2021-2022学年陕西省咸阳市杨陵中学高二物理期末试卷含解析

2021-2022学年陕西省咸阳市杨陵中学高二物理期末试卷含解析一、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.（单选）如图所示,一个边长为l、总电阻为R的单匝等边三角形金属线框,在外力的作用下以速度v匀速穿过宽度均为l的两个有界匀强磁场，磁场的磁感应强度大小均为B，方向相反．线框运动方向始终与底边平行且与磁场边界垂直．取顺时针方向的电流为正，从图示位置开始，线框中的感应电流i与线框沿运动方向的位移x之间的函数图象是参考答案：A2.(单选)滑雪运动员由斜坡高速向下滑行时的V—t图象如图乙所示，则由图中AB段曲线可知，运动员在此过程中(

)

A．所受外力的合力一定不断增大B．运动轨迹一定是曲线C．加速度一定减小D．斜坡对运动员的作用力一定是竖直向上的参考答案：C3.关于向心加速度，下列说法正确的是（

）A.向心加速度是描述线速度的大小变化的物理量B.向心加速度只改变线速度的方向，不改变线速度的大小C.向心加速度大小恒定，方向也不变D.向心加速度的大小不可用公式a向=v2/r和a向=ω2r来计算参考答案：C4.（单选）应用物理知识分析生活中的常见现象，可以使物理学习更加有趣和深入．例如平伸手掌托起物体，由静止开始竖直向上运动，直至将物体抛出．对此现象分析正确的是A.手托物体向上运动的过程中，物体始终处于超重状态B.手托物体向上运动的过程中，物体始终处于失重状态C.在物体离开手的瞬间，物体的加速度大于重力加速度D.在物体离开手的瞬间，手的加速度大于重力加速度参考答案：解：A、超重和失重指的是物体加速度方向，不是指运动方向，若匀速上升，则不超重也不失重，故A错误．B、由A分析可得，B错误；C、重物和手有共同的速度和加速的时，二者不会分离，故物体离开手的瞬间，物体向上运动，物体的加速度等于重力加速度，但手的加速度大于重力加速度应大于重力加速度，并且方向竖直向下，故C错误；D、由C分析知，D正确．故选：D．5.（多选）如图8所示，一带电小球以水平速度射入接入电路中的平行板电容器中，并沿直线打在屏上O点，若仅将平行板电容器上极板平行上移一些后，让带电小球再次从原位置水平射入并能打在屏上，其他条件不变，两次相比较，则再次射入的带电小球(

)A．将打在O点的下方

B．将打在O点的上方C．穿过平行板电容器的时间将增加 D．打到屏上动能将增加参考答案：AD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某同学在探究单摆周期与摆长的关系时有如下操作，请判断是否恰当(填“是”或“否”)。①在摆球经过最低点时启动秒表计时：________；②用秒表记录摆球一次全振动的时间作为周期：________。(2)该同学改进测量方法后，得到的部分测量数据见下表。用螺旋测微器测量其中一个摆球直径的示数如图所示。该球的直径为________mm，根据表中数据可以初步判断单摆周期随________的增大而增大，而与________无关。数据组编号摆长/mm摆球质量/g周期/s1999.332.22.02999.316.52.03799.232.21.84799.216.51.85501.132.21.46501.116.51.4参考答案：.①__是______；②____否____.(2)_20.685(20.683～20.686)_，摆长_______，____摆球质量____。7.正方形导线框abcd，匝数为10匝，边长为20cm，在磁感强度为0.2T的匀强磁场中围绕与B方向垂直的转轴匀速转动，转速为120r／min。当线框从平行于磁场位置开始转过90°时，线圈中磁通量的变化量是__

wb，平均感应电动势为___V。参考答案：8.两种材料不同的电阻丝，长度之比为1∶5，截面积之比为2∶3，电阻之比为2∶5，则材料的电阻率之比为

。参考答案：9.如图为某一简谐横波在t＝0时刻的波形图，此时质点a振动方向沿y轴正方向，从这一时刻开始，质点a、b、c中第一次最先回到平衡位置的是_______，若t＝0.02s时，质点c第一次到达波谷处，从此时刻起开始计时，c点的振动方程为________cm.参考答案：答案：C

