山西省运城市汾河中学2021-2022学年高二物理下学期期末试卷含解析

山西省运城市汾河中学2021-2022学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.（多选）如图所示，A、B两物块用一根轻绳跨过定滑轮相连(不计滑轮的质量和摩擦)，静止于斜面体两个光滑斜面上的相同高度处，两斜面的倾角分别为α=60°和β=30°。现剪断轻绳，A、B沿斜面下滑且斜面体保持静止，则从剪断轻绳到两物块着地的过程中（

）A．地面对斜面体有向右的静摩擦力B．地面对斜面体的静摩擦力为零C．A、B两物块的机械能的变化量相同，重力势能的变化量不同D．物块A的重力做功的平均功率大于物块B的重力做功的平均功率参考答案：ACAB、分析可知，当剪断细绳后，A物块对斜面压力NA沿水平方向向右的分力为，B对斜面压力NB沿水平方向向左的分力；细绳剪断前，A物体重力G沿斜面向下的分力，B物体沿斜面向下的分力为，由于此时两物体均处于静止状态，则有，，故AB两物体对斜面水平方向合力向左，所以斜面体有向左的运动趋势，所以受到地面给的向右的摩擦力，故A正确B错误；C、斜面光滑，两物体机械能守恒，故机械能变化都为零，机械能变化量相同；质量不同，下降相同高度，重力势能变化不同，故C正确；D、细绳剪断前，A物体重力G沿斜面向下的分力为，B物体沿斜面向下的分力为，由于此时两物体均处于静止状态，则有，根据机械能守恒，A、B两物体落地的速度大小相等设为v，重力对A物体做功的平均功率为，重力对B物体做功的平均功率为，由可知，两物体重力做功的平均功率相等，故D错误。故选AC。2.（单选）弹簧振子在光滑的水平面上做简谐运动，在振子向着平衡位置运动的过程中(

)A．振子所受的回复力逐渐增大B．振子离开平衡位置的位移逐渐增大C．振子的速度逐渐增大D．振子的加速度逐渐增大参考答案：C解析解：A、回复力与位移成正比，在振子向着平衡位置运动的过程中回复力减小，A错误；B、振子的位移指由平衡位置指向振动物体所在位置的有向线段，因而向平衡位置运动时位移逐渐减小，B错误；C、物体向着平衡位置运动时，回复力与速度方向一致，故物体的速度逐渐增大C正确．D、由牛顿第二定律a=可知，加速度也减小，D错误；故选C3.磁性是物质的一种普遍属性，大到宇宙中的星体，小到电子质子等微观粒子，几乎都会呈现出磁性。地球就是一个巨大的磁体，其表面附近的磁感应强度约为3×10-5T~5×10-5T，甚至一些生物体内也会含有微量强磁性物质(Fe3O4)，研究表明：鸽子正是利用体内所含的微量强磁性物质在地磁场中所受的作用来帮助辨别方向的。如果在鸽子的身上缚一块永磁体材料，使其附近的磁感应强度比地磁场更强，则A．鸽子仍能辨别方向B．鸽子更容易辨别方向C．鸽子会迷失方向D．不能确定鸽子是否会迷失方向参考答案：C4.如图所示，系在细线下端的回形针被磁铁吸引，现用点燃的火柴对回形针加热，过一会儿发现回形针不被磁铁吸引了。对回形针失去磁性所作的解释正确的是A．回形针加热后，内部的磁畴消失了B．回形针加热后，内部的磁畴反向了C．回形针加热后，内部的磁畴排列整齐了D．回形针加热后，内部的磁畴排列无序了参考答案：D5.（单选）质量为1kg的物体在2s内下降了10m的距离，取g＝10m/s2，则在这2s内（

）A．重力做正功200J B．小球克服重力做功200JC．重力做功的平均功率为50W D．重力做功的平均功率为200W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.小球由地面竖直上抛，上升的最大高度为H，设所受阻力大小恒定，地面为零势能面．在上升至离地高度h处，小球的动能是势能的2倍，在下落至离地高度h处，小球的势能是动能的2倍，则h等于

参考答案：7.如图所示，放在桌面上的闭合铁心左右两边都绕上线圈，每个线圈两端均与水平导轨相连（导轨电阻不计）。导轨上分别放置光滑金属棒a和b，形成两个闭合回路。竖直向下的匀强磁场垂直穿过两个回路。当金属棒a沿导轨匀速向左运动时，金属棒b的运动情况是

；当金属棒a沿导轨向左匀加速前进时，金属棒b的运动情况是

。参考答案：8.穿过单匝闭合线圈的磁通量随时间变化的Φ－t图象如图15所示，由图知0～5s线圈中感应电动势大小为________V，5s～10s线圈中感应电动势大小为________V,10s～15s线圈中感应电动势大小为________V.参考答案：9.（10分）如图所示，导体ab长l＝0.5m，放在B＝0.4T的匀强磁场中，磁场方向垂直线框在平面向里，电阻，，导体ab以及其他连接电路的导线电阻均忽略不计。若使ab以3m/s的速度向右匀速运动，则导体ab的a端电势比b端电势________（填“高”、“低”或“相同”）．＝________V，通过电阻的电流为________A，通过导体ab的电流为________A，作用于导体ab的外力F为________N．参考答案：高

