2021-2022學年湖南省衡陽市 縣秋塘中學高二物理期末試題含解析

2021-2022學年湖南省衡陽市縣秋塘中學高二物理期末試題含解析一、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.天然放射性元素放出的三種射線的穿透能力實驗結(jié)果如圖1所示，由此可推知A、②來自于原子核外的電子

B、①的電離作用最強，是一種電磁波C、③的電離作用較強，是一種電磁波

D、③的電離作用最弱，屬于原子核內(nèi)釋放的光子參考答案：D2.(單選)如圖所示，畫出了某電場中三條電場線，C點是A、B連線的中點，已知A點的電勢為φA=30V，B點的電勢為φB=－10V，則C點的電勢A．φC=10V

B．φC＞10V

C．φC＜10V

D．上述選項都不正確 參考答案：C3.（單選）如圖所示，一質(zhì)量為m的物體A恰能在傾角為的斜面體上勻速下滑。若用與水平方向成角、大小為F的力推A，使A加速下滑，斜面體始終靜止。下列關(guān)于斜面體受地面的摩擦力的說法正確的是A．方向水平向右，大小為

B．方向水平向左，大小為C．方向水平向左，大小為

D．大小為0參考答案：D對整體，處于平衡狀態(tài)，整體所受的合外力為零，即不受摩擦力；當施加推力后，A所受斜面的支持力增大，摩擦力f=μN也增大，但是支持力N與摩擦力f仍然成比例的增大，其合力的方向仍然豎直向上，保持不變，水平方向的合力仍然為零，則物塊對斜面的作用力的方向仍然豎直向下，只是數(shù)值上變大，故斜面沒有水平運動的趨勢，不受地面的摩擦力。故選D。4.（單選）某物體在三個共點力的作用下處于靜止狀態(tài)，若把其中一個力F1的方向沿順時針轉(zhuǎn)過600而保持其大小不變，其余兩力保持不變，則此時物體所受的合力大小為(

)A．F1

B．F1

C．2F1

D．無法確定參考答案：A5.（單選）物塊克服重力做功20J，則它的重力勢能

()A．增加20J

B．減少20J

C．不變

D．不能確定參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，光滑絕緣桿豎直放置，它與以正點電荷Q為圓心的某一圓周交于B、C兩點，質(zhì)量為m，帶電量為的有孔小球從桿上A點無初速下滑，已知q<<Q，AB=h，BC=2h，小球滑到B點時速度大小為，則小球從A運動到B的過程中，電場力做的功為______________；小球在C點的速度為________.參考答案：

7.一個單擺在甲地時，在時間t內(nèi)完成m次全振動，移至乙地時，經(jīng)過相同的時間完成n次全振動，則甲、乙兩地重力加速度大小之比g甲：g乙等于______________。參考答案：．m2：n28.金屬棒bc在兩光滑的水平放置的平行金屬導軌上運動時，閉合回路AbcD中有感應電流．這時bc棒將受到向______的磁場力；為使bc棒向右運動，必須對bc施加方向向______的力，這個力克服______力做功；在這個過程中______能轉(zhuǎn)化成了______能。參考答案：9.如圖所示的電路中，R=1Ω，B=0.2T，金屬桿ab長1.0m、單位長度的電阻為2Ω，用一力F拉著桿以v=10m/s的速度做勻速運動。導軌光滑，兩導軌間的距離為0.5m，其它阻力不計，在拉動過程中導線ab所受的安培力為__________N，金屬桿ab兩端間的電勢差為_____V。參考答案：10.一臺發(fā)電機產(chǎn)生的電動勢的瞬時值表達式為：e=311sin314tV，則此發(fā)電機產(chǎn)生的電動勢的最大值為_______V，有效值為_______V，發(fā)電機轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速為_______轉(zhuǎn)/秒。參考答案：311，220，100，11.如圖所示，AB兩端接直流穩(wěn)壓電源，UAB＝100V，R0＝40W，滑動變阻器總電阻R＝20W，當滑動片處于變阻器中點時，C、D兩端電壓UCD為___________V，通過電阻R0的電流為_____________A。參考答案：80

2

12.如圖所示，Q為固定的正點電荷（Q未知），A、B兩點在Q的正上方和Q相距分別為h和0.25h，將另一電量為q，質(zhì)量為m的正點電荷從A點由靜止釋放，在A點處的加速度大小為，運動到B點時速度正好變?yōu)榱?。則此電荷在B點處的加速度為

（用g表示）；A、B兩點間的電勢差為

（用m、g、h和q表示）參考答案：3g

3mgh/4q13.振源A帶動細繩上下振動可以產(chǎn)生簡諧波，某時刻在繩上形成如圖所示的波形，周期為0.4s.由圖可知P點的起振方向是

▲

（選填“向上”或“向下”）；波從A經(jīng)0.6s傳播到繩上的P點，此時AP之間有

個波峰.參考答案：向上、2

三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在“用單擺測定重力加速度”的實驗中：(1)為了減小測量周期的誤差，計時開始時，擺球應是經(jīng)過最

