2022-2023學(xué)年湖南省長沙市第三十一中學(xué)高二物理下學(xué)期期末試卷含解析

2022-2023學(xué)年湖南省長沙市第三十一中學(xué)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.如圖所示的下列各圖中，表示通電直導(dǎo)線在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中所受磁場(chǎng)力的情況，其中磁感應(yīng)強(qiáng)度、電流、磁場(chǎng)力三者之間的方向關(guān)系不正確的是（

）參考答案：A2.一列沿x軸傳播的簡諧橫波某時(shí)刻的波形如圖甲所示，若從此時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，則圖乙表示a、b、c、d中哪個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像A．若波沿x軸正方向傳播，則圖乙表示a點(diǎn)的振動(dòng)圖像B．若波沿x軸正方向傳播，則圖乙表示b點(diǎn)的振動(dòng)圖像C．若波沿x軸負(fù)方向傳播，則圖乙表示c點(diǎn)的振動(dòng)圖像D．若波沿x軸負(fù)方向傳播，則圖乙表示d點(diǎn)的振動(dòng)圖像參考答案：BD3.（多選）下列說法中正確的是

A．拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時(shí)，往往在鏡頭前加一個(gè)偏振片以增加透射光的強(qiáng)度

B．全息照片往往用激光來拍攝，主要是利用了激光的相干性

C．“門鏡”可以擴(kuò)大視野是利用光的衍射現(xiàn)象

D．假設(shè)有一列火車以接近于光速的速度運(yùn)行，車廂內(nèi)站立著一個(gè)人．那么，靜止在站臺(tái)

上的人觀察車廂中的這個(gè)人，他觀測(cè)的結(jié)果是這個(gè)人變瘦但高度不變參考答案：BD4.參考答案：AB5.如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于紙面向外，勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)為E，方向豎直向下，一帶電微粒在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，不計(jì)空氣阻力，則

(

)ks5uA．此微粒帶正電荷

B．此微粒帶負(fù)電荷C．此微粒沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)

D．此微粒沿逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，q1、q2、q3分別表示在一條直線上的三個(gè)點(diǎn)電荷，已知q1與q2之間的距離為l1，q2與q3之間的距離為l2，且三個(gè)電荷都處于平衡狀態(tài).（1）如q2為正電荷，則q1為

電荷，q3為

電荷.（2）q1、q2、q3三者電量大小之比是

.參考答案：解:若設(shè)q1、q3均帶正電，則雖然q2可以平衡，但q1或q3所受的兩個(gè)庫侖力由于均為斥力故而方向相同，不能平衡.若設(shè)q1、q3均帶負(fù)電，則每個(gè)點(diǎn)電荷所受的兩個(gè)庫侖力均方向相反，可能平衡.因此，q1、q3均帶負(fù)電.也就是說，在這種情況下，q1、q3必須是同種電荷且跟q2是異種電荷.q1受q2水平向右的庫侖引力作用和q3水平向左的庫侖斥力作用.由庫侖定律和平衡條件有同理，對(duì)q2有;對(duì)q3有.以上三式相比，得q1:q2:q3=.點(diǎn)評(píng):本題設(shè)置的物理情景比較清楚，過程也很單一，但仍要注意分析，仔細(xì)運(yùn)算，容易出現(xiàn)的問題有:由于未認(rèn)真審題，誤認(rèn)為只是要求q2處于平衡狀態(tài)而沒有看清是三個(gè)點(diǎn)電荷均要處于平衡狀態(tài);或者在分析時(shí)，片面地認(rèn)為只要考慮其中兩個(gè)點(diǎn)電荷的平衡條件就行了，似乎只要滿足了這一條件，它們對(duì)第三個(gè)點(diǎn)電荷的庫存侖力肯定相等;或者運(yùn)算時(shí)丟三落四.凡此種種，均不可能得出正確的結(jié)果.

