2021-2022学年湖南省株洲市东风乡中学高二物理上学期期末试题含解析

1、2021-2022学年湖南省株洲市东风乡中学高二物理上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. 关于电容器的电容，下列说法正确的是 A电容器不带电时，其电容为零 B电容器带电荷量越多，其电容越大 C电容器两极板间电压越低，其电容越小D电容器的电容只由它本身的性质决定参考答案：D2. 甲、乙两质点做匀速圆周运动，其半径之比，角速度之比，则甲、乙两质点的向心加速度之比是（ ）A B C D参考答案：D3. （多选题）如图所示，在粗糙水平面上固定一带正电的点电荷+Q，在M点无初速度释放一带有恒定电荷量的小物块，小物块在点电荷Q的电场中运动到N

2、点静止，则从M点运动到N点的过程中（）A小物块所受静电力逐渐增大B小物块具有的电势能逐渐增大C静电力对小物块做功的大小一定等于物块克服摩擦力做的功DM点的电势高于N点的电势参考答案：CD【考点】电势差与电场强度的关系；电势能【分析】解决本题需要正确利用库仑定律判断库仑力大小的变化；根据电场力做功判断电势能的变化；掌握如何判断电势的高低；正确利用功能关系分析物体功能的变化【解答】解：A、由于物块离电荷越来越远，根据库仑定律F=可知小物块所受电场力越来越小，故A错误；B、由于小物块由静止开始运动，因此一定受到库仑斥力作用，此力对物块做正功，电势能减小，故B错误；C、由于小物块始末动能都为零，因此动

3、能没有变化，根据动能定理可知电场力所做正功和克服摩擦力做功相等，故C正确；D、由于点电荷Q带正电，距离Q近的M点的电势高，故D正确故选：CD4. （单选）甲,乙两根异种材料的电阻丝，其长度之比是 1:5, 横截面积之比是 2:3, 电阻之比是 2:5, 则甲乙两根电阻丝的电阻率之比是: ( ) A4:3 B3:4 C 2:3 D8:3参考答案：A5. 某电场的电场线分布如图所示 a、 b两点电场强度的大小关系是（ ）A B C D无法比较参考答案：A二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 太阳内部不断进行着各种核聚变反应，一个氘核和一个氚核结合成一个氦核是其中一种，请写出其核反

4、应方程 ；如果氘核的比结合能为E1，氚核的比结合能为E2，氦核的比结合能为E3，则上述反应释放的能量可表示为 参考答案：；4E32E13E2【考点】爱因斯坦质能方程【分析】根据电荷数守恒、质量数守恒写出核反应方程，根据比结合能等于结合能与核子数的比值，通过能量关系，求出释放的核能【解答】解：根据电荷数守恒、质量守恒守恒，知核反应方程为；氘核的比结合能为E1，氚核的比结合能为E2，氦核的比结合能为E3，根据比结合能等于结合能与核子数的比值，则有：该核反应中释放的核能E=4E32E13E2故答案为：；4E32E13E27. 一初速度为零的正电荷放在电场中，只受电场力的作用，它将向电势（填高或低）的

5、地方运动。一初速度为零的负电荷放在电场中，只受电场力的作用，它将向电势 （填高或低）的地方运动。参考答案：低，高8. （1）某同学设计的气压升降机如图所示，竖直圆柱形汽缸用活塞封闭了一定质量的气体，汽缸内壁光滑，活塞与内壁接触紧密无气体泄漏，活塞横截面积为S，活塞及其上方装置总重力G，活塞停在内壁的小支架上，与缸底的距离为H，气体温度为T0，压强为大气压强p0现给电热丝通电，经过一段时间，活塞缓慢上升上述过程中，气体可视为理想气体，则气体分子的平均速率_（选填“不断增大”“先增大后减小”或“先减小后增大”）；除分子碰撞外，气体分子间作用力为_（选填“引力”“斥力”或“零”）。（2）在（1）的情

6、况下，若整个过程中封闭气体内能的变化为U，求：气体的最高温度T_；整个过程中气体吸收的热量Q _ 。参考答案： (1). 不断增大 (2). 零 (3). T=2T0 (4). 【详解】（1）给电热丝通电，过一段时间，活塞缓慢上升，气体先做等容变化，随着温度升高，压强变大，在活塞缓慢上升时，是等压变化，随着体积增加，温度继续升高，温度是分子平均动能的标志，随着温度上升，气体分子的平均速率不断增大；气体分子间距较大，大于10r0以上，一般认为气体分子间作用力为零。（2）气体先等容变化至压强为：，设温度升高为T1，则有：，解得：，接着等压膨胀至体积为，设温度升高到T，则有：，解得：T=2T0整个过

