湖南省長沙市老糧倉鎮(zhèn)老糧倉中學2021-2022學年高二物理下學期期末試題含解析

湖南省長沙市老糧倉鎮(zhèn)老糧倉中學2021-2022學年高二物理下學期期末試題含解析一、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.（多選）如圖所示，圖中K、L、M為靜電場中的3個相距較近的等勢面．一帶電粒子射入此靜電場中后，沿abcde軌跡運動．已知φK<φL<φM，且粒子在ab段做減速運動．下列判斷中正確的是 ()A．粒子帶正電B．粒子在a點的加速度大于在b點的加速度C．粒子在a點與e點的速度大小相等D．粒子在a點的電勢能小于在d點的電勢能參考答案：ACD2.（單選）質(zhì)量為m的帶正電小球A懸掛在絕緣細線上，且處在場強為E的勻強電場中，當小球A靜止時，細線與豎直方向成30°角，已知此電場方向恰使小球受到的電場力最小，則小球所帶的電量應為（

）A．

B．

C． D．參考答案：B3.有一橫截面積為S的鋁導線，當有電壓加在該導線上時，導線中的電流強度為I。設每單位體積的導線中有n個自由電子，電子電量為e，此時電子定向移動的速度為v，則在△t時間內(nèi)，通過導體橫截面的自由電子數(shù)目可表示為

A．nvS△t

B．nv△t

C．

D．參考答案：AC4.以下關于波的說法中正確的是

A．干涉現(xiàn)象是波的特征，因此任何兩列波相遇時都會產(chǎn)生干涉現(xiàn)象B．因為聲波的波長可以與通常的障礙物尺寸相比，所以聲波很容易產(chǎn)生衍射現(xiàn)象C．聲波是縱波，沒有偏振現(xiàn)象，是因為縱波傳播時，媒質(zhì)中的各質(zhì)點將隨波的傳播一直向前移動D．光也是一種波，所以光也有多普勒效應，比如利用激光雷達測目標速度參考答案：BD5.（單選）如圖所示，電源電動勢為E，內(nèi)電阻為r.當滑動變阻器的觸片P從右端滑到左端時，發(fā)現(xiàn)電壓表V1、V2示數(shù)變化的絕對值分別為ΔU1和ΔU2，下列說法中正確的是（

）A．小燈泡L1、L3變暗，L2變亮B．小燈泡L3變暗，L1、L2變亮C．電源效率減小

D．ΔU1=ΔU2參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，是有兩個量程的電壓表，當使用a、b兩個端點時，量程為0～3V。當使用a、c兩個端點時，量程為0～15V。已知電流表的內(nèi)阻Rg為500Ω，滿偏電流Ig為1mA，則R1=________Ω,R2=________Ω。參考答案：2500；

12000；7.如圖所示，相距為d的兩平行金屬板A、B上加電壓U，A板電勢高，在A板上放一小粒放射性物質(zhì)，它不斷向右側(cè)空間各個方向放出質(zhì)量為m、電量為q的α粒子，α粒子的最大速度為V，B板上涂熒光粉，α粒子轟擊B板而發(fā)光，設α粒子不被B板反射，則B板的發(fā)光面積為

參考答案：平行A板射出的α粒子，它們在類平拋運動，在B板上的集合會是一個圓．

平行A板方向，做勻速運動，r=vt

垂直A板方向，做勻加速運動，8.如圖所示，虛線表示某點電荷Q所激發(fā)電場的等勢面，已知a、b兩點在同一等勢面上，c、d兩點在另一個等勢面上。甲、乙兩個帶電粒子以相同的速率，沿不同的方向從同一點a射入電場，在電場中沿不同的軌跡adb曲線、acb曲線運動。則兩粒子所帶的電荷符號________（填“不同”或“相同”）；經(jīng)過b點時，兩粒子的速率va

vb（填“＞”、“＝”或“＜”）參考答案：不同

=9.把一個矩形線圈從矩形的勻強磁場中勻速拉出(如圖)，第一次拉出的速度為v，第二次拉出的速度為2v，則兩種情況下拉力的大小之比F1：F2＝____，拉力的功率之比P1：P2＝_____，線圈中產(chǎn)生的焦耳熱之比Q1：Q2＝_____.參考答案：1:2

