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湖北省武漢市楊園中學2022年高二物理下學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15分.每小題只有一個選項符合題意1.春節(jié)期間孩子們玩“沖天炮”。一只被點燃的“沖天炮”向下噴氣體,在一段時間內豎直向上做勻速直線運動,在這段時間內“沖天炮”(

)A.受到的合外力方向豎直向上

B.受到的合外力的沖量為零C.動量不斷增大

D.動能不斷增大參考答案:B2.(單選)在如圖所示電路中,當變阻器R3的滑動頭P向b端移動時A.電壓表示數變大,電流表示數變小B.電壓表示數變小,電流表示數變大C.電壓表示數變大,電流表示數變大D.電壓表示數變小,電流表示數變小參考答案:B3.如圖所示,理想變壓器原、副線圈的匝數比為2:1,電阻,原線圈兩端接一正弦式交變電流,電壓u隨時間t變化的規(guī)律為(V),時間t的單位是s。那么,通過電阻R的電流有效值和頻率分別為A.1.0A、20Hz

B.A、20Hz

C.A、10Hz

D.1.0A、10Hz參考答案:D4.(多選)一水平彈簧振子做簡諧運動,周期為T,下列說法正確的是()A.若△t=T,則在t時刻和t+△t時刻振子運動的加速度一定相同B.若t時刻和t+△t時刻振子運動速度的大小相等,方向相反,則△t一定為的整數倍C.彈簧振子的回復力隨時間按正弦規(guī)律變化,周期也為TD.若△t=,則在t時刻和t+△t時刻彈簧的長度相同參考答案:解:A、若△t=T,則在t時刻和(t+△t)時刻振子的位置與開始時位置相同,所以這兩時刻加速度的大小一定相等,故A正確;B、若t時刻和t+△t時刻振子運動速度的大小相等,方向相反,則△t一定為的奇數倍;故B錯誤;C、彈簧振子的回復力與位移成正比,而位移是成正弦規(guī)律變化的;故回復力也按正弦規(guī)律變化;故C正確;D、若△t=,則在t時刻和t+△t時刻關于平衡位置對稱,故長度不相同;故D錯誤;故選:AC.5.一列波長大于1m的橫波沿著軸正方向傳播,處在和的兩質點A、B的振動圖像如右圖所示。由此可知A.波長為m

B.波速為C.末A、B兩質點的振動方向相反D.末A質點的振動速度大于B質點的振動速度參考答案:AD二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計16分6.一長方體導體的尺寸a、b、c及電流方向如圖所示,導體的電阻率為ρ,則該導體的電阻為

;若材料、電流方向和a均不變,將b、c按相同比例縮小,導體的電阻將

(變大,變小,不變,變大變小和不變均有可能)。參考答案:

不變7.在“驗證機械能守恒定律”的實驗中,當地重力加速度的值為9.80m/s2,所用重物的質量為1.00kg.若按實驗要求正確地選出紙帶進行測量,量得連續(xù)三點A、B、C到第一個點的距離如圖所示(相鄰計數點時間間隔為0.02s),那么:(1)打點計時器打下計數點B時,物體的速度vB=

;(2)從起點O到打下計數點B的過程中重力勢能減少量是△Ep=

,此過程中物體動能的增加量△Ek=

(取g=9.8m/s2);(3)通過計算,數值上△Ep

△Ek(填“>”、“=”或“<”),這是因為

;(4)實驗的結論是

.參考答案:(1)0.98m/s,(2)0.49J,0.48J,(3)>,存在摩擦阻力,(4)在誤差范圍內物體下落機械能守恒.【考點】驗證機械能守恒定律.【分析】根據某段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出B點的速度.根據B點的速度求出O到B過程動能的增加量,結合下降的高度求出重力勢能的減小量,從而進行比較.【解答】解:(1)根據勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度有:vB=m/s=0.98m/s(2)根據功能關系可知,當打點計時器打在B點時,重錘的重力勢能的減少量為:△EP=mgh=1.0×9.8×0.05J=0.49J△Ek=mvB2=0.48J(3)通過計算可知,在數值上△Ep>△Ek.這是因為物體下落過程中存在摩擦阻力.(4)由此得出實驗的結論是在誤差范圍內物體下落機械能守恒.故答案為:(1)0.98m/s,(2)0.49J,0.48J,(3)>,存在摩擦阻力,(4)在誤差范圍內物體下落機械能守恒.8.如圖所示,絕緣支柱支持的金屬導體A和B開始都不帶電,把帶正電荷的C移近導體A,A和B下面的金屬箔張開,這是