7.有一個(gè)未知電阻Rx，用圖中（a）和（b）兩種電路分別對(duì)它進(jìn)行測(cè)量，用（a）圖電路測(cè)量時(shí)，兩表讀數(shù)分別為6V，6mA，用（b）圖電路測(cè)量時(shí)，兩表讀數(shù)分別為5.9V，10mA，則用左圖所示電路測(cè)該電阻的阻值誤差較小，測(cè)量值Rx=1000Ω，從系統(tǒng)誤差角度分析，Rx的測(cè)量值與其真實(shí)值Rx真比較，Rx測(cè)＞Rx真（填“＞”、“=”或“＜”）．參考答案：考點(diǎn)：伏安法測(cè)電阻．版權(quán)所有專題：實(shí)驗(yàn)題．分析：根據(jù)題給條件分析電流表、電壓表示數(shù)變化顯著程度，來分析電路誤差大?。疁y(cè)量值由電壓表與電流表讀數(shù)之比求出，剔除誤差后求出真實(shí)值．解答：解：兩次測(cè)量電壓表示數(shù)變化率大小==，電流表示數(shù)變化率大小==，則＜，可見電流表示數(shù)變化顯著，說明電壓分流作用顯著，采用電流表內(nèi)接法誤差較小，故左圖所示電路測(cè)該電阻的阻值誤差較?。疁y(cè)量值Rx===1000Ω真實(shí)值R真=Rx﹣RA故測(cè)量值比真實(shí)值偏大．故答案是：左；1000；＞．點(diǎn)評(píng)：當(dāng)待測(cè)電阻遠(yuǎn)大于電流表內(nèi)阻時(shí)，電流表的分壓小，可忽略不計(jì)，用電流表內(nèi)接法．測(cè)量值偏大．待測(cè)電阻遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻時(shí)，電壓表的分流小，可忽略不計(jì)，用電流表外接法，測(cè)量值偏?。?.電阻的阻值為20Ω，通入如圖2所示的交流（此交流的正向和反向部分都是正弦交變電流的一部分），則此交變電流的有效值為____A，該電阻每分鐘內(nèi)發(fā)出的焦耳熱Q=______J

（T遠(yuǎn)小于1分鐘）

參考答案：556

；

1.8

9.U有

個(gè)質(zhì)子，有

個(gè)中子，它與U互稱為

。U發(fā)生α衰變的反應(yīng)方程是：U→Th+_______。參考答案：92，146，同位素，He10.實(shí)驗(yàn)室常用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶，研究與紙帶相連接物體的運(yùn)動(dòng).紙帶上直接記錄的物理量有

和

；若打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源的頻率為f，每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)記數(shù)點(diǎn)，則相鄰記數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為

.參考答案：時(shí)間、位移（或位置）、5/f11.如圖所示，把小磁針放在桌面上，將一根直導(dǎo)線平行架在靜止的小磁針上方，當(dāng)導(dǎo)線中有電流通過時(shí)，小磁針的偏轉(zhuǎn)方向?yàn)?/p>

（“垂直直面向里”“垂直紙面向外”），此實(shí)驗(yàn)說明電流能夠產(chǎn)生

．參考答案：解：根據(jù)右手螺旋定則，知通電直導(dǎo)線下方的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，所以小磁針N極向外偏轉(zhuǎn)，S極向里偏轉(zhuǎn)，此實(shí)驗(yàn)說明電流能夠產(chǎn)生磁場(chǎng)．故答案為：垂直紙面向外；磁場(chǎng)12.如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)中a、b兩點(diǎn)的距離為0.4m，兩點(diǎn)的連線與電場(chǎng)線成60°角，兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為32V，則勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為

V/m，把電荷量為10-10C的正電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)，其電勢(shì)能將減少

J。參考答案：160V，3.2×10-9J13.某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置做“用雙縫干涉測(cè)光的波長”的實(shí)驗(yàn)，他用帶有游標(biāo)尺的測(cè)量頭測(cè)量相鄰兩條亮條紋間的距離，轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭的手輪，使分劃板的中心刻線對(duì)齊某一條亮條紋（將這一條紋確定為第一亮條紋）的中心，此時(shí)游標(biāo)尺上的示數(shù)x1=1.15mm；轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭的手輪，使分劃板的中心刻線對(duì)齊第六亮條紋的中心，此時(shí)游標(biāo)尺上的示數(shù)x2=8.95mm．雙縫間的距離d=0.20mm，雙縫到屏的距離L=60cm．實(shí)驗(yàn)中計(jì)算波長的表達(dá)式λ=（用直接測(cè)量量的符號(hào)表示）．根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可計(jì)算得出光的波長λ=m．參考答案：，5.2×10﹣7．【考點(diǎn)】用雙縫干涉測(cè)光的波長．【分析】根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式△x=λ推導(dǎo)波長的表達(dá)式，并求出波長的大?。窘獯稹拷猓焊鶕?jù)雙縫干涉條紋的間距公式△x=λ得：λ==代入數(shù)據(jù)得：λ==5.2×10﹣7m．故答案為：，5.2×10﹣7．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（5分）如圖是研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)裝置圖，結(jié)合圖片，請(qǐng)說出能產(chǎn)生感應(yīng)電流的幾種做法(至少三種)。(1)

