河南省新鄉(xiāng)市第三十中學2021-2022學年高二物理下學期期末試卷含解析

河南省新鄉(xiāng)市第三十中學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.如圖所示，兩個等量同種點電荷分別固定于光滑絕緣水平面上A、B兩點。一個帶電粒子由靜止釋放，僅受電場力作用，沿著AB中垂線從C點運動到D點（C、D是關(guān)于AB對稱的兩點）。下列關(guān)于粒子運動的圖像中可能正確的是：參考答案：CD2.（多選題）如圖所示，一勻強磁場B垂直于傾斜放置的光滑絕緣斜面斜向上，勻強磁場區(qū)域在斜面上虛線ef與gh之間．在斜面上放置一質(zhì)量為m、電阻為R的矩形鋁框abcd，虛線ef、gh和斜面底邊pq以及鋁框邊ab均平行，且eh＞bc．如果鋁框從ef上方的某一位置由靜止開始運動．則從開始運動到ab邊到達gh線之前的速度（v）﹣時間（t）圖象，可能正確的有（）A． B． C． D．參考答案：AD【考點】導體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢．【分析】線框未進入磁場前做勻加速直線運動，進入磁場時，切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，受到沿斜面向上的安培力，根據(jù)安培力與重力沿斜面向下的分力關(guān)系，判斷線框的運動情況．【解答】解：A、線框開始階段，未進入磁場，做勻加速直線運動，進入磁場時，切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，受到沿斜面向上的安培力，若速度適中，安培力與重力沿斜面向下的分力大小相等，則線圈做勻速直線運動，由于磁場的長度大于線圈的長度，所以當線圈在磁場中運動的位移大于線圈的寬度后，線圈完全進入磁場中，由于磁通量不變，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，線圈做勻加速直線運動，線圈dc邊出磁場時，開始做加速度減小的減速運動，最后可能做勻速運動，速度大于等于線圈進入磁場時的速度，故A正確．BC錯誤．D、若線圈進入磁場時速度較小，線圈做加速度減小的加速運動，線圈完全進入磁場中，由于磁通量不變，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，線圈做勻加速直線運動，線圈dc邊出磁場時，開始做加速度減小的減速運動，最后可能做勻速運動，速度大于等于線圈進入磁場時的速度，故D正確．故選：AD3.右圖所示為雙縫干涉實驗中產(chǎn)生的條紋圖樣，甲圖為綠光進行實驗的圖樣，a為中央亮條紋，乙為換用另一種單色光進行實驗的圖樣，為中央亮條紋，則以下說法中正確的是（

）A．乙圖可能是用紅光實驗產(chǎn)生的條紋，表明紅光波長較長B．乙圖可能是用紫光實驗產(chǎn)生的條紋，表明紫光波長較長C．乙圖可能是用紫光實驗產(chǎn)生的條紋，表明紫光波長較短D．乙圖可能是用紅光實驗產(chǎn)生的條紋，表明紅光波長較短參考答案：A4.關(guān)于單擺，下列說法正確的是（

）A．擺球質(zhì)量增加，振幅減小

B．將擺長增大，周期隨著正比增大C．單擺的等時性是惠更斯首先發(fā)現(xiàn)的D．單擺小球通過平衡位置時，回復力為零，合外力也為零參考答案：C5.（單選）關(guān)于曲線運動，下列說法正確的有(

)A．做曲線運動的物體速度方向在時刻改變，故曲線運動一定是變速運動B．做曲線運動的物體，受到的合外力方向一定在不斷改變C.只要物體做圓周運動，它所受的臺外力一定指向圓心D．物體只要受到垂直于初速度方向的恒力作用，就一定能做勻速圓周運動參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，某同學在做“研究勻變速直線運動”實驗中，由打點計時器得到表示小車運動過程的一條清晰紙帶，紙帶上兩相鄰計數(shù)點的時間間隔為T=0.10s，其中S1=7.05cm、S2=7.68cm、S3=8.33cm、S4=8.95cm、S5=9.61cm、S6=10.26cm，則A點處瞬時速度的大小是

m/s，小車運動的加速度計算表達式為

，加速度的大小是

m/s2（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．參考答案：0.86，a=，0.64．【考點】探究小車速度隨時間變化的規(guī)律．【分析】紙帶實驗中，若紙帶勻變速直線運動，測得紙帶上的點間距，利用勻變速直線運動的推論，可計算出打出某點時紙帶運動的瞬時速度和加速度．【解答】解：利用勻變速直線運動的推論得：vA==0.80m/s．由于相鄰的計數(shù)點間的位移之差不等，故采用逐差法求解加速度．根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：s4﹣s1=3a1T2s5﹣s2=3a2T2s6﹣s3=3a3T2為了更加準確的求解加速度，我們對三個加速度取平均值，得：a=（a1+a2+a3）小車運動的加速度計算表達式為a=代入數(shù)據(jù)得：a=0.64m/s2．故答案為：0.86，a=，0.64．7.一燈泡上標有“220V，110W”，則此燈泡在額定電壓____

__V的電源下正常工作，通過燈絲的電流為__

__A，燈絲電阻為___________，燈泡消耗的電功率為________W，燈泡在一分鐘內(nèi)產(chǎn)生的熱量是__________

__J。（2）（6分）若根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出如圖所示的圖象，則該電池的電動勢E=________V；內(nèi)阻r=________Ω；（3）（5分）某同學想對電路上的某個電阻進行測量，他將多用電表的轉(zhuǎn)換開關(guān)轉(zhuǎn)到“×10”擋，進行