（填“高”或“低”）點的位置，且用秒表測量單擺完成多次次全振動所用的時間，秒表的示數(shù)如圖甲所示，則秒表的示數(shù)為t=

s

(2）用主尺最小分度為1mm，游標上有20個分度的卡尺測量金屬球的直徑，結(jié)果如圖乙所示，可以讀出此金屬球的直徑為D=________mm。（3）為了提高實驗精度，在試驗中可改變幾次擺長，測出相應的周期Ｔ，從而得出一組對應的和T的數(shù)值，再以為橫坐標T2為縱坐標，將所得數(shù)據(jù)連成直線如圖所示，利用圖線的斜率可求出重力加速度的表達式為=

，可求得=

m/s2。（保留三位有效數(shù)字）參考答案：1）

低

75.2（2）

13.40（3）9.86

15.有一個教學用的可拆變壓器，如圖甲所示。它有兩個外觀基本相同的線圈A、B，線圈外部還可以繞線。（1）某同學用一多用電表的同一歐姆擋先后測量了A、B線圈的電阻值，指針分別對應圖乙中的a、b位置，由此可推斷線圈的匝數(shù)較多（選填“Ａ”或“Ｂ”）（２）如果把它看成理想變壓器，現(xiàn)要測量Ａ線圈的匝數(shù)，提供的器材有：一根足夠長的絕緣導線，一只多用電表和低壓交流電源，請簡要敘述實驗的步驟（寫出要測的物理量，并用字母表示）。Ａ線圈的匝數(shù)為nA＝，（用所測物理量符號表示）參考答案：(1)

a

;(2)在線圈B上纏上10圈導線(3)nA＝10UA:UB

，（用所測物理量符號表示）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（12分）如圖所示，質(zhì)量為m、邊長為L的正方形線框，從有界的勻強磁場上方由靜止自由下落，線框電阻為R。勻強磁場的寬度為H．（L<H），磁感應強度為B，線框下落過程中ab邊與磁場邊界平行且保持水平。已知ab邊剛進入磁場時和ab邊剛穿出磁場時線框都做減速運動，加速度大小都為．求：

（1）ab邊剛進入磁場時和ab邊剛出磁場時的速度大??；（2）cd邊剛進入磁場時，線框的速度大?。唬?）線框進入磁場的過程中，產(chǎn)生的熱量。參考答案：解析：（1）ab邊剛進入磁場時和ab邊剛出磁場時，由牛頓第二定律可得， （3分）解得

（1分）（2）設cd邊剛進入磁場時線框的速度大小為，考察從cd邊剛進入磁場到ab邊剛出磁場的過程，由動能定理可得

（3分）解得

（1分）（3）線框進入磁場的過程中，由能量守恒可得

（3分）解得

（1分）17.兩塊質(zhì)量都是m的木塊A和B在光滑水平面上均以速度向左勻速運動，中間用一根勁度系數(shù)為k的輕彈簧連接著，如圖所示．現(xiàn)從水平方向迎面射來一顆子彈，質(zhì)量為，速度為v0，子彈射入木塊A并留在其中．求：（1）在子彈擊中木塊后的瞬間木塊A、B的速度vA和vB的大小；（2）在子彈擊中木塊后的運動過程中彈簧的最大彈性勢能．參考答案：解：（1）在子彈打入木塊A的瞬間，由于相互作用時間極短，彈簧來不及發(fā)生形變，A、B都不受彈力的作用，故vB=v0；由于此時A不受彈力，木塊A和子彈構(gòu)成的系統(tǒng)在這極短過程中不受外力作用，系統(tǒng)動量守恒，以子彈與A組成的系統(tǒng)為研究對象，以子彈的初速度方向為正方向，：由動量守恒定律得：mv0﹣m?=（m+m）vA，解得：vA=﹣v0，負號表示方向向左；（2）由于木塊A、木塊B運動方向相同且vA＜vB，故彈簧開始被壓縮，分別給A、B木塊施以彈力，使得木塊A加速、B變減速運動，彈簧不斷被壓縮，彈性勢能增大，直到二者速度相等時彈簧彈性勢能最大，在彈簧壓縮過程木塊A（包括子彈）、B與彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)動量守恒，機械能守恒．設彈簧壓縮量最大時共同速度為v，彈簧的最大彈性勢能為Epm，以A、B與彈簧組成的系統(tǒng)為研究對象，以向左為正方向，由動量守恒定律得：mvA+mvB=（m+m）v，?mvA2+mvB2=（m+m）v2+Epm，解得：v=v0，Epm=mv02；答：（1）在子彈擊中木塊后的瞬間木塊A、B的速度分別為v0、v0；（2）在子彈擊中木塊后的運動過程中彈簧的最大彈性勢能為