山西省運城市汾河中學2021-2022學年高二物理下學期期末試卷含解析

山西省運城市汾河中學2021-2022學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.（多選）如圖所示，A、B兩物塊用一根輕繩跨過定滑輪相連(不計滑輪的質量和摩擦)，靜止于斜面體兩個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程中（

）A．地面對斜面體有向右的靜摩擦力B．地面對斜面體的靜摩擦力為零C．A、B兩物塊的機械能的變化量相同，重力勢能的變化量不同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，當剪斷細繩后，A物塊對斜面壓力NA沿水平方向向右的分力為，B對斜面壓力NB沿水平方向向左的分力；細繩剪斷前，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，由于此時兩物體均處于靜止狀態(tài)，則有，，故AB兩物體對斜面水平方向合力向左，所以斜面體有向左的運動趨勢，所以受到地面給的向右的摩擦力，故A正確B錯誤；C、斜面光滑，兩物體機械能守恒，故機械能變化都為零，機械能變化量相同；質量不同，下降相同高度，重力勢能變化不同，故C正確；D、細繩剪斷前，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，由于此時兩物體均處于靜止狀態(tài)，則有，根據機械能守恒，A、B兩物體落地的速度大小相等設為v，重力對A物體做功的平均功率為，重力對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錯誤。故選AC。2.（單選）彈簧振子在光滑的水平面上做簡諧運動，在振子向著平衡位置運動的過程中(

)A．振子所受的回復力逐漸增大B．振子離開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、回復力與位移成正比，在振子向著平衡位置運動的過程中回復力減小，A錯誤；B、振子的位移指由平衡位置指向振動物體所在位置的有向線段，因而向平衡位置運動時位移逐漸減小，B錯誤；C、物體向著平衡位置運動時，回復力與速度方向一致，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錯誤；故選C3.磁性是物質的一種普遍屬性，大到宇宙中的星體，小到電子質子等微觀粒子，幾乎都會呈現出磁性。地球就是一個巨大的磁體，其表面附近的磁感應強度約為3×10-5T~5×10-5T，甚至一些生物體內也會含有微量強磁性物質(Fe3O4)，研究表明：鴿子正是利用體內所含的微量強磁性物質在地磁場中所受的作用來幫助辨別方向的。如果在鴿子的身上縛一塊永磁體材料，使其附近的磁感應強度比地磁場更強，則A．鴿子仍能辨別方向B．鴿子更容易辨別方向C．鴿子會迷失方向D．不能確定鴿子是否會迷失方向參考答案：C4.如圖所示，系在細線下端的回形針被磁鐵吸引，現用點燃的火柴對回形針加熱，過一會兒發(fā)現回形針不被磁鐵吸引了。對回形針失去磁性所作的解釋正確的是A．回形針加熱后，內部的磁疇消失了B．回形針加熱后，內部的磁疇反向了C．回形針加熱后，內部的磁疇排列整齊了D．回形針加熱后，內部的磁疇排列無序了參考答案：D5.（單選）質量為1kg的物體在2s內下降了10m的距離，取g＝10m/s2，則在這2s內（

）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16分6.小球由地面豎直上拋，上升的最大高度為H，設所受阻力大小恒定，地面為零勢能面．在上升至離地高度h處，小球的動能是勢能的2倍，在下落至離地高度h處，小球的勢能是動能的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，每個線圈兩端均與水平導軌相連（導軌電阻不計）。導軌上分別放置光滑金屬棒a和b，形成兩個閉合回路。豎直向下的勻強磁場垂直穿過兩個回路。當金屬棒a沿導軌勻速向左運動時，金屬棒b的運動情況是

；當金屬棒a沿導軌向左勻加速前進時，金屬棒b的運動情況是

。參考答案：8.穿過單匝閉合線圈的磁通量隨時間變化的Φ－t圖象如圖15所示，由圖知0～5s線圈中感應電動勢大小為________V，5s～10s線圈中感應電動勢大小為________V,10s～15s線圈中感應電動勢大小為________V.參考答案：9.（10分）如圖所示，導體ab長l＝0.5m，放在B＝0.4T的勻強磁場中，磁場方向垂直線框在平面向里，電阻，，導體ab以及其他連接電路的導線電阻均忽略不計。若使ab以3m/s的速度向右勻速運動，則導體ab的a端電勢比b端電勢________（填“高”、“低”或“相同”）．＝________V，通過電阻的電流為________A，通過導體ab的電流為________A，作用于導體ab的外力F為________N．參考答案：高

