2021年湖南省常德市鼎城區(qū)雷公廟鎮(zhèn)中學(xué)高二物理期末試卷含解析

2021年湖南省常德市鼎城區(qū)雷公廟鎮(zhèn)中學(xué)高二物理期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示是密閉一定質(zhì)量理想氣體的氣缸，外力推動活塞P壓縮氣體，對缸內(nèi)氣體做功800J，同時氣體向外界放熱200J，缸內(nèi)氣體的：（

）A．溫度升高，內(nèi)能增加600JB．溫度升高，內(nèi)能減少200JC．溫度降低，內(nèi)能增加600JD．溫度降低，內(nèi)能減少200J參考答案：A2.水平平行放置的金屬板a、b間加上恒定電壓，兩板間距離為d．一帶電粒子緊貼a板水平射入電場，剛好緊貼b板射出，如圖所示．在其他條件不變的情況下，若將b板向下平移一段距離x，帶電粒子剛好從兩板中央射出．不考慮重力的影響，則（）A.

B.C.

D.參考答案：D解：粒子做類平拋運動，水平方向做勻速直線運動，豎直方向做勻加速直線運動。

第一種情況，有L=vt，d=at2，，

聯(lián)立得：…①

第二種情況，若僅將b板向下平移一段距離x時，有：L=vt，（d+x）=a′t2，，

聯(lián)立得：（d+x）=…②

由①②解得：x=（-1）d，故D正確，ABC錯誤；故選D?！军c睛】帶電粒子垂直電場線進入勻強電場中做類平拋運動，要將運動分解為沿電場線和垂直于電場線兩個方向進行分析，利用直線運動的規(guī)律進行求解．3.（單選）一根質(zhì)量為m的金屬棒AC用細線懸掛在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，磁場方向如圖所示。當(dāng)通入A→C方向的電流時，懸線對金屬棒的拉力不為零。若要使懸線對棒的拉力為零，可以采用的辦法是A．不改變電流和磁場方向，適當(dāng)減小電流B．只改變電流方向，并適當(dāng)減小電流C．只改變磁場方向，并適當(dāng)增大磁感應(yīng)強度D．同時改變磁場和電流方向，并適當(dāng)增大磁感應(yīng)強度參考答案：D4.（多選）木塊a和b用一根輕彈簧連接起來，放在光滑水平面上，a緊靠在墻壁上，在b上施加向左的水平力使彈簧壓縮，如圖所示。當(dāng)撤去外力后，下列說法中正確的是A．a(chǎn)尚未離開墻壁前，a和b組成的系統(tǒng)動量不守恒B．a(chǎn)尚未離開墻壁前，a和b組成的系統(tǒng)動量守恒C．a(chǎn)離開墻壁后，a和b組成的系統(tǒng)動量不守恒D．a(chǎn)離開墻壁后，a和b組成的系統(tǒng)動量守恒參考答案：AD5.（單選）一束白光從頂角為θ的一邊以較大的入射角i射入并通過三棱鏡后，在屏P上可得到彩色光帶，如圖所示，在入射角i逐漸減小到零的過程中，假如屏上的彩色光帶先后全部消失，則（）A．紅光最先消失，紫光最后消失B．紫光最先消失，紅光最后消失C．紫光最先消失，黃光最后消失D．紅光最先消失，黃光最后消失參考答案：解：紫光的折射率最大，由臨界角公式sinC=，知紫光的臨界角最小，當(dāng)入射角i逐漸減小到零的過程中，光線射到棱鏡右側(cè)面的入射角逐漸增大，紫光的入射角最先達到臨界角，發(fā)生全反射，則紫光最先消失，紅光最后消失．故B正確，ACD錯誤．故選：B．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.騎自行車的人沿著直坡路從靜止開始下行，在第1s內(nèi)的位移是2m，在第2s內(nèi)的位移是4m，在第3s內(nèi)的位移是6m，在第4s內(nèi)的位移是8m，則自行車在第2內(nèi)的平均速度大小為

