山西省運(yùn)城市汾河中學(xué)2021-2022學(xué)年高二物理下學(xué)期期末試卷含解析

山西省運(yùn)城市汾河中學(xué)2021-2022學(xué)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.（多選）如圖所示，A、B兩物塊用一根輕繩跨過(guò)定滑輪相連(不計(jì)滑輪的質(zhì)量和摩擦)，靜止于斜面體兩個(gè)光滑斜面上的相同高度處，兩斜面的傾角分別為α=60°和β=30°?，F(xiàn)剪斷輕繩，A、B沿斜面下滑且斜面體保持靜止，則從剪斷輕繩到兩物塊著地的過(guò)程中（

）A．地面對(duì)斜面體有向右的靜摩擦力B．地面對(duì)斜面體的靜摩擦力為零C．A、B兩物塊的機(jī)械能的變化量相同，重力勢(shì)能的變化量不同D．物塊A的重力做功的平均功率大于物塊B的重力做功的平均功率參考答案：ACAB、分析可知，當(dāng)剪斷細(xì)繩后，A物塊對(duì)斜面壓力NA沿水平方向向右的分力為，B對(duì)斜面壓力NB沿水平方向向左的分力；細(xì)繩剪斷前，A物體重力G沿斜面向下的分力，B物體沿斜面向下的分力為，由于此時(shí)兩物體均處于靜止?fàn)顟B(tài)，則有，，故AB兩物體對(duì)斜面水平方向合力向左，所以斜面體有向左的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，所以受到地面給的向右的摩擦力，故A正確B錯(cuò)誤；C、斜面光滑，兩物體機(jī)械能守恒，故機(jī)械能變化都為零，機(jī)械能變化量相同；質(zhì)量不同，下降相同高度，重力勢(shì)能變化不同，故C正確；D、細(xì)繩剪斷前，A物體重力G沿斜面向下的分力為，B物體沿斜面向下的分力為，由于此時(shí)兩物體均處于靜止?fàn)顟B(tài)，則有，根據(jù)機(jī)械能守恒，A、B兩物體落地的速度大小相等設(shè)為v，重力對(duì)A物體做功的平均功率為，重力對(duì)B物體做功的平均功率為，由可知，兩物體重力做功的平均功率相等，故D錯(cuò)誤。故選AC。2.（單選）彈簧振子在光滑的水平面上做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，在振子向著平衡位置運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中(

)A．振子所受的回復(fù)力逐漸增大B．振子離開(kāi)平衡位置的位移逐漸增大C．振子的速度逐漸增大D．振子的加速度逐漸增大參考答案：C解析解：A、回復(fù)力與位移成正比，在振子向著平衡位置運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中回復(fù)力減小，A錯(cuò)誤；B、振子的位移指由平衡位置指向振動(dòng)物體所在位置的有向線段，因而向平衡位置運(yùn)動(dòng)時(shí)位移逐漸減小，B錯(cuò)誤；C、物體向著平衡位置運(yùn)動(dòng)時(shí)，回復(fù)力與速度方向一致，故物體的速度逐漸增大C正確．D、由牛頓第二定律a=可知，加速度也減小，D錯(cuò)誤；故選C3.磁性是物質(zhì)的一種普遍屬性，大到宇宙中的星體，小到電子質(zhì)子等微觀粒子，幾乎都會(huì)呈現(xiàn)出磁性。地球就是一個(gè)巨大的磁體，其表面附近的磁感應(yīng)強(qiáng)度約為3×10-5T~5×10-5T，甚至一些生物體內(nèi)也會(huì)含有微量強(qiáng)磁性物質(zhì)(Fe3O4)，研究表明：鴿子正是利用體內(nèi)所含的微量強(qiáng)磁性物質(zhì)在地磁場(chǎng)中所受的作用來(lái)幫助辨別方向的。如果在鴿子的身上縛一塊永磁體材料，使其附近的磁感應(yīng)強(qiáng)度比地磁場(chǎng)更強(qiáng)，則A．鴿子仍能辨別方向B．鴿子更容易辨別方向C．鴿子會(huì)迷失方向D．不能確定鴿子是否會(huì)迷失方向參考答案：C4.如圖所示，系在細(xì)線下端的回形針被磁鐵吸引，現(xiàn)用點(diǎn)燃的火柴對(duì)回形針加熱，過(guò)一會(huì)兒發(fā)現(xiàn)回形針不被磁鐵吸引了。對(duì)回形針失去磁性所作的解釋正確的是A．回形針加熱后，內(nèi)部的磁疇消失了B．回形針加熱后，內(nèi)部的磁疇反向了C．回形針加熱后，內(nèi)部的磁疇排列整齊了D．回形針加熱后，內(nèi)部的磁疇排列無(wú)序了參考答案：D5.（單選）質(zhì)量為1kg的物體在2s內(nèi)下降了10m的距離，取g＝10m/s2，則在這2s內(nèi)（

