2021-2022学年河南省焦作市博爱县实验中学高二物理下学期期末试题含解析

1、2021-2022学年河南省焦作市博爱县实验中学高二物理下学期期末试题含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. 闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁，磁铁的N极向下，如图所示。当磁铁向下运动时（但未插入线圈内部） A. 线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互吸引 B. 线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互排斥 C. 线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互吸引 D. 线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互排斥参考答案：B2. （单选题）如图所示，水平地面上堆放着原木。关于原木P在支撑点M

2、、N处受力的方向，下列说法正确的是（ ） AM处受到的支持力竖直向上 BN处受到的支持力竖直向下 CM处受到的静摩擦力沿MN方向 DN处受到的静摩擦力沿水平方向参考答案：A3. （单选）用绿光做双缝干涉实验，在光屏上呈现出绿、暗相间的条纹，相邻两条绿条纹间的距离为。下列说法中正确的有A.如果增大单缝到双缝间的距离，将增大B.如果增大双缝之间的距离，将增大C.如果增大双缝到光屏之间的距离，将增大D.如果减小双缝的每条缝的宽度，而不改变双缝间的距离，将增大参考答案：C4. 汽车由静止开始以0.1m/s2的加速度作直线运动，则( )A.第1秒内的位移为0.05m B.第2秒内的位移为0.15mC.第

3、1秒内的位移为0.25m D.第3秒未的速度为0.30m/s参考答案：ABD5. 做简谐振动的单摆摆长不变，若摆球质量增加为原来的4倍，摆球经过平衡位置时速度减小为原来的1/2，则单摆振动的( )A频率、振幅都不变 B频率、振幅都改变C频率不变，振幅改变 D频率改变，振幅不变参考答案：C二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 一起重机以恒定的竖直向上F=600N的力，将一质量为m=20kg的物体由静止开始向上提升，求上升h=10m时的速度 。参考答案：20 ms7. 竖直方向的匀强电场中，一个质量为m、带电荷量为+q的质点，从A点射入电场恰好沿图中虚线所示直线AB运动，如图所示

4、。则该质点沿直线AB运动的过程中将做 运动，该匀强电场的方向_，场强大小E_。参考答案：8. 如右图所示，两跟相距L的竖直平行金属导轨位于匀强磁场中，磁感应强度为B，导轨电阻不计，另两跟与光滑导轨接触的金属杆质量均为m，电阻均为R。若要cd使杆恰好平衡，且静止不动，则ab杆应向_方向运动，且其杆运动的速度大小是_。参考答案：9. 在核反应堆中用石墨做慢化剂使中子减速，中子以一定速度与静止碳核发生正碰，碰后中子反向弹回，则碰后碳核的运动方向与此时中子运动的方向_(选填“相反”或“相同”)，碳核的动量_(选填“大于”、“等于”或“小于”) 碰后中子的动量。参考答案：相反 大于10. 质量为的小球，

5、从离桌面高处由静止下落，桌面离地面高度为，如图所示，若以桌面为参考平面，那么小球落地时的重力势能为_；整个下落过程中重力势能的改变量为_。参考答案： 11. （3分）有两个完全相同的金属小球，带有正负电荷，所带的电荷量分别为Q和9Q，当它们相距为L时，相互作用的静电力为36N，现使两球接触以后再分开，并使它们之间的距离变为2L，那么它们之间的静电力变为_N. 参考答案：16 12. 如图所示，R15，R2阻值未知，灯L标有“3V 3W”字样，R3是最大电阻是6的滑动变阻器P为滑片，电流表内阻不计，灯L电阻不变当P滑到A时，灯L正常发光；当P滑到B时，电源的输出功率为20W则电源电动势为_V；当

6、P滑到变阻器中点G时，电源内电路损耗功率为_W参考答案：12 256当P滑到A时，R2未接入电路灯L正常发光；=10.5+1.5r (1)当P滑到B时，电路中只有R1，电源的输出功率为20W。 代入数据：I=2A,E=10+2 (2)联立，解得r=1;E=12v当P滑到变阻器中点G时,L与滑动变阻器的一半并联与R1串联，=8/5A=2.56w13. 某高二年级的一同学在科技创新大赛中根据所学物理知识设计了一种“闯红灯违规证据模拟记录器”，如图（a）所示，它可以通过拍摄照片来记录机动车辆闯红灯时的情景。它的工作原理是：当光控开关接收到某种颜色光时，开关自动闭合，且当压敏电阻受到车的压力，它的阻值

