2021-2022學(xué)年湖北省隨州市蔡河鎮(zhèn)中心中學(xué)高二物理下學(xué)期期末試題含解析

1、2021-2022學(xué)年湖北省隨州市蔡河鎮(zhèn)中心中學(xué)高二物理下學(xué)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(jì)15分每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1. 該實(shí)驗(yàn)裝置中，極板A接地，極板B與一個靈敏的靜電計(jì)相接將A極板向左移動，增大電容器兩極板間的距離時，電容器所帶的電量Q、電容C、兩極間的電壓U，電容器兩極板間的場強(qiáng)E的變化情況是（ ） A、Q變小，C不變，U不變，E變小 B、Q變小，C變小，U不變，E不變 C、Q不變，C變小，U變大，E不變 D、Q不變，C變小，U變大，E變小參考答案：C2. 質(zhì)量M=100kg的小船靜止在水面上，船首站著質(zhì)量m甲=40kg的游泳者甲，船尾站著質(zhì)量m乙=6

2、0kg的游泳者乙，船首指向左方，若甲、乙兩游泳者同時在同一水平線上甲朝左、乙朝右以3m/s的速率躍入水中，則（）A小船向左運(yùn)動，速率為1m/sB小船向左運(yùn)動，速率為0.6m/sC小船向右運(yùn)動，速率大于1m/sD小船仍靜止參考答案：B【考點(diǎn)】動量守恒定律【分析】以甲、乙兩人和船組成的系統(tǒng)為研究對象，根據(jù)動量守恒定律求解兩人躍入水中后小船的速度大小和方向【解答】解：設(shè)水平向右為正方向，兩游泳者同時跳離小船的速度為v，根據(jù)甲乙兩游泳者和小船組成的系統(tǒng)動量守恒有：m甲v甲+m乙v乙+Mv=0代入數(shù)據(jù)可得：v=0.6m/s，其中負(fù)號表示小船向左運(yùn)動，所以選項(xiàng)B正確故選：B10、一個研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了一

3、個豎直加速度器，如下圖所示把輕彈簧上端用膠帶固定在一塊紙板上，讓其自然下垂，在彈簧末端處的紙板上刻上水平線A.現(xiàn)把墊圈用膠帶固定在彈簧的下端，在墊圈自由垂下處刻上水平線B，在B的下方刻一水平線C，使AB間距等于BC間距假定當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭10 m/s2，當(dāng)加速度器在豎直方向運(yùn)動時，若彈簧末端的墊圈 ( )A在A處，則表示此時的加速度大小為g，且方向向下B在A處，則表示此時的加速度為零C在C處，則質(zhì)量為50 g的墊圈對彈簧的拉力為1 ND在BC之間某處，則此時加速度器一定是在加速上升參考答案：AC4. 某同學(xué)畫的表示磁場B、電流I和安培力F的相互關(guān)系如圖所示，其中正確的是D參考答案：D5. 如圖

4、是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖帶電粒子被加速電場加速后，進(jìn)入速度選擇器速度選擇器內(nèi)相互正交的勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場的強(qiáng)度分別為B和E.平板S上有可讓粒子通過的狹縫P和記錄粒子位置的膠片A1A2.平板S下方有強(qiáng)度為B0的勻強(qiáng)磁場下列表述正確的是 A質(zhì)譜儀是分析同位素的重要工具B速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向外C能通過狹縫P的帶電粒子的速率等于E/BD粒子打在膠片上的位置越靠近 狹縫P，粒子的比荷越小參考答案：ABC二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 英國物理學(xué)家麥克斯韋認(rèn)為，磁場變化時會在空間激發(fā)一種電場，我們把這種這種電場叫做 。如果在此空間存在導(dǎo)體，導(dǎo)體中就會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，這種

5、電動勢的非靜電力是 的作用力。參考答案：感生電場 ， 感生電場對導(dǎo)體中自由電荷 7. 某一用直流電動機(jī)提升重物的裝置，如圖所示重物的質(zhì)量m=50千克，電源的電動勢E=220伏特，不計(jì)電源內(nèi)阻及各處的摩擦當(dāng)電動機(jī)以v=0.80米/秒的恒定速度向上提升重物時,電路中的電流強(qiáng)度I=2安培，由此可知電動機(jī)的輸出功率P_W，電動機(jī)線圈的電阻R=_（g取10m/s2）參考答案：400；108. 在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，在入射光的顏色一定時，遏止電壓與光照強(qiáng)度_（填 “有關(guān)”或“無關(guān)”）。用單色光照射某金屬光電子的最大初動能取決于入射光的_。參考答案：無關(guān) ； 頻率 9. 麥克斯韋電磁理論的基本要點(diǎn)是：_。參考答

6、案：變化的電場產(chǎn)生磁場，變化的磁場產(chǎn)生電場麥克斯韋的電磁場理論：變化的電場產(chǎn)生磁場，變化的磁場產(chǎn)生電場，在電場的周圍不一定存在著由該電場產(chǎn)生的磁場，原因是若變化的電場就一定產(chǎn)生磁場，若是穩(wěn)定的電場則不會產(chǎn)生磁場的，若周期性變化的電場一定產(chǎn)生同周期變化的磁場，而均勻變化的電場不能產(chǎn)生均勻變化的磁場。10. 在赤道附近的地磁場可看做是沿南北方向的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小是0.5104T。如果赤道上有一根沿東西方向的直導(dǎo)線，長20m，通有從東向西的電流30A，問地磁場對這根導(dǎo)線的作用力為_,方向?yàn)開。參考答案：0.03 向下11. 如圖所示，小量程電流表G的內(nèi)阻為25，滿偏電流為2mA，若把它改裝

