湖南省常德市桃源縣蘆花潭鄉(xiāng)中學(xué)2022年高二物理下學(xué)期期末試卷含解析

湖南省常德市桃源縣蘆花潭鄉(xiāng)中學(xué)2022年高二物理下學(xué)期期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.關(guān)于電場(chǎng)線，下列說(shuō)法中正確的是A．電場(chǎng)線就是電荷運(yùn)動(dòng)的軌跡B．電場(chǎng)中的電場(chǎng)線可以相交C．電場(chǎng)線越密的地方場(chǎng)強(qiáng)越小D．電場(chǎng)線上某點(diǎn)的切線方向與負(fù)試探電荷在該點(diǎn)所受電場(chǎng)力的方向相反參考答案：D2.5．（單選）如圖所示，電阻R和電感線圈L的值都較大，電感線圈的電阻不計(jì)，A、B是兩只完全相同的燈泡，當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，下面能發(fā)生的情況是A．B比A先亮，然后B熄滅 B．A比B先亮，然后A熄滅C．A、B一起亮，然后A熄滅 D．A、B一起亮，然后B熄滅參考答案：D3.如圖所示，面積為S、匝數(shù)為N、電阻為r的線圈與阻值為R的電阻構(gòu)成閉合回路，理想交流電壓表并聯(lián)在電阻R的兩端．線圈在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．設(shè)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)到圖示位置的時(shí)刻t＝0.則(

)A．在t＝0時(shí)刻，線圈處于中性面，流過(guò)電阻R的電流為0，電壓表的讀數(shù)也為0B．1秒鐘內(nèi)流過(guò)電阻R的電流方向改變次C．在電阻R的兩端再并聯(lián)一只電阻后，電壓表的讀數(shù)將減小D．在電阻R的兩端再并聯(lián)一只電容較大的電容器后，電壓表的讀數(shù)不變參考答案：BC4.質(zhì)量為m，長(zhǎng)度為L(zhǎng)的金屬細(xì)桿放在傾角為θ的斜面上，桿與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。桿中通有垂直紙面向里的恒定電流。整個(gè)裝置處在如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，金屬桿處于靜止?fàn)顟B(tài)。其中桿與斜面間的摩擦力可能為零的是A．①③

B．②③

C．①②④

D．②③④參考答案：C5.（單選）下列物理量中，屬于矢量的是A．質(zhì)量

B．時(shí)間

C．路程 D．速度參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.世紀(jì)是全世界大規(guī)模開(kāi)發(fā)利用海洋資源、發(fā)展海洋經(jīng)濟(jì)的新時(shí)期。為了人類和平利用海洋資源，今年我國(guó)環(huán)球科學(xué)考察船“大洋一號(hào)”首次執(zhí)行環(huán)球大洋科學(xué)考察任務(wù)。

“大洋一號(hào)”配備有一種聲吶探測(cè)系統(tǒng)，用它可測(cè)量海水的深度。其原理是：用超聲波發(fā)生器垂直向海底發(fā)射超聲波，超聲波在海底反射回來(lái)，若已知超聲波在海水中的波速，通過(guò)測(cè)量從發(fā)射超聲波到接收到反射波的時(shí)間，就可推算出船所在位置的海水深度?，F(xiàn)已知超聲波在海水中的波速為1500m/s，船靜止時(shí)，測(cè)量從發(fā)射超聲波到接收到反射的時(shí)間為8s，試計(jì)算該船所在位置的海水深度這為

如果“大洋一號(hào)”在海洋中以速度v0做勻速直線航行，忽略風(fēng)力的影響，請(qǐng)回答：（1）船除受到推進(jìn)力、阻力和浮力的作用外，還受到______________的作用，船沿航行方向受到的合外力大小______________。（2）假設(shè)船所受的阻力與船速的平方成正比，當(dāng)航速為0.9v0時(shí)，船的推進(jìn)功率是原來(lái)的百分之幾？參考答案：6000m重力

等于零

72.9%7.油罐車后拖一條鐵鏈的目的是

；電容器是儲(chǔ)存

的裝置；電源的電動(dòng)勢(shì)等于電源沒(méi)有接入電路時(shí)兩極間的

。參考答案：放電、電荷、電壓8.某學(xué)生用下圖所示的裝置做實(shí)驗(yàn)時(shí)，保持小車的質(zhì)量不變，測(cè)得小車的加速度a和拉力F的數(shù)據(jù)如下表所示F/N0.200.300.400.50a/（m.s-2）0.100.210.290.40