7、变化引起电流变化达到一定值时，继电器的衔铁就被吸下，工作电路中的电控照相机就工作，拍摄违规车辆。光控开关未受到该种光照射就自动断开，衔铁不被吸引，工作电路中的指示灯发光。（1）（3分）要记录违规闯红灯的情景，光控开关应在接收到_光（选填“红”、“绿”或“黄”）时自动闭合； （2）（5分）已知控制电路电源电动势为6V，内阻为1，继电器电阻为9，当控制电路中电流大于0.06A时，衔铁会被吸引。则只有质量超过_kg的车辆违规时才会被记录。（重力加速度取10m/s2）参考答案：三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 在“测定金属丝电阻率”的实验中需要测出其长度L、直径d和电阻R.(

8、1)用螺旋测微器测金属丝直径时读数如下图甲，则金属丝的直径为_ mm.(2)若用图乙测金属丝的电阻，则测量结果将比真实值_(填“偏大”或“偏小”)(3)用电压表和电流表测金属丝的电压和电流时读数如下图所示，则电压表的读数为_ V，电流表的读数为_ A.参考答案：15. 如图所示是“研究电磁感应现象”的实验装置。（1）将图中所缺导线补接完整。（2）如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上电键后，将原线圈迅速插入副线圈时，电流计指针向_偏；原线圈插入副线圈后，将滑片迅速向左移动时，电流计指针向_偏。 参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 某村在距村庄较远的地方修建

9、了一座小型水电站，发电机输出功率为9 kW，输出电压为500 V，输电线的总电阻为10 ，允许线路损耗的功率为输出功率的4%.求:(1)村民和村办小企业需要220 V电压时，所用升压变压器和降压变压器的原、副线圈的匝数比各为多少？(不计变压器的损耗)(2)若不用变压器而由发电机直接输送，村民和村办小企业得到的电压和功率是多少？参考答案：17. （12分）如图所示，在范围足够大方向水平向左、电场强度E10N/C的匀强电场中，光滑绝缘水平桌面上有两个原先静止的小球A和B，B在桌边缘，两球均可视为质点，质量均为m0.2kg，A球带正电，电荷量q0.1C，B是不带电的绝缘球，桌面离地面的高h0.05m

10、。开始时两球相距l0.1m。在电场力作用下，A开始向左运动，并与B球发生正碰，碰撞中两球系统无能量损失、无电荷转移。已知两球发生无能量损失的正碰时，碰撞前后两球交换速度。求： （1）A球碰撞前、后的速度?（2）A、B落地过程中两者间的最大距离? 参考答案：（1）A在电场力作用下做初速度为零的匀加速直线运动，设加速度大小为a，经过时间t与B发生第一次碰撞，则qEma，解得：a5m/s2，t0.2s。设碰撞前A球的速度为vAl，B球的速度为vBl。碰撞后A球的速度为vA2，B球的速度为vB2，则vAlat1m/s，vBl0因两球发生无能量损失的正碰时交换速度，所以有vA2vBl0，vB2vAl1m

11、/s。（2）两球碰撞后，B做平抛运动，A在竖直方向上做自由落体运动，在水平方向上做初速度为零的匀加速运动，A球与B球在空中运动的时间相等，设时间为t1，在这段时间内A、B在水平方向发生的位移分别为xA和xB，则解得：t10.1sA球落地时的速度为vAat10.5m/svB2故两球落地时的水平距离最大，设两球落地时的水平位移分别为xA和xB，则xA，xBvB2t1故A、B落地点之间的最大距离为xmxBxA解得：xm0.075m。18. （10分）如图。一个足够长的U形金属导轨NMPQ固定在水平面内，MN，PQ两导轨问的宽度L=05m，一根质量m=05kg的均匀金属棒ab横跨在导轨上且与导轨接触良好，abMP恰好围成一个正方形。该导轨平面处于磁感应强度大小可以调节，方向竖直向上的磁场中，ab棒与导轨间的最大静摩擦力和滑动摩擦力均为Fm=10N,ab棒的电阻R=01，其他部分电阻不计。开始时，磁感应强度B0=050T(1