7、成5V、20V的兩個量程的電壓表，那么R1= ，R2= 。參考答案：475 750012. 細(xì)圓環(huán)半徑為r，其環(huán)面固定在水平面上，電場強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場與圓環(huán)平面平行，環(huán)上穿有一電荷量為+q、質(zhì)量為m的小球，可沿圓環(huán)做無摩擦的圓周運(yùn)動，若小球經(jīng)A點(diǎn)時速度vA的方向恰與電場線垂直，且圓環(huán)與小球間沿水平方向無作用力，則速度vA=_當(dāng)小球運(yùn)動到與A點(diǎn)對稱的B點(diǎn)時，小球?qū)A環(huán)在水平方向的作用力FB=_.參考答案：13. 如下圖所示，左邊是一個由直流電源和定值電阻R1、R2及熱敏電阻R3組成的控制電路，右邊是由電磁繼電器、電源和報(bào)警燈D組成的報(bào)警電路。熱敏電阻R3的阻值隨溫度的升高而減小，電磁鐵線圈的電

8、阻不可忽略。當(dāng)控制電路所處的環(huán)境溫度升高到某一數(shù)值后，要求能夠通過報(bào)警電路中的報(bào)警燈D發(fā)光來報(bào)警。為了能實(shí)現(xiàn)這功能，在控制電路中有A、B、C三個輸出端，選擇其中的兩個端點(diǎn)與電磁鐵的輸入端P、Q兩個接線柱連接，那么應(yīng)該選擇的端點(diǎn)是（選填“A、B”、“A、C”或“B、C”）。參考答案：三、 簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 現(xiàn)有一種特殊的電池，電動勢E約為9V，內(nèi)阻r約為50，允許輸出的最大電流為50 mA，用如圖(a)的電路測量它的電動勢和內(nèi)阻，圖中電壓表的內(nèi)阻非常大，R為電阻箱，阻值范圍09999。R0是定值電阻,規(guī)格為150，1.0W 起 的作用。該同學(xué)接入符合要求的R0

9、后，閉合開關(guān)，調(diào)整電阻箱的阻值， 。改變電阻箱阻值，得多組數(shù)據(jù)，作出如圖 (b)的圖線則電池的電動勢E= ，內(nèi)阻r= 。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：防止短路，電流過大，燒壞電源 讀取電壓表的示數(shù)，10V ，462.（漏寫單位，沒分）15. 在1731年，一名英國商人發(fā)現(xiàn)，雷電過后，他的一箱新刀叉竟顯示出磁性請應(yīng)用奧斯特的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，解釋這種現(xiàn)象參考答案：閃電產(chǎn)生的強(qiáng)電流產(chǎn)生磁場會使刀叉磁化四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 一半徑為R的14球體放置在水平面上，球體由折射率為的透明材料制成。現(xiàn)有一束位于過球心O的豎直平面內(nèi)的光線，平行于桌面射到球體表面上，折射入球體后再從豎直表面射出

10、，如圖所示。已知入射光線與桌面的距離為2。求：（1）第一次的折射角；（2）出射角。參考答案：解：（1）設(shè)入射光線與1/4球體的交點(diǎn)為C，連接OC，OC即為入射點(diǎn)的法線。因此，圖中的角為入射角。過C點(diǎn)作球體水平表面的垂線，垂足為B。依題意，COB=。又由OBC知設(shè)光線在C點(diǎn)的折射角為，由折射定律得：由式得即：第一次的折射角。（2）由幾何關(guān)系知，光線在球體的豎直表面上的入射角（見圖）為30。由折射定律得因此，解得。17. 在圖甲中，直角坐標(biāo)系0 xy的1、3象限內(nèi)有勻強(qiáng)磁場，第1象限內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2B，第3象限內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向均垂直于紙面向里.現(xiàn)將半徑為l，圓心角為9

11、00的扇形導(dǎo)線框OPQ以角速度繞O點(diǎn)在紙面內(nèi)沿逆時針勻速轉(zhuǎn)動，導(dǎo)線框回路電阻為R.(1)求導(dǎo)線框中感應(yīng)電流最大值.(2)在圖乙中畫出導(dǎo)線框勻速轉(zhuǎn)動一周的時間內(nèi)感應(yīng)電流I隨時間t變化的圖象.(規(guī)定與圖甲中線框的位置相對應(yīng)的時刻為t=0)(3)求線框勻速轉(zhuǎn)動一周產(chǎn)生的熱量.參考答案：解:(1)線框從圖甲位置開始(t=0)轉(zhuǎn)過900的過程中，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為: (2分)由閉合電路歐姆定律得，回路電流為： (1分)聯(lián)立以上各式解得: (1分)同理可求得線框進(jìn)出第3象限的過程中，回路電流為: (2分)故感應(yīng)電流最大值為: (1分)(2)It圖象為: (4分)(3)線框轉(zhuǎn)一周產(chǎn)生的熱量: (2分)又 (1分)解得: (2分)18. 如圖所示，在平面直