2021年湖北省黄冈市李四光中学高二物理下学期期末试题含解析

2021年湖北省黄冈市李四光中学高二物理下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.(单选)回旋加速器是用来加速带电粒子的装置，如图1所示．它的核心部分是两个D形金属盒，两盒相距很近，分别和高频交流电源相连接，两盒间的窄缝中形成匀强电场，使带电粒子每次通过窄缝都得到加速．两盒放在匀强磁场中，磁场方向垂直于盒底面，带电粒子在磁场中做圆周运动，通过两盒间的窄缝时反复被加速，直到达到最大圆周半径时通过特殊装置被引出．如果用同一回旋加速器分别加速氚核和α粒子，比较它们所加的高频交流电源的周期和获得的最大动能的大小，有

()A．加速氚核的交流电源的周期较大，氚核获得的最大动能也较大

B．加速氚核的交流电源的周期较大，氚核获得的最大动能较小C．加速氚核的交流电源的周期较小，氚核获得的最大动能也较小D．加速氚核的交流电源的周期较小，氚核获得的最大动能较大参考答案：B2.如图所示，弹簧的一端固定在墙上，另一端靠着静止在光滑水平面上的物体A上，开始时弹簧为自由长度，现对物体作用一水平力F，在弹簧压缩到最短的过程中，物体的速度和加速度变化情况是A．速度增大，加速度减小

B．速度减小，加速度增大

C．速度先增大后减小，加速度先增大后减小

D．速度先增大后减小，加速度先减小后增大参考答案：D3.真空中保持一定距离的两个点电荷，若其中一个点电荷增加了，但仍然保持它们之间的相互作用力不变，则另一点电荷的电量一定减少了（）A． B． C． D．参考答案：B【考点】库仑定律．【分析】根据库仑定律的公式F=判断另一点电荷的电量变化．【解答】解：因为一个点电荷增加了，则，根据库仑定律的公式F=知，若库仑力不变，则，即另一电荷减小了．故B正确，A、C、D错误．故选B．4.（单选）图甲为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图，P是平衡位置为x=1m处的质点，Q是平衡位置为x=4m处的质点，图乙为质点Q的振动图象，则（

）A．t=0.15s时，质点Q的加速度达到负向最大B．t=0.15s时，质点P的运动方向沿y轴负方向C．从t=0.10s到t=0.25s，该波沿x轴正方向传播了6mD．从t=0.10s到t=0.25s，质点P通过的路程为30cm参考答案：B5.（多选题）如图，A、B是相同的白炽灯，L是自感系数很大、电阻可忽略的自感线圈．下面说法正确的是（）A．闭合开关S时，A、B灯同时亮，且达到正常B．闭合开关S时，B灯比A灯先亮，最后一样亮C．闭合开关S时，A灯比B灯先亮，最后一样亮D．断开开关S时，A灯与B灯同时慢慢熄灭参考答案：CD【考点】自感现象和自感系数．【分析】开关K闭合的瞬间，电源的电压同时加到两支路的两端，A灯立即发光．由于线圈的阻碍，B灯后发光，由于线圈的电阻可以忽略，灯B逐渐变亮．断开开关K的瞬间，线圈与两灯一起构成一个自感回路，由于线圈的自感作用，两灯逐渐同时熄灭．【解答】解：A、B、C、开关K闭合的瞬间，电源的电压同时加到两支路的两端，A灯立即发光．由于线圈的自感阻碍，B灯后发光，由于线圈的电阻可以忽略，灯B逐渐变亮，故AB错误，C正确；D、断开开关K的瞬间，线圈与两灯一起构成一个自感回路，过线圈的电流将要减小，产生自感电动势，相当电源，两灯逐渐同时熄灭，故D正确．故选：CD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，两木块A和B叠放在光滑水平面上，质量分别为m和M，A与B之间的最大静摩擦力为f，B与劲度系数为k的轻质弹簧连接构成弹簧振子。为使A和B在振动过程中不发生相对滑动，则它们的振幅不能大于