7、程对外做功：，根据热力学第一定律得：，代入数据解得：9. 在连杆机构中，有时会出现不能使构件转动的“顶死”现象，机构的这种位置称为“死点”参考答案：考点：力矩的平衡条件分析：在练连杆机构中，不能使构件转动的位置是死点解答：解：在连杆机构中，有时会出现不能使构件转动的“顶死”现象，机构的这种位置称为“死点”故答案为：死点点评：本题是一道基础题，了解相关的常识即可正确解题10. 重为20 N的木块放在水平桌面上，已知木块与地面之间的动摩擦因数=0.4，至少用10N的水平推力才能使木块开始运动，木块与地面之间的最大静摩擦力 Fmax= N；使木块沿桌面做匀速直线运动时的水平拉力F= N。参考答案：1

8、0 811. （2分）某机床上用的照明灯电压为36V，如果要用220V的电压通过变压器降压得到，机床上变压器的原线圈匝数是1100，那么副线圈匝数应是_。参考答案：18012. 一段导体两端电压是4 ，在2 min内通过导体某一横截面积的电量是15 C，那么这段导体的电阻应是 .参考答案：3213. 一列简谐横波沿直线传播的速度是2m/s，在传播方向上有A、B两点，从波刚好传到某质点时开始计时，已知5s内A点完成了6次全振动，B点完成了10次全振动，则此波的传播方向为 （填“AB”或“BA”），波长为 ，A、B两点间的距离为 m。参考答案：B到A 4 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，

9、共计22分14. （实验）用如图的电路测量一节蓄电池的电动势和内阻蓄电池的电动势约为2V，内阻非常小，为防止滑动变阻器电阻过小时由于电流过大而损坏器材，电路中用了一个保护电阻R0 除蓄电池、滑动变阻器、开关、导线外，可供使用的实验器材还有：A电流表（量程I：0.6A，量程：3A）；B电压表（量程I：3V，量程：15V）；c定值电阻（阻值2、额定功率5w）；D定值电阻（阻值10、额定功率10w）；为了完成实验：（1）电流表应选用量程 （填“I”或“”）（2）电压表应选用量程 （填“I”或“”）（3）保护电阻R应选用 （填“C”或“D”）参考答案：（1）I；（2）I；（3）C考点：测定电源的电动势

10、和内阻解：蓄电池内阻约为1，电路中接有保护电阻，电路电流不超过1A，如果用量程为3A的电流表，误差较大，因此电流表应选0.6A量程；一节蓄电池电动势约为2V，因此电压表应选3V量程；选电池电动势为2V，保护电阻应选C（阻值2、额定功率5W），如果选择乙，由于定值定值较大，电路电流较小，电流变化范围小，不能测多组实验数据；故答案为：（1）I；（2）I；（3）C15. 根据单摆周期公式，可以通过实验测量当地的重力加速度。如图1所示，将细线的上端固定在铁架台上，下端系一小钢球，就做成了单摆。ks5u（1）用游标卡尺测量小钢球直径，示数如图2所示，读数为 mm。 （2）以下是实验过程中的一些做法，其中

11、正确的有 。A摆线要选择细些的、伸缩性小些的，并且尽可能长一些B摆球尽量选择质量大些、体积小些的C为了使摆的周期大一些，以方便测量，开始时拉开摆球，使摆线相距平衡位置有较大的角度D拉开摆球，使摆线偏离平衡位置不大于10，在释放摆球的同时开始计时，当摆球回到开始位置时停止计时，此时间间隔即为单摆周期TE拉开摆球，使摆线偏离平衡位置不大于10，释放摆球，当摆球振动稳定后，从平衡位置开始计时，记下摆球做50次全振动所用的时间，则单摆周期参考答案：（1）18.6 mm （2）ABE四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，A为电解槽，M为电动机，N为电炉子，恒定电压U12 V，电解槽内阻r

12、A2 ，当S1闭合、S2、S3断开时，电流表A示数为6 A；当S2闭合、S1、S3断开时，A示数为5 A，且电动机输出功率为35 W；当S3闭合、S1、S2断开时，A示数为4 A。求：(1)电炉子的电阻及发热功率各多大？(2)电动机的内阻是多少？(3)在电解槽工作时，电能转化为化学能的功率为多少？参考答案：(1)电炉子为纯电阻元件，由欧姆定律=2 ， 其发热功率为PR=UI1=126 W=72 W。 (4分)(2)电动机为非纯电阻元件，由能量守恒定律得 UI2=I22rM+P输出， 所以rM= =1 。 (4分)(3)电解槽工作时，由能量守恒定律得： P化UI3-I32rA 所以P化(124-422)W=16 W。 (3分)17. （14分）如图所示，在A、B两点间接一电动势为4V，内电阻为1的直流电源，电阻R1、R2、R3的阻值均为4，电容器的电容为30F，电流表的内阻不计，当电键S闭合时，求： （1）电流表的读数；（2）电容器所带的电量；（3）断开电键S后，通过R2的电量。参考答案：解析：（1）由于电阻R1、R2被电流表所短路，所以，电流表的读数为：（A）（2）电容器的带电量为：QCUCCUR3CIR330F0.8A4=9.610-5C（3）当电键断开，电容器相当于电源，外电路是：电阻R1、R2并联后串R3。由于各电阻阻值相同，所以通过R2的电量为：18