）A．重力做正功200J B．小球克服重力做功200JC．重力做功的平均功率為50W D．重力做功的平均功率為200W參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.小球由地面豎直上拋，上升的最大高度為H，設(shè)所受阻力大小恒定，地面為零勢(shì)能面．在上升至離地高度h處，小球的動(dòng)能是勢(shì)能的2倍，在下落至離地高度h處，小球的勢(shì)能是動(dòng)能的2倍，則h等于

參考答案：7.如圖所示，放在桌面上的閉合鐵心左右兩邊都繞上線圈，每個(gè)線圈兩端均與水平導(dǎo)軌相連（導(dǎo)軌電阻不計(jì)）。導(dǎo)軌上分別放置光滑金屬棒a和b，形成兩個(gè)閉合回路。豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過(guò)兩個(gè)回路。當(dāng)金屬棒a沿導(dǎo)軌勻速向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，金屬棒b的運(yùn)動(dòng)情況是

；當(dāng)金屬棒a沿導(dǎo)軌向左勻加速前進(jìn)時(shí)，金屬棒b的運(yùn)動(dòng)情況是

。參考答案：8.穿過(guò)單匝閉合線圈的磁通量隨時(shí)間變化的Φ－t圖象如圖15所示，由圖知0～5s線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為_(kāi)_______V，5s～10s線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為_(kāi)_______V,10s～15s線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為_(kāi)_______V.參考答案：9.（10分）如圖所示，導(dǎo)體ab長(zhǎng)l＝0.5m，放在B＝0.4T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直線框在平面向里，電阻，，導(dǎo)體ab以及其他連接電路的導(dǎo)線電阻均忽略不計(jì)。若使ab以3m/s的速度向右勻速運(yùn)動(dòng)，則導(dǎo)體ab的a端電勢(shì)比b端電勢(shì)________（填“高”、“低”或“相同”）．＝________V，通過(guò)電阻的電流為_(kāi)_______A，通過(guò)導(dǎo)體ab的電流為_(kāi)_______A，作用于導(dǎo)體ab的外力F為_(kāi)_______N．參考答案：高

0.6

0.3

0.45

0.0910.學(xué)校開(kāi)展研究性學(xué)習(xí)，某研究小組的同學(xué)根據(jù)所學(xué)的光學(xué)知識(shí)，設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)量液體折射率的儀器．如圖所示，在一個(gè)圓盤上，過(guò)其圓心O作兩條互相垂直的直徑BC、EF．在半徑OA上，垂直盤面插上兩枚大頭針P1、P2并保持P1、P2位置不變．每次測(cè)量時(shí)讓圓盤的下半部分豎直進(jìn)人液體中，而且總使得液面與直徑BC相平，EF作為界面的法線，而后在圖中右上方區(qū)域觀察P1、P2像，并在圓周上插上大頭針P3，使P3，正好擋住P1、P2．同學(xué)們通過(guò)計(jì)算，預(yù)先布圓周EC部分刻好了折射率的值，這樣只要根據(jù)P3所插的位置，就可直接讀出液體折射率的值．則：（1）若∠AOF=30°，OP3與OC的夾角為30°，則P3處所刻折射率的值為．（2）圖中P3、P4兩位置哪一處所對(duì)應(yīng)的折射率值大？答：P4．（3）做AO的延長(zhǎng)線交圓周于K，K處對(duì)應(yīng)的折射率值應(yīng)為1．參考答案：解：（1）由圖看出，折射角為i=∠AOF=30°，折射角r=∠EOP3=60°，則P3處所對(duì)應(yīng)的折射率的值為n==．（2）P4處對(duì)應(yīng)的入射角較大，根據(jù)折射定律，n=，可知P4處對(duì)應(yīng)的折射率較大．（3）作AO的延長(zhǎng)線交圓周于K，這種情況下折射角與折射角相等，則知K處所對(duì)應(yīng)的折射率的值是1．故答案為：；P4；1．11.如圖7是伏安法測(cè)電阻的安培表_____接法(填“內(nèi)”或“外”)，在伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)中，測(cè)得電阻R兩端的電壓為2.20V，通過(guò)電阻的電流為0.20A，則該電阻的測(cè)量值R為