m/s，這4s內(nèi)的平均速度大小為

m/s。參考答案：4

；

5

7.（4分）地球同步衛(wèi)星定點在______上空，同步衛(wèi)星繞地球旋轉(zhuǎn)的周期是____h。參考答案：赤道，248.小角度彎曲的鐵絲在外力撤銷后能恢復(fù)原狀，這種形變屬于彈性形變．鐵絲被大角度彎折，外力撤銷后鐵絲不能恢復(fù)原狀，這種形變屬于范性形變．鐵絲溫度升高，說明外力對鐵絲做的一部分功用來增加鐵絲的內(nèi)能．參考答案：考點：彈性形變和范性形變．分析：（1）物體發(fā)生了能夠恢復(fù)原狀的形變叫彈性形變；能夠發(fā)生彈性形變的物體很多，彈簧是常見的物體之一．（2）物體發(fā)生形變后，不能恢復(fù)原狀的性質(zhì)叫范性形變．解答：解：物體形狀的改變不一定都是彈性形變，只有發(fā)生了能夠恢復(fù)原狀的形變才叫彈性形變；一根鐵絲用力彎折后，不能恢復(fù)原狀，發(fā)生的是范性形變；在彎折鐵絲過程中，溫度升高，是因為做功使鐵絲的內(nèi)能增加；故答案為：彈性，范性，內(nèi)點評：本題考查了形變的原因、分類等問題，是一道基礎(chǔ)題，掌握基礎(chǔ)知識即可正確解題．9.兩列簡諧波沿x軸相向而行，波速均為v=0.4m/s，兩波源分別位于A、B處，t=0時的波形如圖所示．當(dāng)t=2.5s時，M點的位移為

cm，N點的位移為

cm．參考答案：2，0【考點】波長、頻率和波速的關(guān)系；橫波的圖象；波的疊加．【分析】根據(jù)波速可確定2.5s時兩列波傳播的距離，由此可確定兩波在2.5s時的波形圖，由波的疊加可知兩點的位移．【解答】解：在t=0到t=2.5s時間內(nèi)，A波向右傳播的距離為△x=v△t=0.4×2.5=1.0m；B波向左傳播的距離也是△x=v△t=0.4×2.5=1.0m，據(jù)此畫出在t=2.5s時刻的波形圖如圖，其中藍色的是以A為波源的波形，紅色的是以B為波源的波形．然后根據(jù)振動的疊加，xM=0+2=2，xN=0+0=0．故答案為：2，010.兩個共點力的大小分別為F1=40N、F2=30N，則它們合力的最大值為

N。若F1和F2的夾角為90，則它們的合力大小為N

。參考答案：70，5011.如果取分子間距離r=r0(r0=10-10m)時為分子勢能的零勢能點，則r<r0時，分子勢能為

值；r>r0時，分子勢能為

值。如果取r→∞遠時為分子勢能的零勢能點，則r>r0時，分子勢能為

值；r<r0時，分子勢能可以為

值。（填“正”、“負”或“零”）參考答案：12.圖13中矩形線框ab邊長l1=20cm，bc邊長l2=10cm，電阻為20Ω，置于B=0．3T的勻強磁場中，磁感線方向與線框平面垂直，若用力拉動線框，使線框沿圖中箭頭方向以v=5．0m/s的速度勻速運動，求在把線框從如圖位置拉出磁場過程中，通過導(dǎo)體回路某一截面的電量是庫侖，在此過程中外力做功是焦耳．參考答案：3×10-4C，4．5×10-5J13.（3分）科學(xué)家射向利用太陽風(fēng)（太陽輻射出大量射線），驅(qū)動飛船作無人太空飛船旅行，這樣的宇宙飛船叫“太陽帆”。假如射線使“太陽帆”獲得的加速度為1×10-5m/s2，“太陽帆”從靜止開始運動，忽略各天體的引力，則“太陽帆”每天增加的速度為

m/s。參考答案：0.864三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學(xué)在做“利用單擺測重力加速度”實驗中，先測得擺線長為97.50cm；用10分度的游標卡尺測得小球直徑的讀數(shù)如圖所示，然后用秒表記錄了單擺振動50次所用的時間（1）游標卡尺的讀數(shù)為cm。（2）該單擺的擺長為cm。（3）如果該同學(xué)測得的g值偏大，可能的原因是

