2021-2022學(xué)年河北省承德市育太和鄉(xiāng)中學(xué)高二物理下學(xué)期期末試卷含解析

2021-2022學(xué)年河北省承德市育太和鄉(xiāng)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．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.（單選）物塊A1、A2、B1和B2的質(zhì)量均為m，A1、A2用剛性輕桿連接，B1、B2用輕質(zhì)彈簧連接．兩個裝置都放在水平的支托物上，處于平衡狀態(tài)，如圖所示．今突然迅速地撤去支托物，讓物塊下落．在除去支托物的瞬間，A1、A2受到的合力分別為f1和f2，B1、B2受到的合力分別為F1和F2．則（）A．f1=0，f2=2mg，F(xiàn)1=0，F(xiàn)2=2mgB．f1=mg，f2=mg，F(xiàn)1=0，F(xiàn)2=2mgC．f1=0，f2=2mg，F(xiàn)1=mg，F(xiàn)2=mgD．f1=mg，f2=mg，F(xiàn)1=mg，F(xiàn)2=mg參考答案：解：在除去支托物的瞬間，A1、A2由于用剛性輕桿連接，A1、A2與剛性輕桿一起下落，根據(jù)牛頓第二定律，對整體研究得到，整體的加速度等于重力加速度g，則A1、A2受到的合力都等于各自的重力，即f1=mg，f2=mg．在除去支托物前，根據(jù)平衡條件得知，彈簧的彈力大小等于mg，支托物對B2的支持力大小等于2mg．在除去支托物的瞬間，彈簧的彈力沒有來得及變化，B1的受力情況沒有變化，則B1所受合力為零，即F1=0．B2所受的合力大小等于支托物的支持力大小2mg，即F2=2mg．故選B2.如圖所示為一單匝正方形硬質(zhì)金屬線圈abcd，c、d之間接伏特表，線圈處于垂直于線圈平面的勻強(qiáng)磁場之中，當(dāng)線圈向右勻速運(yùn)動時（線圈始終處于磁場中）（

）A．由于ab邊切割磁感線，所以a點(diǎn)電勢高于b點(diǎn)B．由于ab邊切割磁感線，所以a點(diǎn)電勢低于b點(diǎn)C．由于cd邊切割磁感線，cd兩端有電勢差，所以伏特表示數(shù)不為零D．由于回路中磁通量沒有變化，所以回路中無電流，伏特表示數(shù)為零參考答案：3.一砝碼和一輕彈簧構(gòu)成彈簧振子，如圖(甲)所示的裝置可用于研究該彈簧振子的受迫振動，勻速轉(zhuǎn)動把手時，曲桿給彈簧振子以驅(qū)動力，使振子做受迫振動，把手勻速轉(zhuǎn)動的周期就是驅(qū)動力的周期，改變把手勻速轉(zhuǎn)動的速度就可以改變驅(qū)動力的周期．若保持把手不動，給砝碼一向下的初速度，砝碼便做簡諧運(yùn)動，振動圖線如圖(乙)所示．當(dāng)把手以某一速度勻速轉(zhuǎn)動，受迫振動達(dá)到穩(wěn)定時，砝碼的振動圖線如圖(丙)所示．若用T0表示彈簧振子的固有周期，丁表示驅(qū)動力的周期，y表示受迫振動達(dá)到穩(wěn)定后砝碼振動的振幅，則（

）A．由圖線可知T0=4sB．由圖線可知T0=8sC．當(dāng)T在4s附近時，y顯著增大；當(dāng)T比4s小得多或大得多時，y很小D．當(dāng)T在8s附近時，y顯著增大；當(dāng)T比8s小得多或大得多時，y很小參考答案：AC4.如圖所示，在傾角為300的足夠長的光滑斜面上有一質(zhì)量為m的物體，它受到沿斜面方向的力F的作用。力F可按圖（a）、（b）（c）、（d）所示的四種方式隨時間變化（圖中縱坐標(biāo)是F與mg的比值，力沿斜面向上為正）。已知此物體在t=0時速度為零，若用v1、v2、v3、v4分別表示上述四種受力情況下物體在3秒末的速率，則這四個速率中最大的是（