由图看各质点的振动情况可知，C质点先到达平衡位置；由波形图可知波是沿X轴正方向传播。波长为4再依据t＝0.02s时，质点c第一次到达波谷处可推出周期为，角速度，从而根据题意可写出C点的振动方程为。10.一个匝数n=100匝的线圈，如果在时间内，穿过线圈的磁通量变化，则线圈中产生的感应电动势的大小为

V,若该线圈的总电阻为100Ω，通过线圈的感应电流的大小为

A.参考答案：(1)1600V

(2)16A11.如图所示，质量为m2=10kg的滑块静止于光滑水平面上，一小球m1=5kg，以v1=10m/s的速度与滑块相碰后以2m/s的速率被弹回。碰撞前两滑块的总动能为

J，碰撞后两滑块的总动能为

J。参考答案：.250J

190J

12.磁感应强度是表示磁场

和

的物理量，其大小为垂直穿过单位面积磁感线的条数，其方向定义为小磁针静止时

极的指向。参考答案：强弱，方向，N13.如图所示，把一根条形磁铁从同样高度插到线圈中同样的位置处，第一次快插，第二次慢插，两情况下线圈中产生的感应电动势的大小关系是E1____E2；通过线圈截面电量的大小关系是ql____q2。参考答案：大于，等于三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示为用打点计时器验证机械能守恒定律的实验装置。关于这一实验，下列说法中正确的是

A．打点计时器应接直流电源

B．应先释放纸带，后接通电源打点

C．需使用秒表测出重物下落的时间

D．测出纸带上两点迹间的距离，可知重物相应的下落高度参考答案：15.为了测定某电压表的内阻，给你下列器材：A．待测电压表(O～3V)

B．电流表(0～1mA)

C．滑动变阻器(0～50Ω)

D．电源(1.5V的干电池2节)

E．开关1个F．导线若干

①（4分）请你设计一个测定电压表内阻的电路图，画在下面的方框内．

②（2分）根据你设计的电路图，将图中实物连成实验电路．参考答案：

(1)（4分）因为RV≥R所以变阻器不能起限流作用，所以采用滑动变阻器分压式接法．

(2)（2分）连线如图(b)四、计算题：本题共3小题，共计47分16.在地面附近的真空室中，水平平行虚线PQ、MN间有方向水平且垂直于纸面的匀强磁场，PQ与MN相距为2L。一个边长为L、质量为m的均匀金属框abcd，总电阻为R，处于竖直面内，ab边距PQ为L。让金属框由静止开始下落，运动中保证金属框始终在竖直平面内且ab边与PQ平行，当金属框ab边刚进入磁场，金属框即开始做匀速运动。已知重力加速度为g，求（1）匀强磁场的磁感应强度B（2）金属框从开始运动至其ab边刚要出磁场的过程中，金属框产生的焦耳热Q（3）金属框ab边刚要出磁场时的速度v参考答案：（1）设金属框刚进入磁场时的速度为v0，有

金属框刚进入磁场做匀速运动，有

又

∴

(2)金属框从开始运动至其ab边刚要出磁场的过程中，只有金属框进入磁场的阶段才会产生的焦耳热

由能的转化和守恒定律有

(3)金属框从开始运动至其ab边刚要出磁场的过程，由能的转化和守恒定律有

∴

17.有两列简谐横波a、b在同一介质中沿x轴正方向传播，波速均为v=10m/s。在t=0时两列波的波峰正好在x=2.5m处重合，如图所示。则：

(1)两列波的波长λa和λb及周期Ta和Tb分别为多少；(2)求t=0时在x轴上0到30m内两列波的波峰重合处的所有位置；(3)分析并判断在t=0时是否存在这样的位置：一列波的波峰与另一列波的波谷相遇？参考答案：

(2)两列波波长的最小公倍数为：s=20mt=0时，两列波的波峰重合处的所有位置为：x=(2.5±20k)m(k=0,1,2,3,…)

则在0到30m内波峰重合处的位置：x=2.5m和x=22.5m

4分(3)要找两列波的波峰与波谷重合处，可以从波峰重合处出发，找到一列波波长的整数倍恰好等于另一列波半波长奇数倍的位置。假设距离x=2.5m为L处是a波波长整数倍和b波半波长奇数倍的位置，则有：

式中m、n均为正整数只要找到相应的m、n即