、

1:4

、

1:210.如圖所示，線圈內(nèi)有理想邊界的磁場，當磁感應強度均勻增加時，有一帶電粒子靜止于水平放置的平行板電容器中間，則此粒子帶

電，若增大磁感應強度的變化率，則帶電粒子將

（填“向上運動”“向下運動”或靜止”）參考答案：負，向上運動．【考點】法拉第電磁感應定律；電容．【分析】帶電粒子受重力和電場力平衡，由楞次定律可判斷極板帶電性質(zhì)，由法拉第電磁感應定律可得出感應電動勢變化，從而知道電場力的變化．【解答】解：當磁場均勻增加時，由楞次定律可判斷上極板帶正電．所以平行板電容器的板間的電場方向向下，帶電粒子受重力和電場力平衡，所以粒子帶負電．若增大磁感應強度的變化率，感應電動勢增大，粒子受的電場力增大，則帶電粒子將向上運動．故答案為：負，向上運動．11.對楞次定律的理解：從磁通量變化的角度來看，感應電流總是

；從導體和磁體相對運動的角度來看，感應電流總是要

；從能量轉(zhuǎn)化與守恒的角度來看，產(chǎn)生感應電流的過程中

能通過電磁感應轉(zhuǎn)化成

電能。參考答案：阻礙磁通量的變化阻礙相對運動

機械

其它形式的12.開普勒第三定律指出：所有的行星繞太陽運動的軌道都是橢圓，太陽處在____________，所有行星的軌道的____________三次方跟____________的二次方的比值都相等，其表達式為____________________。參考答案：橢圓焦點

、

半長軸

、

公轉(zhuǎn)周期

、13.如圖所示，長為L的金屬棒ab，繞b端在垂直于勻強磁場的平面內(nèi)以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動，磁感應強度為B，則a、b兩端的電勢差為

．參考答案：BL2ω【考點】法拉第電磁感應定律；右手定則．【分析】金屬棒中各點切割感線的速度不等，應用平均速度求解感應電動勢的大?。€速度與角速度的關系式v=ωL．【解答】解：解法1：棒上各處速率不等，故不能直接用公式E=BLv求．由v=ωr可知，棒上各點線速度跟半徑成正比，故可用棒的中點的速度作為平均切割速度代入公式計算．由=有E=BL=BL2ω．解法2：設經(jīng)過△t時間ab棒掃過的扇形面積為△S，則△S=Lω△tL=L2ω△t，變化的磁通量為△Φ=B△S=BL2ω△t，所以E=n=B=BL2ω（n=1）．所以，a、b兩端的電勢差為BL2ω．故答案為：BL2ω三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.實驗室中有一量程不準確的電壓表V1,某課外探究小組為了測量該電壓表的實際量程Um設計了圖甲所示的電路。所用器材有：量程不準的電壓表V1,量程標稱為O?15V，內(nèi)阻r1=20.OkΩ;標準電壓表V2,量程0?3V,內(nèi)阻r2=2.5kΩ;標準電阻R2，阻值13.0kΩ；滑動變阻器R1，總電阻為200.0Ω電源電動勢E=20.0V,內(nèi)阻不計；開關S，導線若干。根據(jù)圖甲和探究小組內(nèi)A、B兩位同學的操作過程，請你回答：(1)A同學閉合開關S后，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑動端，使電壓表V1滿偏，讀出此時電壓表V2的示數(shù)為U2,計算出V1的量程表達式為Um=_________(2)B同學測量時，V1并未調(diào)到滿偏，兩電壓表的示數(shù)如圖乙所示，從圖中讀出V1的示數(shù)U1=_______V,V2的示數(shù)U2=_______V；由讀出的數(shù)據(jù)計算出Um=_______V。(計算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）參考答案：（1）Um＝(或=6.2)

（3分）（2）10.0V(1分)(10.00V也給分)1.78V（1.77～1.80）(1分)，6V（16.5～16.8）（3分）15.如下圖甲所示的游標卡尺的主尺的單位是cm,游標尺是20等分的，那么它顯示的讀數(shù)是

mm，圖乙所示的螺旋測微器的讀數(shù)是______cm。參考答案：11.60

,0.783四、計算題：本題共3小題，共計47分16.質(zhì)量為m的A球以速度v0與質(zhì)量為3m的靜止B球沿光滑水平面發(fā)生正碰，碰撞后A球速度大小為，試求B球的速度．參考答案：解：選取A與B組成的系統(tǒng)為研究的對象，選取A的初速度的方向為正方向，系統(tǒng)在碰撞過程中動量守恒，則：mv0=mv+3mvB若碰后A的速度方向與原來相同，則解得：，由于被碰小球的速度不可能小于入碰小球的速度，所以該結(jié)果錯誤；若碰后A的速度方向與原來相反，則：．答：B球的速度為．17.如圖所示，用電動勢E=6V，內(nèi)阻不計的蓄電池組，通過滑線變阻器組成分壓電路，向電阻R0=20Ω，額定電壓U0=4.5V的燈泡供電使它正常發(fā)光，試問當電池組對燈泡的供電效率η=60%時，變阻器R的阻值和能承受的最大電流應滿足什么要求？參考答案：（1），（2）