⑴根據(jù)表中的數(shù)據(jù)作出a-F圖線，并把圖線延長(zhǎng)．⑵圖線不通過(guò)原點(diǎn)的原因是

▲

⑶實(shí)驗(yàn)中，在探究加速度a和拉力F關(guān)系時(shí)，保持小車的質(zhì)量不變，用到的物理方法是

▲

參考答案：(1)如圖所示(2)沒(méi)有平衡摩擦力或平衡摩擦力不徹底

(3)控制變量法9.把一量程6mA、內(nèi)阻100Ω的電流表改裝成歐姆表，線路如右圖所示，現(xiàn)備有如下器材：A.電源E＝3V(內(nèi)阻不計(jì))；B.變阻器0～100Ω；C.變阻器0～500Ω；D.紅表筆；E.黑表筆；(1)變阻器選用________．(2)紅表筆接________端，黑表筆接________端．(3)電流表2mA刻度處換成電阻刻度，其電阻值應(yīng)為_(kāi)_______．（2分）參考答案：(1)C(2)NM(3)1000Ω10.（4分）電荷量分別為、的兩個(gè)點(diǎn)電荷，相距時(shí)相互作用力為，如果、恒定，當(dāng)距離變化為時(shí)，作用力將變?yōu)?/p>

；如果兩個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量加倍而它們之間的距離不變時(shí)，作用力將變?yōu)?/p>

。參考答案：，11.如圖所示，空間有一垂直紙面向外的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.5T的足夠大勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一質(zhì)量為0.2kg且足夠長(zhǎng)的絕緣木板靜止在光滑水平面上，在木板左端無(wú)初速度放置一質(zhì)量為0.1kg、電荷量q＝＋0.2C的滑塊，滑塊與絕緣木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，滑塊受到的最大靜摩擦力可認(rèn)為等于滑動(dòng)摩擦力?，F(xiàn)對(duì)木板施加方向水平向左，大小為0.6N的恒力，g取10m/s2，則滑塊的最大速度為_(kāi)_______m/s；滑塊做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是____________s。參考答案：

10

3

12.（2分）將萬(wàn)用表的選擇開(kāi)關(guān)置于歐姆檔，電表的兩支表筆分別與光敏電阻Rg的兩端相連，這時(shí)表針恰好指在刻度盤的中央，若用手電筒光照射Rg，表針將向______（填“左”或“右”）轉(zhuǎn)動(dòng)。參考答案：右13.如圖是有兩個(gè)量程的電壓表，當(dāng)使用a、b兩個(gè)端點(diǎn)時(shí)，量程為0~3V，當(dāng)使用a、c兩個(gè)端點(diǎn)時(shí)，量程為0~15V。已知電流表的內(nèi)阻Rg為100Ω，滿偏電流為1mA，則電阻的阻值是______Ω，電阻的阻值是_____Ω。參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）圖所示是電場(chǎng)中某區(qū)域的電場(chǎng)線分布圖，P、Q是電場(chǎng)中的兩點(diǎn)。（1）請(qǐng)比較P、Q兩點(diǎn)中電場(chǎng)強(qiáng)度的強(qiáng)弱并說(shuō)明理由。（2）把電荷量為=3.0×C的正點(diǎn)電荷放在電場(chǎng)中的P點(diǎn)，正電荷受到的電場(chǎng)力大小為F=6.0N；如果把移去，把電荷量為=6.0×10C的負(fù)點(diǎn)電荷放在P點(diǎn)，求負(fù)荷電荷受到的電場(chǎng)力F的大小方向。參考答案：(1)Q點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度較強(qiáng)(1分)。因?yàn)镼點(diǎn)處電場(chǎng)線分布較P點(diǎn)密(1分)。(2)P點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度E=F/q=6/(3×10)×10（N/C）（2分）方向向左(或與電場(chǎng)強(qiáng)度方向相反)