，它们的最大加速度不能大于

参考答案：7.质子和α粒子的质量比为m1∶m2=1∶4，带电量之比为q1∶q2=1∶2，当它们从静止开始由同一匀强电场加速，通过相同的位移，则它们的速度之比v1∶v2=______，动能比Ek1∶Ek2=______参考答案：：1，1:28.碘131核不稳定，会发生β衰变，其半衰变期为8天。?碘131核的衰变方程：I→________（衰变后的元素用X表示）。?经过________天有75%的碘131核发生了衰变。参考答案：9.一个电源接8Ω电阻时，通过电源的电流为0.15A；接13Ω电阻时，通过电源的电流为0.10A．则此电源的电动势为

▲

V，内阻为

▲

Ω．参考答案：1.5

2

10.（6分）一物体做简谐振动，振幅是10cm，振动频率为2Hz，这个物体的振动周期为_____s，从平衡位置开始计时，2s内物体通过的路程为_________cm，2s时物体的位移大小为________m。参考答案：0.5；160；011.如图所示，电流表的示数为0．1A，电压表的示数为60V．

（1）待测电阻的测量值是____。（2）如果电压表的内阻RV=3KΩ，则待测电阻的真实值是

________。参考答案：12.我们可以通过以下实验，来探究产生感应电流的条件。⑴给岀的实物图中，请用笔画线代替导线补全实验电路；⑵接好电路，合上开关瞬间，电流表指针

（填“偏转”或“不偏转”）；⑶电路稳定后，电流表指针

（填“偏转”或“不偏转”）；迅速移动滑动变阻器的滑片，电流表指针

（填“偏转”或“不偏转”）；参考答案：13.一个从静止开始作匀加速直线运动的物体，从开始运动起，连续通过三段位移的时间都相同，这三段位移的长度之比

和这三段位移上的平均速度之比___________参考答案：1：3：5

1：3：5三、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，小明同学的操作步骤为：A．取一根细线，下端系着直径为d的金属小球，上端固定在铁架台上；B．用刻度尺量得细线长度l；C．在细线偏离竖直方向角度很小时释放小球；D．用秒表记录小球完成n次全振动所用的总时间t，得到周期；E．用公式计算重力加速度①为减小实验误差，小明同学应在小球经过（选填“释放位置”或“平衡位置”）时开始计时。②按上述方法得出的重力加速度值与实际值相比_________（选填“偏大”、“相同”或“偏小”）。参考答案：平衡位置；偏小。15.在验证机械能守恒定律的实验中，质量m=1.00kg的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列点．如图所示为选取的一条符合实验要求的纸带，O为第一个点，A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续点（其他点未画出）．已知打点计时器每隔0.02s打一次点，当地的重力加速度g=9.80m/s2．那么：①根据图上所得的数据，应取图中O点和

点来验证机械能守恒定律②从O点到所取点，重物的重力势能减少量=

J，动能增加量=

J；(结果取3位有效数字）参考答案：①B②1.88

1.84

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，跟水平面成370角且连接电源的光滑金属框架宽为20cm，一根重为G的金属棒ab水平放在金属框架，磁感应强度B=0.6T，方向竖直向上，当通过金属棒的电流为5A时，它刚好处于静止状态，求：（1）金属棒的重力大小；

（2）电流方向？参考答案：17.如图21所示，螺线管和“”形线框相连，裸导线竖直放置且互相平行，导线水平放置，螺线管匝数，截面积螺线管内匀强磁场方向向左，且均匀增加，，。导线质量，长，螺线管和线框组成的整个回路电阻，求下落达到的最大速度。参考答案：解：研究螺线管，由法拉第电磁感应定律则有：E1=n△?/△t=4×0.1×10=4V

2分而E2=B2lv

2分闭合电路欧姆定律，I=(E1+E2)/R

3分牛顿第二定律，mg-B2Il=ma速度增大，加速度减小，当a=0时，速度达到最大

4分联立以上方程得：v=5m/s

18.短跑名将闪电博尔特在伦敦奥运会上创造了100m短跑项目的新世界纪录，他的成绩是9.58s，200m成绩19.32s.假定他在100m比赛时从发令到起跑的反应时间是0.15s，起跑后做匀加速运动，达到最大速率后做匀速运动.200m比赛时，反应时间及起跑后加速阶段的加速度和加速时间与100m比赛时相同，但由于弯道和体力等因素的影响，以后的平均速率只有跑100m时最大速率的96%.求：

(1)加速所用时间和达到的最大速