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云南省曲靖市宣威市乐丰乡第一中学2021年高二物理下学期期末试卷含解析一、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.如图(a)所示,在光滑水平面上用恒力F拉质量为m的单匝均匀正方形铜线框,线框边长为a,在1位置以速度v0进入磁感应强度为B的匀强磁场并开始计时,若磁场的宽度为b(b>3a),在3t0时刻线框到达2位置,速度又为v0,并开始离开匀强磁场.此过程中v-t图像如图(b)所示,则()A.t=0时,线框右侧边MN的两端电压为Bav0B.在t0时刻线框的速度为C.线框完全离开磁场的瞬间位置3的速度一定比t0时刻线框的速度大D.线框从1位置进入磁场到完全离开磁场位置3过程中线框中产生的电热为2Fb参考答案:D2.我们周围的一切物体都在向外辐射电磁波、这种辐射与物体的温度有关,物理学家通过实验研究黑体的辐射,得到了右边图13所示的辐射强度——波长的关系图象,你通过分析该图得到的正确结论是:
参考答案:温度升高,黑体的辐射增强,波长变短,频率增大3.下面的表格是某地区1~7月份气温与气压的对照表:7月份与1月份相比较,正确的是(
)A.空气分子无规则热运动的情况几乎不变B.7月份的空气分子无规则热运动减弱了C.7月份单位时间内空气分子对地面的撞击次数增多了D.7月份单位时间内空气分子对单位面积地面撞击次数减少了
参考答案:D4.下面关于电磁感应现象的说法中,正确的是A.只要穿过闭合电路中的磁通量不为零,闭合电路中就一定有感应电流产生B.穿过闭合电路中的磁通量减少,则闭合电路中感应电流减小C.穿过闭合电路中的磁通量变化越快,则闭合电路中感应电动势越大D.穿过闭合电路中的磁通量越大,则闭合电路中的感应电动势越大参考答案:C【详解】穿过闭合电路中的磁通量不为零时,若磁通量不发生变化,闭合电路中没有感应电流产生,故A错误;穿过闭合电路中的磁通量减少,磁通量的变化率不一定减少,根据法拉第电磁感应定律则知:感应电动势不一定减少,感应电流就不一定减少,故B错误;根据法拉第电磁感应定律则知:感应电动势的大小与磁通量变化率成正比,与磁通量没有直接关系,所以磁通量越大,感应电动势不一定越大;而磁通量变化越快,磁通量变化率就越大,则闭合电路中感应电动势越大,故D错误,C正确。
5.(多选)在利用气垫导轨探究碰撞中的不变量实验中,哪些因素可导致实验误差()A.导轨安放不水平
B.小车上挡光板倾斜C.两小车质量不相等
D.两小车碰后连在一起参考答案:AB解析:选AB.选项A中,导轨不水平,小车速度将受重力的影响,从而导致实验误差;选项B中,挡光板倾斜会导致挡光板宽度不等于挡光阶段小车通过的位移,使计算速度出现误差,所以答案应为A、B.二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.(填空)一个单匝闭合圆形线圈置于垂直线圈平面的匀强磁场中,当磁感应强度变化率恒定时,线圈中的感应电动势为E,感应电流为I.若把这根导线均匀拉长,从而使圆半径增大一倍,则此时线圈中的感应电动势为_______,感应电流为_________.参考答案:4E
I7.半径为右端开小口的导体圆环和长为的导体直杆,单位长度电阻均为.圆环水平固定放置,整个内部区域分布着竖直向下的匀强磁场,磁感应强度为,杆在圆环上以速度平行于直径向右做匀速直线运动,杆始终有两点与圆环良好接触,从圆环中心开始,杆的位置由确定,如图所示.则时,杆产生的电动势为
;时,杆受的安培力大小为
参考答案:
8.如图所示,(a)、(b)两幅图是由单色光分别入射到两圆孔形成的图像,由图判断(a)是光的________(选填“干涉”或“衍射”)图像.图(a)所对应的圆孔径_________(选填“大于”或“小于”)图(b)所对应的圆孔孔径。参考答案:答案:衍射,小于9.12.质量为3Kg的小球沿光滑的水平面以2m/s的速度向右运动,碰到墙壁后原速率反弹,设碰撞时间为0.2s,那么这一过程中的动量变化大小是
Kg.m/s,方向
,墙对小球的平均作用力是
N.三、计算题。(请写出所用的物理公式和必要的文字说明,48分)参考答案:10.将一电荷量为-3×10-6C的负电荷从电场中的A点移动到B点,克服电场力做了3×10-5J的功,再将该电荷从B点移动到C点,电场力做了1.2×10-5J的功,则A、C间的电势差为
V,电荷从A点移动到B点再从B点移动到C点的过程中,电势能变化了
J。参考答案:6