）A、v1

B、v2

C、v3

D、v4參考答案：5.豎直上拋一球，球又落回原處，已知空氣阻力的大小恒定，則（

）A．上升過程中克服重力做的功大于下降過程中重力做的功B．上升過程中克服重力做的功等于下降過程中重力做的功C．上升過程中克服重力做功的平均功率大于下降過程中重力的平均功率D．上升過程中克服重力做功的平均功率等于下降過程中重力的平均功率參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一個理想變壓器的原線圈為1320匝，副線圈為60匝，在副線圈上接一個電阻值恒為10的電阻，通過它的交流電流為1A，則原線圈的輸入功率為

W，在其他條件不變時，若將副線圈匝數(shù)加倍，則副線圈中電流將變?yōu)?/p>

A。參考答案：10，27.光纖通信中,光導(dǎo)纖維傳遞光信號的物理原理是利用光的全反射

現(xiàn)象，發(fā)生這種現(xiàn)象，必須滿足的條件是：光從

光密介質(zhì)

射向光疏介質(zhì)

，且

入射角大于等于臨界角

參考答案：8.兩個完全相同的條形磁鐵，放在平板AB上，磁鐵的N、S極如圖所示，開始時平板及磁鐵皆處于水平位置，且靜止不動．a(chǎn)．現(xiàn)將AB突然豎直向上平移(平板與磁鐵之間始終接觸)，并使之停在A″B″處，結(jié)果發(fā)現(xiàn)兩個條形磁鐵吸在了一起．b．如果將AB從原來位置突然豎直向下平移，并使之停在位置A′B′處，結(jié)果發(fā)現(xiàn)兩條形磁鐵也吸在了一起，請回答下列問題：(1)開始時兩磁鐵靜止不動，磁鐵間的相互作用力是________力；右側(cè)的磁鐵受到的靜摩擦力的方向向________．(2)在a過程中磁鐵開始滑動時，平板正在向上加速還是減速呢？答：________.

(3)在b過程中磁鐵開始滑動時，平板正在向下加速還是減速呢？答：________.參考答案：(1)吸引右(2)減速(3)加速9.如右圖所示，用靜電計(jì)測量電容器兩板間的電勢差，不改變兩板的帶電荷量，把A板向右移，靜電計(jì)指針偏角將________________；把A板豎直向下移，靜電計(jì)指針偏角將________；在A、B板間插入一塊電介質(zhì)，靜電計(jì)指針偏角將________(選填“增大”或“減小”)．參考答案：10.某發(fā)電廠輸出的功率為200kW，輸出電壓為11kV．若采用220kV的高壓輸電，那么，升壓變壓器（不計(jì)變壓器能量損失）的原線圈和副線圈的匝數(shù)比為

；輸電電流為

A．參考答案：1：20，0.90【考點(diǎn)】變壓器的構(gòu)造和原理．【分析】（1）根據(jù)變壓器線圈匝數(shù)比等于電壓之比即可求解；（2）根據(jù)I=求解電流；【解答】解：由得，升壓變壓器的原線圈與副線圈匝數(shù)比為；輸電電流I==故答案為：1：20，0.9011.將一個1.0×10－5C的電荷從電場外移到電場里一點(diǎn)A，外力克服電場力作功6.0×10－3J，則A點(diǎn)的電勢為Ua＝_____V；如果此電荷從電場外移到電場里的另一點(diǎn)B時，電場力作功0.02J，則A、B兩點(diǎn)電勢差為Uab＝______V；如果另一個電量是0.2C的負(fù)電荷從A移到B，則電場力作功______J。參考答案：600，2600，-52012.（6分）豎直向上拋出一個0.5Kg小球，小球從拋出點(diǎn)上升到最高點(diǎn)用時2.0s，從最高點(diǎn)落回拋出點(diǎn)用時2.2s，空氣平均阻力大小為0.1N，則在整個過程中，空氣阻力的沖量大小為________，方向________