(1分)15.（5分）電磁波是一個(gè)大家族，請(qǐng)說(shuō)出這個(gè)家族中的幾個(gè)成員（至少說(shuō)出3個(gè)）參考答案：紅外線、紫外線、X射線等。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，區(qū)域足夠大，方向垂直于紙面向里，直角坐標(biāo)系xoy的y軸為磁場(chǎng)的左邊界，A為固定在x軸上的一個(gè)放射源，內(nèi)裝鐳核（）沿著與+x以一定夾角釋放一個(gè)粒子后衰變成氡核（）。粒子在y軸上的N點(diǎn)沿方向飛離磁場(chǎng)，N點(diǎn)到O點(diǎn)的距離為，已知OA間距離為，粒子質(zhì)量為，電荷量為q，氡核的質(zhì)量為，真空中的光速為c。（1）寫出鐳核的衰變方程；（2）求粒子的速度；（3）如果鐳核衰變時(shí)釋放的能量全部變?yōu)榱Ｗ雍碗焙说膭?dòng)能，求一個(gè)原來(lái)靜止的鐳核衰變時(shí)的質(zhì)量虧損。(用題中已知量表示)參考答案：（1）根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒得，21H+31H→

42He+10n（2）根據(jù)愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程得，△E=△mc2=（2.0141+3.0160-4.0026-1.0087）×1.66×10-27×（3×108）2J=2.8×10-12J．（3）設(shè)每年消耗氘的質(zhì)量為m根據(jù)能量守恒定律得，Pt＝?×6.02×1023×△E代入數(shù)據(jù)解得m=23kg．17.A、B氣缸的水平長(zhǎng)度均為20cm、截面積均為10cm2，C是可在氣缸內(nèi)無(wú)摩擦滑動(dòng)的、體積不計(jì)的活塞，D為閥門（細(xì)管中的體積不計(jì)），整個(gè)裝置均由導(dǎo)熱材料制成，起初閥門關(guān)閉，A內(nèi)有壓強(qiáng)為pA=4.0×105Pa的氮?dú)?，B內(nèi)有壓強(qiáng)為pB=2.0×105Pa的氧氣；閥門打開(kāi)后，活塞C向右移動(dòng)，最后達(dá)到平衡，試求活塞C移動(dòng)的距離及平衡后B中氣體的壓強(qiáng)．參考答案：解：設(shè)平衡后活塞向右移動(dòng)的距離為x，平衡后A、B中氣體的壓強(qiáng)均為P，活塞移動(dòng)前與平衡后的溫度相同，對(duì)AB分別進(jìn)行狀態(tài)分析有：對(duì)A：初狀態(tài)：pA=4×105Pa

VA=LS末狀態(tài)：P=？V′A=（L+x）S對(duì)B：初狀態(tài)：pB=2.0×105Pa

VB=LS末狀態(tài)：P=？V′B=（L﹣x）S則由玻意耳定律得：對(duì)A部分氣體有：PALS=P（L+x）S對(duì)B部分氣體有：PBLS=P（L﹣x）S解得：x=cm≈6.7cm，P=3×105Pa；答：活塞C移動(dòng)的距離為6.7cm，平衡后B中氣體的壓強(qiáng)為3×105Pa．【考點(diǎn)】理想氣體的狀態(tài)方程．【分析】閥門打開(kāi)后，氣體達(dá)到平衡，AB兩部分氣體的壓強(qiáng)相等，分別對(duì)AB兩部分氣體進(jìn)行狀態(tài)分析，利用玻意耳定律即可求得活塞C移動(dòng)的距離和B中氣體的壓強(qiáng)．18.如圖所示，水平放置的長(zhǎng)直平行金屬導(dǎo)軌PQ、MN相距l(xiāng)=0.4m，導(dǎo)軌左邊接有定值電阻R=3Ω，在導(dǎo)軌上放置一金屬棒ab，其質(zhì)量為0.01kg，電阻為0.2Ω，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。整個(gè)裝置處于磁感強(qiáng)度B=0.5Ｔ的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)金屬棒在外力作用下以v=4m/s勻速向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，求：（1）金屬棒ab中感應(yīng)電流的大小和方向；（2）外力的功率是多大？（3）撤去外力后，金屬棒最終會(huì)停下來(lái)，求此過(guò)程中電阻R上產(chǎn)生的熱量。參考答案：（1）由右手定則可知，金屬棒中的電流方向?yàn)閍→b；

（1分）棒上電動(dòng)勢(shì)E=Blv=0.5×0.4×4V=0.8V