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山西省临汾市霍州师庄中心校2021-2022学年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.(多选)如下图所示是医院开始给病人输液的部分装置示意图.在输液过程中A.A瓶中的药液先用完
B.B瓶中的药液先用完C.随着液面下降,A瓶内C处气体压强逐渐增大
D.随着液面下降,A瓶内C处气体压强保持不变参考答案:AC2.(单选)在研究“互成角度的两个力的合成”实验中,F1和F2表示两个互成角度的力,F表示由平行四边形定则作出的F1与F2的合力;F′表示用一个弹簧秤拉橡皮筋时的力,则各图中符合实验事实的是(
)参考答案:C3.(多选)如图所示,金属弯折型导轨COD上放有一根金属棒MN.拉动MN,使它以速度v向右匀速运动,如果导轨和金属棒都是粗细相同的均匀导体,电阻率都相同,那么在MN运动的过程中,闭合回路的A.感应电动势保持不变
B.感应电流保持不变C.感应电动势逐渐增大
D.感应电流逐渐增大参考答案:AC4.(单选)如图甲为电热毯的电路示意图。电热毯接在u=311sin100πt(V)的电源插座上。电热毯被加热到一定程度后,由于装置P的作用,使加在电热丝ab两端的电压变为如图乙所示的波形,从而进入保温状态。若电热丝电阻保持不变,此时图甲中交流电压表读出交流电的有效值是(
) A.156V B.220V
C.311V
D.110V参考答案:A5.如图所示,一弹簧振子在B、C两点间做简谐运动,B、C间距为12cm,O是平衡位置,振子从C点第一次运动到B点的时间为0.5s,则下列说法中正确的是A.该弹簧振子的周期为1sB.该弹簧振子的频率为2HzC.该弹簧振子的振幅为12cmD.振子从O点出发第一次回到O点的过程就是一次全振动参考答案:A二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.相距L的两个点电荷A、B分别带的电荷量为+9Q和-Q,放在光滑绝缘的水平面上,现引入第三个点电荷C,使三者在库仑力作用下都处于静止状态,问C所带的电荷量_______________,电性为_______________参考答案:9Q/47.把“龟兔赛跑”的过程简化后,用如图所示的s—t图表示,那么乌龟做匀速直线运动的速度v=
m/s。比赛的前50m,乌龟的运动速度
兔子的运动速度(填“大于”、“等于”或“小于”),第500S末乌龟与兔子的距离为
m。
参考答案:8.某发电站采用高压输电向外输送电能。若输送的总功率为P0,输电电压为U,输电导线的总电阻为R。则输电线上的电流______________,输电线上损失的功率______________。参考答案:Po/v
9.如图所示,在真空中有A、B两个带电小球,A被固定,B被一绝缘轻线悬挂于O点。当B静止时,A、B在同一水平线上,轻线与竖直方向的夹角为,A、B球均可视为点电荷,则小球B带_____(填“正电”“负电”或“不带电”),若增大球A的电荷量,则夹角将_______(填“增大”“减小”或“不变”)。参考答案:
(1).正电
(2).增大【详解】由图知B球受到A球的排斥力作用,则小球B带正电.根据库仑定律知增大A球或B球的带电量,可增大两球之间的库仑力,则可使θ角变大.10.如上图所示,电子射线管(A为其阴极),放在蹄形磁铁的N、S两极间,射线管的AB两极分别接在直流高压电源的__________极和_________极。此时,荧光屏上的电子束运动径迹________偏转。(填“向上”、“向下”“不”)
参考答案:负
正
向下
11.如图所示,为了用一个与竖直方向间夹角α=30°的斜向推力F,能使一块重G=100N的物体贴着光滑的竖直墙面匀速上行,则推力F=______,此时墙面受到的压力N=______.参考答案:12..螺线管L1和L2靠近放置,如图所示:(1)当闭合L1的开关S的一瞬间,螺线管L2的线圈里
感应电流.(2)当螺线管L1的线圈里有恒定电流通过时,螺线管L2的线圈里
感应电流.(3)保持开关S闭合,将滑动变阻器的滑片P向左滑动,则螺线管L2的线圈里有感应电流,且感应电流的方向:向
通过电流表,螺线管L2的
端相当于条形磁铁的N极。(前两个空填“有”或“没有”,后两空填“左”或“右”)
参考答案:(1)有(2)没有
(3)右