0.6

0.3

0.45

0.0910.学校开展研究性学习，某研究小组的同学根据所学的光学知识，设计了一个测量液体折射率的仪器．如图所示，在一个圆盘上，过其圆心O作两条互相垂直的直径BC、EF．在半径OA上，垂直盘面插上两枚大头针P1、P2并保持P1、P2位置不变．每次测量时让圆盘的下半部分竖直进人液体中，而且总使得液面与直径BC相平，EF作为界面的法线，而后在图中右上方区域观察P1、P2像，并在圆周上插上大头针P3，使P3，正好挡住P1、P2．同学们通过计算，预先布圆周EC部分刻好了折射率的值，这样只要根据P3所插的位置，就可直接读出液体折射率的值．则：（1）若∠AOF=30°，OP3与OC的夹角为30°，则P3处所刻折射率的值为．（2）图中P3、P4两位置哪一处所对应的折射率值大？答：P4．（3）做AO的延长线交圆周于K，K处对应的折射率值应为1．参考答案：解：（1）由图看出，折射角为i=∠AOF=30°，折射角r=∠EOP3=60°，则P3处所对应的折射率的值为n==．（2）P4处对应的入射角较大，根据折射定律，n=，可知P4处对应的折射率较大．（3）作AO的延长线交圆周于K，这种情况下折射角与折射角相等，则知K处所对应的折射率的值是1．故答案为：；P4；1．11.如图7是伏安法测电阻的安培表_____接法(填“内”或“外”)，在伏安法测电阻的实验中，测得电阻R两端的电压为2.20V，通过电阻的电流为0.20A，则该电阻的测量值R为

Ω，这个结果比真实值偏

(填大或小)参考答案：外

11

小

12.已知某交变电流按右图所示的规律变化．则这个交变电流的最大值是______A，有效值为______A.参考答案：10A，A13.如图所示，长为L的金属杆OA绕过O点的轴在垂直于纸面向里的匀强磁场中沿顺时针方向匀速转动，角速度为ω，磁感应强度为B，磁场范围足够大，则OA杆产生感应电动势的大小为______，O、A两点电势高低关系为φA_____φO．（填“>”或“<”）参考答案：;φA>φO

U=E-Ir=0.12V

(5分)(2)R1的热功率P=0.0072W

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（1）在“探究单摆周期与摆长的关系”实验中，某同学用游标为10分度的卡尺测量小球的直径．某次测量的示数如图14所示，读出小球直径d的值为________cm.（2）实验时，若摆球在垂直纸面的平面内摆动，为了将人工记录振动次数改为自动记录振动次数，在摆球运动最低点的左、右两侧分别放置一激光光源与光敏电阻，如图15甲所示．光敏电阻与某一自动记录仪相连，该仪器显示的光敏电阻阻值R随时间t变化图线如图15乙所示，则该单摆的振动周期为________．若保持悬点到小球顶点的绳长不变，改用直径是原小球直径一半的另一小球进行实验，则该单摆的周期将________(填“变大”、“不变”或“变小”)，图乙中的Δt将________(填“变大”、“不变”或“变小”)．参考答案：1）1.52（分）

（2）（2分）变小（2分）变小（2分）15.（8分）电流表是有电阻（很小）的，称为电流表的内电阻。某同学在做“用电流表和电压表测电源电动势和内电阻”的实验时，设想用如左下图所示的电路判断电流表的不同连接方法对测量结果的影响：他先将电流表连接在甲位置进行实验，然后将电流表改接在乙位置重新进行实验，并将两次实验所得的数据用图线形式画在同一张U—I图线上，如右下图所示。实验所用电压表的内阻很大，对实验的影响可以忽略。（1）现有两种滑动变阻器：（A）1000Ω，0.1A；（B）10Ω，2.0A；实验中应选用

。（填写所选变阻器前的字母）。（2）由图线可知，电源的电动势E=

V，内电阻r=

W，电流表的内电阻RA=

W。参考答案：（1）B；（2）1.5、1.0、0.25四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，光滑的金属导轨放在磁感应强度B＝0.2T的匀强磁场中。平行导轨的宽度d＝0.3m，定值电阻R＝0.5?。在外力F作用下，导体棒ab以v＝20m/s的速度沿着导轨向左匀速运动。导体棒和导轨的电阻不计。求：(1)通过R的感应电流大小；(2)外力F的大小。参考答案：E=BLV=0.2×0.3×20=1.2V

17.在倾角?＝30°的斜面上，沿斜面方向固定一对平行的金属导轨，两导轨距离l＝0.25m，接入电动势E＝12V、内阻不计的电池及滑动变阻器，如图17所示。垂直导轨放有一根质量m＝0.2kg的金属棒ab，它与导轨间的动摩擦因数为?＝，整个装置放在磁感应强度B＝0.8T的垂直斜面向上的匀强磁场中。当调节滑动变阻器R的阻值在什么范围内时，可使金属棒静止在框架上？（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，框架与棒的电阻不计，g＝10m/s2）参考答案：18.一静止的质量为M的铀核（）发生α衰变转变成钍核（Th），放出的α粒子速度为v0、质量为m．假设铀核发生衰变时，释放的能量全部转化为α粒子和钍核的动能。（1）写出衰变的核反应方程（2）求钍核的反冲速度大小v（用M、m、v0表示）（3）求出衰变过程中释放的核能参考答案：（1）

………2分（2）核衰变反应中的质量亏损

△m=m1-m2-m