单摆只有当摆的振幅不大时,才能认为摆的振动是___________运动.(2)摆线要尽量选择__________、____________,并尽可能_____(填“长”、“短”)一些(3)摆球要尽量选择质量_____(填“大”、“小”)、体积小些的。(4)测量摆的振动周期时,在_________(填“摆球到达最高点”、“摆球经过平衡位置”)作为计时的开始与终止更好些。参考答案：(1)简谐（2分）(2)细一些、伸缩性小些，长（3分）（3）大（2分）（4）摆球经过平衡位置（2分）15.如图所示，有两个质量均为m、带电量均为q的小球，用绝缘细绳悬挂在同一点O处，保持静止后悬线与竖直方向的夹角为θ=30°，重力加速度为g，静电力常量为k.求：(1)带电小球A在B处产生的电场强度大小；(2)细绳的长度L.参考答案：（1）（2）（1）对B球，由平衡条件有：mgtan

θ=qE带电小球在B处产生的电场强度大小：

（2）由库仑定律有：

其中：r=2Lsin

θ=L

解得：【点睛】本题关键是对物体受力分析，然后结合共点力平衡条件、库仑定律和电场强度的定义列式求解．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，一U形金属框的可动边AC长0.1m，匀强磁场的磁感强度为0.5T，AC以8m/s的速度匀速水平向右移动，电阻R为5Ω，(其它电阻均不计)．计算感应电动势的大小；求出电阻R中的电流有多大?

参考答案：17.如图为某时刻t的横波图象，求：（1）这列波的波长λ和振幅A；（2）若波沿x轴正方向传播，当波速为4m/s时，经1s时，A点位移是多大？B点通过的路程是多少？（3）画出（t+0.5）s时的波形图；（4）画出x=6m处的质点从此刻（t时刻）起的振动图象。参考答案：(1)；(2)0，4m；(3)；(4)【详解】(1)根据图象可知，波长，振幅A=2m；(2)当波速为4m/s时，周期为：T==s=2s；当经1s时，即经过半个周期，A点位移是零，B点通过的路程为：s=2A=4m。(3)由于0.5s是一个周期的==倍，所以在0.5s内波向正x方向移动了个波长，如图所示。(4)x=6m处质点在时刻t正通过平衡位置向负y方向运动，所以振动图象如图所示。18.如图（a）所示电路中，电源电动势E=12V，内阻r=2Ω，R1=4Ω，R2=6Ω，R3=3Ω。（1）若在C、D间连一个理想