。參考答案：0.02N·S，豎直向上13..“西電東輸”工程中為減少輸電損耗，必須提高輸電電壓，從西部某電站向華東某地區(qū)輸送的電功率為106kW，輸電電壓為1000kV，輸電線電阻為100Ω.若改用超導(dǎo)材料作為輸電線，則可減少電損耗的功率為

kW參考答案：

100000

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）（1）開普勒第三定律告訴我們：行星繞太陽一周所需時間的平方跟橢圓軌道半長徑的立方之比是一個常量。如果我們將行星繞太陽的運(yùn)動簡化為勻速圓周運(yùn)動，請你運(yùn)用萬有引力定律，推出這一規(guī)律。

（2）太陽系只是銀河系中一個非常渺小的角落，銀河系中至少還有3000多億顆恒星，銀河系中心的質(zhì)量相當(dāng)于400萬顆太陽的質(zhì)量。通過觀察發(fā)現(xiàn)，恒星繞銀河系中心運(yùn)動的規(guī)律與開普勒第三定律存在明顯的差異，且周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比隨半徑的增大而減小。請你對上述現(xiàn)象發(fā)表看法。

參考答案：（1）

（4分）

（2）由關(guān)系式可知：周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比的大小與圓心處的等效質(zhì)量有關(guān)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

（1分）

觀點(diǎn)一：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有恒星的質(zhì)量均計(jì)算在內(nèi)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

觀點(diǎn)二：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有質(zhì)量均計(jì)算在內(nèi)，在圓軌道以內(nèi)，可能存在一些看不見的、質(zhì)量很大的暗物質(zhì)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

說出任一觀點(diǎn)，均給分。

（1分）

15.真空中有兩個點(diǎn)電荷，所帶電量分別為和，相距2cm，求它們之間的相互作用力，是引力還是斥力．參考答案：，斥力．解：根據(jù)庫侖定律，則有：；同種電荷相互吸引，所以該力為“斥力”．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握庫侖定律的公式，以及知道同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（14分）如圖，一長為L、質(zhì)量為m的通電直導(dǎo)線放置在傾角為θ的光滑斜面上，導(dǎo)線中的電流強(qiáng)度大小為I，方向垂直紙面向里．為使導(dǎo)線靜止在斜面上，施加一個磁場，（1）若加一水平向左的勻強(qiáng)磁場，求斜面對直導(dǎo)線的支持力和磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度的大?。?）若施加磁場的強(qiáng)弱和方向都可以變化，求施加磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值和對應(yīng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向．參考答案：解：（1）由左手定則得安培力方向豎直向上，由平衡條件可得mg=ILB，……（2分）所以N=0，……（2分），……（2分）（2）當(dāng)安培力方向沿斜面向上時，磁感應(yīng)強(qiáng)度最小………………（3分），……（3分）方向垂直斜面向上……（2分）。17.在平直公路上，一汽車的速度為20m／s，從某時刻開始關(guān)閉油門，在阻力作用下，汽車以2m／s2的加速度作勻減速運(yùn)動，問（1）經(jīng)多長時間汽車停止運(yùn)動？（2）2s末的速度？（3）前11s的位移。參考答案：（1）10s（2）16m/s（3）100m18.（計(jì)算）如圖所示的電路中，電源的電動勢E=9V，內(nèi)阻未知，R1=5Ω，R2=12Ω，L為規(guī)格“6V，3w”的燈泡，開關(guān)S斷開時，燈泡恰好正常發(fā)光．不考慮溫度對燈泡電阻的影響．求：（1）燈泡的額定電流和和燈絲電阻．（2）電源的內(nèi)阻．（3）開關(guān)S閉合時，燈泡實(shí)際消耗的功率．參考答案：（1）燈泡的額定電流和和燈絲電阻為.5安、12歐

（2）電源的內(nèi)阻為1歐（3）實(shí)際功率為1.6875瓦

考點(diǎn)：電功、電功率；閉合電路的歐姆定律解：（1）開關(guān)S斷開：==0.5A=

（2）由閉合電路歐姆定律：E=I0（R1+RL+r）

代入數(shù)