Ω，這個(gè)結(jié)果比真實(shí)值偏

(填大或小)參考答案：外

11

小

12.已知某交變電流按右圖所示的規(guī)律變化．則這個(gè)交變電流的最大值是______A，有效值為_(kāi)_____A.參考答案：10A，A13.如圖所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)的金屬桿OA繞過(guò)O點(diǎn)的軸在垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中沿順時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)，角速度為ω，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，磁場(chǎng)范圍足夠大，則OA桿產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小為_(kāi)_____，O、A兩點(diǎn)電勢(shì)高低關(guān)系為φA_____φO．（填“>”或“<”）參考答案：;φA>φO

U=E-Ir=0.12V

(5分)(2)R1的熱功率P=0.0072W

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（1）在“探究單擺周期與擺長(zhǎng)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)用游標(biāo)為10分度的卡尺測(cè)量小球的直徑．某次測(cè)量的示數(shù)如圖14所示，讀出小球直徑d的值為_(kāi)_______cm.（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，若擺球在垂直紙面的平面內(nèi)擺動(dòng)，為了將人工記錄振動(dòng)次數(shù)改為自動(dòng)記錄振動(dòng)次數(shù)，在擺球運(yùn)動(dòng)最低點(diǎn)的左、右兩側(cè)分別放置一激光光源與光敏電阻，如圖15甲所示．光敏電阻與某一自動(dòng)記錄儀相連，該儀器顯示的光敏電阻阻值R隨時(shí)間t變化圖線如圖15乙所示，則該單擺的振動(dòng)周期為_(kāi)_______．若保持懸點(diǎn)到小球頂點(diǎn)的繩長(zhǎng)不變，改用直徑是原小球直徑一半的另一小球進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，則該單擺的周期將________(填“變大”、“不變”或“變小”)，圖乙中的Δt將________(填“變大”、“不變”或“變小”)．參考答案：1）1.52（分）

（2）（2分）變?。?分）變?。?分）15.（8分）電流表是有電阻（很?。┑?，稱為電流表的內(nèi)電阻。某同學(xué)在做“用電流表和電壓表測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，設(shè)想用如左下圖所示的電路判斷電流表的不同連接方法對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響：他先將電流表連接在甲位置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，然后將電流表改接在乙位置重新進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并將兩次實(shí)驗(yàn)所得的數(shù)據(jù)用圖線形式畫(huà)在同一張U—I圖線上，如右下圖所示。實(shí)驗(yàn)所用電壓表的內(nèi)阻很大，對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響可以忽略。（1）現(xiàn)有兩種滑動(dòng)變阻器：（A）1000Ω，0.1A；（B）10Ω，2.0A；實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用

。（填寫所選變阻器前的字母）。（2）由圖線可知，電源的電動(dòng)勢(shì)E=

V，內(nèi)電阻r=

W，電流表的內(nèi)電阻RA=

W。參考答案：（1）B；（2）1.5、1.0、0.25四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，光滑的金屬導(dǎo)軌放在磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。平行導(dǎo)軌的寬度d＝0.3m，定值電阻R＝0.5?。在外力F作用下，導(dǎo)體棒ab以v＝20m/s的速度沿著導(dǎo)軌向左勻速運(yùn)動(dòng)。導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌的電阻不計(jì)。求：(1)通過(guò)R的感應(yīng)電流大?。?2)外力F的大小。參考答案：E=BLV=0.2×0.3×20=1.2V

17.在傾角?＝30°的斜面上，沿斜面方向固定一對(duì)平行的金屬導(dǎo)軌，兩導(dǎo)軌距離l＝0.25m，接入電動(dòng)勢(shì)E＝12V、內(nèi)阻不計(jì)的電池及滑動(dòng)變阻器，如圖17所示。垂直導(dǎo)軌放有一根質(zhì)量m＝0.2kg的金屬棒ab，它與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為?＝，整個(gè)裝置放在磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.8T的垂直斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。當(dāng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R的阻值在什么范圍內(nèi)時(shí)，可使金屬棒靜止在框架上？（設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，框架與棒的電阻不計(jì)，g＝10m/s2）參考答案：18.一靜止的質(zhì)量為M的鈾核（）發(fā)生α衰變轉(zhuǎn)變成釷核（Th），放出的α粒子速度為v0、質(zhì)量為m．假設(shè)鈾核發(fā)生衰變時(shí)，釋放的能量全部轉(zhuǎn)化為α粒子和釷核的動(dòng)能。（1）寫出衰變的核反應(yīng)方程（2）求釷核的反沖速度大小v（用M、m、v0表示）（3）求出衰變過(guò)程中釋放的核能參考答案：（1）

………2分（2）核衰變反應(yīng)中的質(zhì)量虧損

△m=m1-m2-m