A．記錄擺長時誤將擺球的直徑作為半徑B．開始計時時，秒表過遲按下C．?dāng)[線上端牢固地系于懸點，擺動中出現(xiàn)松動，使擺線長度增加了D．實驗中誤將29次全振動數(shù)為30次（4）為了提高實驗精度，在實驗中可改變幾次擺長l，測出相應(yīng)的周期T，從而得出一組對應(yīng)的l與T的數(shù)值，再以l為橫坐標，T2為縱坐標，將所得數(shù)據(jù)連成直線如圖所示，則測得的重力加速度g＝m/s２。參考答案：（1）1.84cm（2）98.42cm（3）ABD(4)9.87（或π2）15.如圖所示，螺線管A、滑動變阻器、電源、開關(guān)組成電路，螺線管A放在螺線管B內(nèi)，螺線管B與電流計組成一個閉合電路．實驗過程：實驗操作有無電流產(chǎn)生閉合開關(guān)的瞬間

閉合開關(guān)，A中電流穩(wěn)定后，改變滑動變阻器接入電路中的阻值

閉合開關(guān)，A中電流穩(wěn)定后，滑動變阻器在電路中的電阻不變

斷開開關(guān)的瞬間

感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件：穿過閉合電路的

發(fā)生變化．參考答案：解：根據(jù)電路圖可知，當(dāng)開關(guān)的通斷，或滑動變阻器的移動，會導(dǎo)致線圈A的電流變化，從而使得穿過線圈B的磁通量變化，進而產(chǎn)生感應(yīng)電流；實驗操作有無電流產(chǎn)生閉合開關(guān)的瞬間有閉合開關(guān)，A中電流穩(wěn)定后，改變滑動變阻器接入電路中的阻值有閉合開關(guān)，A中電流穩(wěn)定后，滑動變阻器在電路中的電阻不變無斷開開關(guān)的瞬間有所以產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是：閉合回路的磁通量發(fā)生變化．故答案為：如表格所示，磁通量．【考點】研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象．【分析】根據(jù)開關(guān)的通斷，及滑動變阻器的移動，使得線圈A中的電流變化，導(dǎo)致穿過線圈B的磁通量變化，從而即可判定能否產(chǎn)生感應(yīng)電流，由上實驗可知，產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件：閉合回路的磁通量發(fā)生變化．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一光滑圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，環(huán)上套著兩個小球A和B（中央有孔），A、B間由細繩連接著，它們處于如圖所示位置時恰好都能保持靜止?fàn)顟B(tài)．此情況下，B球與環(huán)中心O處于同一水平面上，B間的細繩呈伸直狀態(tài)，與水平線成30°夾角．已知B球的質(zhì)量為m，求細繩對B球的拉力和A球的質(zhì)量．參考答案：解：對B球，受力分析如圖所示．分解拉力T，可知豎直方向Tsinθ=mg解得細線對B球的拉力T=2mg…①對A球，受力分析如圖所示．在水平方向Tcos30°=NAsin30°…..②在豎直方向NAcos30°=mAg+Tsin30°…③由①②③可解得mA=2m．答：細繩對B球的拉力為2mg；A的質(zhì)量為2m．17.如圖所示，有一玻璃管長L=100cm，內(nèi)有一段水銀柱h=20cm，封閉著長a=50cm長的空氣柱，此時溫度t1=27oC，大氣壓恒為p0=76cmHg，求：（1）求當(dāng)對氣體加熱使水銀柱升到與管口平齊時，氣體溫度為多少？（2）求空氣柱溫度至少多大時，可使管中水銀全部溢出？

參考答案：（1）水銀柱上升到管口為等壓膨脹，溫度由300K上升到480K；設(shè)管口截面積為SV1=aS=50S，T1=300K；V2=（L-h）S=80S,T2=?由：蓋呂薩克定律：

得：T2=480K

3分（2）初態(tài)：p1==p0+h=96cmHg,V1=aS=50S，T1=300K；假定管中還有x厘米高水銀柱時，管內(nèi)氣壓為（p0+x）cmH