-1.8×10-511.如图所示,一圆环以直径AB为轴作匀速转动,则环上P、Q两点线速度大小vP:vQ=_________.如果环的转动周期为2s,则P点做圆周运动的角速度为_________rad/s.参考答案:,12.如图所示,电源可提供U=6V的恒定电压,R0为定值电阻,某同学实验时误将一电流表(内阻忽略)并联于Rx两端,其示数为2A,当将电流表换成电压表(内阻无限大)后,示数为3V,则Rx的阻值为______Ω.参考答案:_3___Ω13.如图所示,若闭合电路abcd和ABCD所在平面均与匀强磁场B垂直,面积分别为S1和S2,且S1>S2,但磁场区域恰好只有ABCD那么大,则闭合电路abcd的磁通量Ф1和闭合电路ABCD的磁通量Ф2的大小关系为Ф1______________Ф2(填<、=或>)参考答案:=
三、实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化关系”的实验如图。图中小车是在一条橡皮筋的作用下弹出,沿木板滑行,此时橡皮筋对小车做的功记为W。当用2条、3条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时,使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致。每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出。除了图中已有的实验器材外,还需要导线、开关、刻度尺和
▲
电源(填“交流”或“直流”);⑵实验中,小车会受到摩擦阻力的作用,可以使木板适当倾斜来平衡摩擦阻力,则下面操作中正确的是
▲
A.放开小车,能够自由下滑即可B.放开小车,能够匀速下滑即可C.放开拖着纸带的小车,能够自由下滑即可D.放开拖着纸带的小车,能够匀速下滑即可⑶若木板水平放置,小车在两条橡皮筋的作用下运动,当小车速度最大时,关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置,下列说法正确的是
▲
A.橡皮筋处于原长状态
B.橡皮筋仍处于伸长状态C.小车在两个铁钉的连线处 D.小车已过两个铁钉的连线⑷在正确操作情况下,打在纸带上的点,并不都是均匀的,为了测量小车获得的速度,应选用纸带的
▲
部分进行测量(选填“AD”、“DG”或“GK”).参考答案:15.如图是“探究求合力的方法”实验示意图.图甲表示在两个拉力F1、F2的共同作用下,将橡皮条的结点拉长到O点;图乙表示准备用一个拉力F拉橡皮条.下列说法正确的是()A.甲实验时,两个拉力的大小应相等B.甲实验时,两个拉力方向应互相垂直C.乙实验时,只须使橡皮条的伸长量与甲实验相等D.乙实验时,仍须将橡皮条的结点拉到O点参考答案:D试题分析:图甲实验时,两个拉力的大小适当,将橡皮筋拉倒O点,并非要求它们的大小一定相等,故A错误;实验时两个分力的夹角大小适当即可,并非要求一定垂直,故B错误;图乙实验时,要求橡皮条的伸长量和形变方向与甲实验相等,即将橡皮筋拉到同一点,故C错误;为了保证两次拉橡皮筋效果相同,图2实验时,仍须将橡皮条的结点拉到O点,故D正确。考点:验证力的平行四边形定则四、计算题:本题共3小题,共计47分16.如图,光滑水平面AB与竖直面的半圆形导轨在B点相连接,导轨半径为R,一质量为m的静止木块在A处压缩弹簧,释放后,木块获得一向右的初速度,当它经过B点进入导轨瞬间对导轨的压力是其重力的7倍,之后向上运动恰能通过轨道顶点C,不计空气阻力,试求:
(1)弹簧对木块所做的功;(6分)
(2)木块从B到C过程中克服摩擦力做的功;(6分)
(3)木块离开C点落回水平面所需的时间和落回水平面时的动能。(6分)参考答案:17.一个稳定的原子核质量为M,处于静止状态,它放出一个质量为m的粒子后,做反冲运动,已知放出的粒子的速度为v0,则反冲核速度为多少?参考答案:mv0/(M-m)18.如图所示,两带电平行板A、B间的电场为匀强电场,场强E=4.0×102V/m,两板相距d=0.16m,板长L=0.30m。一带电量q=1.0×10-16C、质量m=1.0×10-22㎏的粒子沿平行于板方向从两板的正中间射入电场后向着B板偏转,不计带电粒子所受重力,求:(1)粒子带何种电荷;(2)要使粒子能飞出电场,粒子飞入电场时的速度v0至少为多大;(3)粒子飞出电场时最大偏角的正切值.参考答案:(1)正电荷
(2)由类平抛运动的规律可知,粒子水平方向做匀速直线运动:
竖直方向做匀加速运动:
且由牛顿第二运动定律:
联立方程组可得:
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