調(diào)零（填歐姆或機械），然后斷開電路，測量結(jié)果如圖所示，則的阻值為

。參考答案：8.地球是一個大磁體，在赤道上，地磁場可看成沿南北方向的勻強磁場。如果赤道某處的磁感應(yīng)強度大小為T，在此處有一根東西方向的直導線，長20m，載有從西向東的電流10A。地磁場對這根導線作用的安培力大小為

N，方向

。參考答案：_0.01___________

__豎直向上____9.一臺發(fā)電機產(chǎn)生的電動勢的瞬時值表達式為:V，則此發(fā)電機產(chǎn)生的電動勢的有效值為_______V，產(chǎn)生的交流電的頻率為______Hz．

參考答案：220V

50HZ

10.在磁感應(yīng)強度B為4T的勻強磁場中，讓長為0.2m的導體棒ab在金屬框上以6m/s的速度向右移動，如圖所示.此時感應(yīng)電動勢大小為______V．如果R1=6Ω，R2=3Ω，導體棒ab的電阻r=1Ω.則通過ab的電流大小為______A．a(chǎn)b兩點的電勢差大小為

V。參考答案：4.8V；1.6A；3.2V

14、如圖，帶電量為＋q的點電荷與均勻帶電薄板相距為2d，點電荷到帶電薄板的垂線通過板的幾何中心．若圖中a點處的電場強度為零，根據(jù)對稱性，帶電薄板在圖中b點處產(chǎn)生的電場強度大小為________，方向________．(靜電力恒量為k)參考答案：，水平向左(或垂直薄板向左)12.U有

個質(zhì)子，有

個中子，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，He13.（2分）某型號汽車發(fā)動機的額定功率為60kW，在水平路面上行駛時受到的阻力為2400N，則汽車在額定功率下勻速行駛時的速度大小為

m/s。參考答案：25三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.關(guān)于電磁場的理論，下列說法正確的是（

）A．在電場周圍一定產(chǎn)生磁場，磁場周圍一定產(chǎn)生電場B．在變化的電場周圍一定產(chǎn)生變化的磁場，變化的磁場周圍一定產(chǎn)生變化的電場C．均勻變化的電場周圍一定產(chǎn)生均勻變化的磁場D．周期性變化的電場周圍一定產(chǎn)生周期性變化的磁場參考答案：B15.用游標為10分度的卡尺測量的某物體的直徑，示數(shù)如圖所示，讀數(shù)為

參考答案：1.47四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖甲所示，一導體線框水平固定放置，一金屬桿靜止放在其邊框上，組成了一個正方形閉合回路，已知正方形回路的邊長為20cm，每邊的電阻為1Ω，金屬桿質(zhì)量為10g，與線框間的動摩擦因數(shù)為0.1，重力加速度g=10m/s2．若空間中存在著豎直方向的勻強磁場，且其磁感應(yīng)強度B隨時間變化的關(guān)系如圖乙所示（圖中所示為磁感應(yīng)強度的正方向）．試求：（1）0～10s內(nèi)，回路中的電流強度大?。唬?）金屬桿開始運動的時刻．參考答案：解：（1）由圖可知，磁感應(yīng)強度的變化率始終為：=0.1T/s

由法拉第電磁感應(yīng)定律，回路電動勢為E==S=0.004V

由閉合回路歐姆定律，回路感應(yīng)電流為I==0.001A

（2）金屬桿所受最大靜摩擦力大小為f=μmg=0.01N

金屬桿開始滑動時安培力與最大靜摩擦力剛好平衡BIl=fB==50T

由圖可知，金屬桿開始運動的時刻為t=510s

答：（1）0～10s內(nèi)，回路中的電流強度大小0.001A；（2）金屬桿開始運動的時刻510s．【考點】法拉第電磁感應(yīng)定律；共點力平衡的條件及其應(yīng)用；安培力．【分析】（1）根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，結(jié)合閉合電路歐姆定律，即可求解；（2）根據(jù)滑動摩擦力的公式，依據(jù)平衡條件，及安培力表達式與圖象的數(shù)學表達式，即可求解．17.如圖，容積為V的汽缸由導熱材料制成，面積為S的活塞將汽缸分成容積相等的上下兩部分，汽缸上部通過細管與裝有某種液體的容器相連，細管上有一閥門K。開始時，K關(guān)閉，汽缸內(nèi)上下兩部分氣體的壓強均為p0，現(xiàn)將K打開，容器內(nèi)的液體緩慢地流入汽缸，當流入的液體體積為時，將K關(guān)閉，活塞平衡時其下方氣體的體積減小了，不計活塞的質(zhì)量和體積，外界溫度保持不變，重力加速度大小為g。求流入汽缸內(nèi)液體的質(zhì)量。參考答案：本題考查玻意耳定律、關(guān)聯(lián)氣體、壓強及其相關(guān)的知識點。設(shè)活塞再次平衡后，活塞上方氣體的體積為，壓強為；下方氣體的體積為，壓強為。在活塞下移的過程中，活塞上、下方氣體的溫度均保持不變，由玻意耳定律得

①

②由已知條件得

③

④設(shè)活塞上方液體的質(zhì)量為m，由力的平衡條件得