左13.有一电容器,带电量为1.0×10-5C,两板间电压为200V,如果使它的带电量再增加1.0×10-6C,这时它的两板间电压是_______V。参考答案:220三、实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.在用单摆测重力加速度的实验中,从摆球经过
开始计时,并计录此后经过平衡位置的次数n和振动时间t,用米尺测出摆线长为L,用游标卡尺测出摆球直径为d。(1)用上述物理量的符号写出测重力加速度表达式为g=
(2)下列器材在用单摆测重力加速度实验中用到的有(
)A.米尺B.天平C.游标卡尺D.铁架台E.半径为1cm的小铁球F.半径为1cm的小木球(3)在实验中测得的g值偏小,可能原因是
(
)
A.测摆线时摆线拉得过紧B.摆线上端未牢固地系于悬点,振动中出现了松动,使摆线长度增加了,C.开始计时时,停表过迟按下D.实验中误将n次计为n-1次E.以摆球直径和摆线长之和作为摆长来计算参考答案:
平衡位置
(1)
(2)ACDE
(3)BD15.用如图1所示的实验装置验证机械能守恒定律.重锤从高处由静止落下的过程中,重锤上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,已知重力加速度为g,即可验证机械能守恒定律.(1)如图2所示是实验中得到一条较为理想的纸带,将起始点记为O,并在离O点较远的任意点依次选取6个连续的点,分别记为A、B、C、D、E、F,测出与O点的距离分别为h1、h2、h3、h4、h5、h6,使用交流电的周期为T,设重锤质量为m,在打O点和E点这段时间内的重力势能的减少量为
,则在打E点时重锤的动能为 .(2)在本实验中发现,重锤减少的重力势能总是
重锤增加的动能(选填“大于”或“小于”),主要是因为在重锤下落过程中存在着阻力的作用,为了测定阻力大小,可算出图2中纸带各点对应的速度,分别记为v1至v0,并作vn2﹣hn图象,如图3所示,直线斜率为k,则可测出阻力大小为
.参考答案:(1)mgh5,.(2)大于,m(g﹣).【考点】验证机械能守恒定律.【分析】(1)根据下降的高度求出重力势能的减小量,根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出E点的速度,从而得出打E点时重锤的动能.(2)由于阻力的存在,重锤减小的重力势能总大于重锤增加的动能.根据图线的斜率,结合速度位移公式求出重锤的加速度,根据牛顿第二定律求出阻力的大小.【解答】解:(1)在打O点和E点这段时间内的重力势能的减少量△Ep=mgh5,E点的瞬时速度,则打E点时重锤的动能=.(4)由于重锤下落过程中存在着阻力作用,实验中会发现重锤减小的重力势能总是大于重锤增加的动能.根据知,图线的斜率k=2a,则a=,重锤下落过程中,受到重力和阻力作用,根据牛顿第二定律得:mg﹣f=ma,则阻力的大小f=mg﹣ma=mg﹣=m(g﹣).故答案为:(1)mgh5,.(2)大于,m(g﹣).四、计算题:本题共3小题,共计47分16.已知1个质子的质量mp=1.007277u,1个中子的质量mn=1.008665u.氦核的质量为4.001509u.这里u表示原子质量单位,1u=1.660566×10-27kg.由上述数值,计算2个质子和2个中子结合成氦核时释放的能量。(1u的质量亏损对应的结合能为931.5MeV)参考答案:17.如图所示,木块的质量m=2kg,与地面间的动摩擦因数μ=0.2,木块在拉力F=10N作用下,在水平地面上向右做匀加速直线运动,经3s时间撤去外力F.已知力F与水平方向的夹角θ=37°,sinθ=0.6,cosθ=0.8,g取10m/s2.试问:(1)撤去外力前,物体运动的加速度大小(2)刚撤去外力时,物体运动的速度(3)撤去外力后,到停止滑行的距离参考答案:有外力时,受力分析如图所示,由牛顿第二定律列式:水平方向:竖直方向:且:解得:a=2.6m/s2速度v=at=2.6×3=7.8m/s撤掉外力后,木块在摩擦力作用下减速到停止加速度X=15.21m18.如图所示,一矩形线圈在匀强磁场中绕OO'轴匀速转动,磁场方向与转轴垂直.已知线圈匝数n=400,电阻r=0.1Ω,长L1=0.05m,宽L2=0.04m,角速度=l00rad/s,磁场的磁感应强度B=0.25T.线圈两端外接电阻R=9.9Ω的用电器和一个交流电流表(内阻不计),求:(1)线圈中产生的最大感应电动势.(2)电流表A的读数.(3)用电器上消耗的电功率.(4)由图示位置开始记时
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