；(2)

；(3)

。參考答案：(1)

閉合開關(guān)瞬間；(2)斷開開關(guān)瞬間；(3)

閉合開關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片。15.（10分）如圖是一列簡諧橫波在t=0時(shí)刻的圖象,試根據(jù)圖象回答(1)若波傳播的方向沿x軸負(fù)方向,則P點(diǎn)處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向是____________,R點(diǎn)處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向是___________________.(2)若波傳播的方向沿x軸正方向,則P、Q、R三個(gè)質(zhì)點(diǎn)，_______質(zhì)點(diǎn)最先回到平衡位置。(3)若波的速度為5m/s,則R質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期T=______s,請(qǐng)?jiān)诮o出的方格圖中畫出質(zhì)點(diǎn)Q在t=0至t=2T內(nèi)的振動(dòng)圖象。參考答案：(1)沿y軸正向,（2分）沿y軸負(fù)向（2分）(2)

P

（2分）

(3)

0.8（2分）振動(dòng)圖象如圖所示（2分）

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，兩個(gè)板長均為L的平板電極，平行正對(duì)放置，兩極板相距為d，極板之間的電勢(shì)差為U，板間電場(chǎng)可以認(rèn)為是勻強(qiáng)電場(chǎng)。一個(gè)帶電粒子（質(zhì)量為m，電荷量為+q）從正極板邊緣以某一初速度垂直于電場(chǎng)方向射入兩極板之間，到達(dá)負(fù)極板時(shí)恰好落在極板邊緣。忽略重力和空氣阻力的影響。求：（1）該粒子的初速度v0的大小。（2）該粒子落到下極板時(shí)的末動(dòng)能Ek的大小。（3）若使粒子打在下極板的中間位置，粒子射入兩極板的初速度應(yīng)為多少。參考答案：（1）（2）（3）（1）帶電粒子在極板間做類平拋運(yùn)動(dòng)，則：在水平方向上有（2分）在豎直方向上有（2分）已知兩極板間的電壓為U，兩極板的距離為d，可得電場(chǎng)強(qiáng)度大小為：（2分）根據(jù)牛頓第二定律可得：，而，所以（2分）解得：（1分）（2）根據(jù)動(dòng)能定理可得（2分）解得（1分）（3）若粒子打在下極板的中間位置，那么，與恰好落在下極板左邊緣相比，粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，水平位移減半，所以粒子射入兩極板的初速度應(yīng)為原來的一半，即（3分）17.如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)E＝3V，內(nèi)阻不計(jì)，水平導(dǎo)軌不計(jì)電阻，不計(jì)摩擦阻力，寬為0.1m．在相互平行的導(dǎo)軌上擱一導(dǎo)體，其電阻為1Ω，串聯(lián)電阻R的阻值為2Ω，導(dǎo)體處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，現(xiàn)用水平輕繩通過光滑定滑輪吊著質(zhì)量為0.02kg的重物，此時(shí)重物恰能靜止在傾角為30°的斜面上．（1）若斜面光滑，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B為多大？（2）若斜面動(dòng)摩擦因素，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B可能為多大？參考答案：（1）B＝1T（2）B＝0.5T或1.5T（1）斜面光滑，則安培力等于重物沿斜面的分力；（2）斜面不光滑，則需要注意分析摩擦力的方向性的問題；（1）若斜面光滑，則繩的拉力等于重物沿斜面的分力，即再對(duì)金屬棒分析可知：則根據(jù)閉合電路歐姆定律可知：即：聯(lián)立可以得到：；（2）若安培力較小，即磁感應(yīng)強(qiáng)度較小時(shí)，重物受到的摩擦力沿斜面向上根據(jù)平衡條件有：代入數(shù)據(jù)可以得到：若安培力較大，即磁感應(yīng)強(qiáng)度較大時(shí)，重物受到