0.6

0.3

0.45

0.0910.學校開展研究性學習，某研究小組的同學根據所學的光學知識，設計了一個測量液體折射率的儀器．如圖所示，在一個圓盤上，過其圓心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．每次測量時讓圓盤的下半部分豎直進人液體中，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．同學們通過計算，預先布圓周EC部分刻好了折射率的值，這樣只要根據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應的折射率值大？答：P4．（3）做AO的延長線交圓周于K，K處對應的折射率值應為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處所對應的折射率的值為n==．（2）P4處對應的入射角較大，根據折射定律，n=，可知P4處對應的折射率較大．（3）作AO的延長線交圓周于K，這種情況下折射角與折射角相等，則知K處所對應的折射率的值是1．故答案為：；P4；1．11.如圖7是伏安法測電阻的安培表_____接法(填“內”或“外”)，在伏安法測電阻的實驗中，測得電阻R兩端的電壓為2.20V，通過電阻的電流為0.20A，則該電阻的測量值R為

Ω，這個結果比真實值偏

(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．則這個交變電流的最大值是______A，有效值為______A.參考答案：10A，A13.如圖所示，長為L的金屬桿OA繞過O點的軸在垂直于紙面向里的勻強磁場中沿順時針方向勻速轉動，角速度為ω，磁感應強度為B，磁場范圍足夠大，則OA桿產生感應電動勢的大小為______，O、A兩點電勢高低關系為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、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（1）在“探究單擺周期與擺長的關系”實驗中，某同學用游標為10分度的卡尺測量小球的直徑．某次測量的示數如圖14所示，讀出小球直徑d的值為________cm.（2）實驗時，若擺球在垂直紙面的平面內擺動，為了將人工記錄振動次數改為自動記錄振動次數，在擺球運動最低點的左、右兩側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記錄儀相連，該儀器顯示的光敏電阻阻值R隨時間t變化圖線如圖15乙所示，則該單擺的振動周期為________．若保持懸點到小球頂點的繩長不變，改用直徑是原小球直徑一半的另一小球進行實驗，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）變小（2分）變?。?分）15.（8分）電流表是有電阻（很小）的，稱為電流表的內電阻。某同學在做“用電流表和電壓表測電源電動勢和內電阻”的實驗時，設想用如左下圖所示的電路判斷電流表的不同連接方法對測量結果的影響：他先將電流表連接在甲位置進行實驗，然后將電流表改接在乙位置重新進行實驗，并將兩次實驗所得的數據用圖線形式畫在同一張U—I圖線上，如右下圖所示。實驗所用電壓表的內阻很大，對實驗的影響可以忽略。（1）現有兩種滑動變阻器：（A）1000Ω，0.1A；（B）10Ω，2.0A；實驗中應選用

。（填寫所選變阻器前的字母）。（2）由圖線可知，電源的電動勢E=

V，內電阻r=

W，電流表的內電阻RA=

W。參考答案：（1）B；（2）1.5、1.0、0.25四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，光滑的金屬導軌放在磁感應強度B＝0.2T的勻強磁場中。平行導軌的寬度d＝0.3m，定值電阻R＝0.5?。在外力F作用下，導體棒ab以v＝20m/s的速度沿著導軌向左勻速運動。導體棒和導軌的電阻不計。求：(1)通過R的感應電流大??；(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平行的金屬導軌，兩導軌距離l＝0.25m，接入電動勢E＝12V、內阻不計的電池及滑動變阻器，如圖17所示。垂直導軌放有一根質量m＝0.2kg的金屬棒ab，它與導軌間的動摩擦因數為?＝，整個裝置放在磁感應強度B＝0.8T的垂直斜面向上的勻強磁場中。當調節(jié)滑動變阻器R的阻值在什么范圍內時，可使金屬棒靜止在框架上？（設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，框架與棒的電阻不計，g＝10m/s2）參考答案：18.一靜止的質量為M的鈾核（）發(fā)生α衰變轉變成釷核（Th），放出的α粒子速度為v0、質量為m．假設鈾核發(fā)生衰變時，釋放的能量全部轉化為α粒子和釷核的動能。（1）寫出衰變的核反應方程（2）求釷核的反沖速度大小v（用M、m、v0表示）（3）求出衰變過程中釋放的核能參考答案：（1）

………2分（2）核衰變反應中的質量虧損

△m=m1-m2-m