起電方式。

參考答案:感應9.如圖為一正在測量中的多用電表表盤.(1)如果是用×10Ω擋測量電阻,則讀數為

Ω.(2)如果是用直流10mA擋測量電流,則讀數為

mA.參考答案:(1)60

(2)7.210.如圖所示,質量分別為1kg和4kg的A、B兩個木塊間用輕彈簧相連,放在光滑水平面上,A靠緊豎直墻.用水平力將B向左壓,使彈簧被壓縮一定長度,靜止后彈簧儲存的彈性勢能為50J.這時突然撤去F,關于A、B和彈簧組成的系統(tǒng),撤去F后,A離開豎直墻前,墻對A的沖量為__________N.s,撤去F后,A離開豎直墻后,彈簧的彈性勢能最大值為_________J參考答案:20 1011.如圖所示,在傾角為θ的光滑斜面上垂直紙面放置一根長為L,質量為m的直導體棒,一勻強磁場垂直于斜面,當導體棒內通有垂直紙面向里的電流I時,導體棒恰好靜止在斜面上。則勻強磁場的方向為垂直斜面_______(填向上或向下),勻強磁場的磁感應強度的大小為B=______。(重力加速度為g)參考答案:12.目前有一種磁強計,用于測定地磁場的磁感應強度.磁強計的原理如圖所示,電路中有一段金屬導體,它的橫截面是寬為a、高為b的長方形,放在沿y軸正方向的勻強磁場中,導體中通有沿x軸正方向、大小為I的電流.已知金屬導體單位體積中的自由電子數為n,電子電荷量為e,金屬導電過程中,自由電子所做的定向移動可視為勻速運動.兩電極M、N均與金屬導體的前后兩側接觸,用電壓表測出金屬導體前后兩個側面間的電勢差為U.則磁感應強度的大小為__________和電極__________(填M或N)的電勢高。參考答案: 13.將一個電量為1.0×10-7C的負電荷從電場中電勢較高的A處移到電勢較低的B處,A、B兩點間的電勢差為300V,電場力對電荷做

(填“正功”或“負功”),電荷的電勢能

(填“增加”或“減小”)了

J.參考答案:三、簡答題:本題共2小題,每小題11分,共計22分14.分子勢能隨分子間距離r的變化情況可以在如圖所示的圖象中表現(xiàn)出來,就圖象回答:(1)從圖中看到分子間距離在r0處分子勢能最小,試說明理由.(2)圖中分子勢能為零的點選在什么位置?在這種情況下分子勢能可以大于零,也可以小于零,也可以等于零,對嗎?(3)如果選兩個分子相距r0時分子勢能為零,分子勢能有什么特點?參考答案:解:(1)如果分子間距離約為10﹣10m數量級時,分子的作用力的合力為零,此距離為r0.當分子距離小于r0時,分子間的作用力表現(xiàn)為斥力,要減小分子間的距離必須克服斥力做功,因此,分子勢能隨分子間距離的減小而增大.如果分子間距離大于r0時,分子間的相互作用表現(xiàn)為引力,要增大分子間的距離必須克服引力做功,因此,分子勢能隨分子間距離的增大而增大.從以上兩種情況綜合分析,分子間距離以r0為數值基準,r不論減小或增大,分子勢能都增大.所以說,分子在平衡位置處是分子勢能最低點.(2)由圖可知,分子勢能為零的點選在了兩個分子相距無窮遠的位置.因為分子在平衡位置處是分子勢能最低點,據圖也可以看出:在這種情況下分子勢能可以大于零,也可以小于零,也可以等于零是正確的.(3)因為分子在平衡位置處是分子勢能的最低點,最低點的分子勢能都為零,顯然,選兩個分子相距r0時分子勢能為零,分子勢能將大于等于零.答案如上.【考點】分子勢能;分子間的相互作用力.【分析】明確分子力做功與分子勢能間的關系,明確分子勢能的變化情況,同時明確零勢能面的選取是任意的,選取無窮遠處為零勢能面得出圖象如圖所示;而如果以r0時分子勢能為零,則分子勢能一定均大于零.15.(5分)如圖是研究電磁感應現(xiàn)象的實驗裝置圖,結合圖片,請說出能產生感應電流的幾種做法(至少三種)。(1)

;(2)

;(3)

。參考答案:(1)

閉合開關瞬間;(2)斷開開關瞬間;(3)

閉合開關,移動滑動變阻器滑片。四、計算題:本題共3小題,共計47分16.如圖所示,跟水平面成370角且連接電源的光滑金屬框架寬為20cm,一根重為G的金屬棒ab水平放在金屬框架,磁感應強度B=0.6T,方向豎直向上,當通過金屬棒的電流為5A時,它剛好處于靜止狀態(tài),求:(1)金屬棒的重力大??;

(2)電流方向?參考答案:17.MN為一金屬導線,長L=0.5m,質量m=0.1kg,用細線懸在B=0.4T的勻強磁場中,如圖所示,若懸線的拉力為零,試求金屬導線中電流的方向與大?。?g=10m/s2)參考答案:解:由左手定則可得電流的方向:由M指向N(2分)安培力F安=mgF安=BIL(2分)18.(12分)如圖所示,質量為M的平板車的長度為L,左端放一質量為m的小物塊,今使小物塊與小車一起以共同速度v0沿光滑水平面向右運動,小車將與豎直墻發(fā)生彈性碰撞,而小物塊最終又恰與小車

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