河南省许昌市襄城县第三高级中学2021-2022学年高二物理下学期期末试题含解析

河南省许昌市襄城县第三高级中学2021-2022学年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)如图左边为A物体，右边为B物体，两木块用轻绳连接，放在光滑水平面上，在水平外力F＝12N作用下从静止开始运动，轻绳中的拉力F1＝3N，A木块的质量是m1＝6kg，则（

）A、B木块的加速度a2＝2m/s---2

B、B木块的质量m2＝18kgC、B木块的质量m2＝2kg

D、经过时间2s，A木块通过的距离是2m参考答案：B2.在研究摩擦力的实验中，每次用弹簧秤水平拉一放在水平桌面上的木块，木块运动状态及弹簧秤的读数如下表所示（每次木块与桌面的接触面相同）则由表可知：（

）A．木块受到的最大摩擦力为0.7N

B．木块受到的最大静摩擦力一定为0.6NC．在这五次实验中，木块受到的摩擦力大小有三次是相同的D．在这五次实验中，木块受到的摩擦力大小有二次是相同的参考答案：C3.如图所示，放在水平转盘上的物块随转盘一起匀速转动，物块的向心力是（

）

A.重力

B.静摩擦力

C.重力和支持力的合力

D.离心力

参考答案：B4.如图所示，一理想变压器的原线圈匝数为n1=1100，接电压U1=220V的交流电，副线圈接“20V10W”的灯泡，灯泡正常发光，可知（

）A．副线圈匝数n2=200B．副线圈电流I2=0.5AC．原线圈输入功率10WD．原线圈电流I1=0.1A参考答案：BC5.（单选）一矩形线圈在匀强磁场中转动，产生交变电流的电动势为e＝220sin100πtV，对于这个交变电流的说法正确的是()A．此交变电流的频率为100Hz，周期为0.01sB．此交变电流电动势的有效值为220VC．耐压为220V的电容器能够在该交变电路中使用D．t＝0时，线圈平面与中性面垂直，此时磁通量为零参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.真空中，有两个带同种电荷的点电荷A、B．A带电荷9×10－10C，B带电荷是A的4倍．A、B相距12cm，现引入点电荷C，使A、B、C三个点电荷都处于静止状态，则C的位置为________，C的电荷为________．参考答案：AB连线上距A4cm处，-4×10-10C7.如图所示，电容器两极板相距为d，两端电压为U，板间匀强磁场磁感应强度为B1，一束带正电的粒子从图示方向射入，穿过电容器后进入另一匀强磁场B2，结果分别打在a、b两点，两点间的距离为，由此可知，打在两点的粒子质量差上=___

_（均带电量为q的正电荷）。

参考答案：8.如图所示，是某同学在做“探究加速度与力、质量的关系”的实验中得到的一条纸带，纸带上标注了几个计数点O、A、B、C、D、E、F，并且相邻两个计数点之间还有4个点没有画出，纸带旁还给出了最小刻度为1mm的刻度尺，已知打点计时器所用交流电频率为50Hz，即打点周期为0.02s．（1）请根据图中信息，写出计数点A对应刻度尺上的读数________cm(注意有效数字)；（2）由纸带可以计算出小车的加速度是______m/s2；参考答案：.5.80

2.009.已知电流表的内阻约为0.1Ω，电压表内阻约为10kΩ．若待测电阻约为5Ω，用伏安法测其电阻，应采用电流表法，测量值比真实值偏；若待测电阻约为500Ω，用伏安法测其电阻时，应采用电流表法．ks5u参考答案：外接

、

小

、

内接

10.打点计时器输入的交流电的频率是50Hz，则打点计时器每隔______秒打一个点。若测得纸带上打下的第10个到第20个点的距离为20.00cm，则物体在这段位移的平均速度为______m/s。参考答案：_0。02_1。00_m11.一闭合线圈在匀强磁场中做匀角速转动，角速度为240πrad/min，当线圈平面转动至与磁场平行时，线圈的电动势为2.0V。设线圈从垂直磁场瞬时开始计时，则该线圈电动势的瞬时表达式为__________________；电动势在s末的瞬时值为_________。参考答案：12.一初速度为零的正电荷放在电场中，只受电场力的作用，它将向电势

（填高或低）的地方运动。一初速度为零的负电荷放在电场中，只受电场力的作用，它将向电势

（填高或低）的地方运动。参考答案：低，高13.一定质量的理想气体，状态从A→B→C→D→A的变化过程可用如图所示的p﹣V图线描述，图中p1、p2、V1、V2和V3为已知量．（1）气体状态从A到B是

过程（填“等容”“等压”或“等温”）；（2）状态从B到C的变化过程中，气体的温度

（填“升高”“不变”或“降低”）；（3）状态从C到D的变化过程中，气体

（填“吸热”或“放热”）；（4）状态从A→B→C→D的变化过程中，气体对外界所做的总功为

．参考答案：（1）等压

（2）降低

（3）放热

（3）【考点】理想气体的状态方程．【分析】（1）根据图象可知，气体发生等压变化（2）B到C气体发生等容变化，根据查理定律分析温度的变化（3）C到D压强不变，体积减小，温度降低，内能减小，根据热力学第一定律分析吸放热情况（4）根据p﹣V图象包围的面积求气体对外界做的功【解答】解：（1）由题图可知，气体状态从A到B的过程为等压过程．（2）状态从B到C的过程中，气体发生等容变化，且压强减小，根据=C（常量），则气体的温度降低．（3）状态从C到D的过程中，气体发生等压变化，且体积减小，外界对气体做功，即W＞0，根据=C（常量），则气体的温度T降低，气体的内能减小，由△U=Q+W，则Q=△U﹣W＜0，所以气体放热．（4）状态从A﹣→B﹣→C﹣→D的变化过程中气体对外界所做的总功W=p2（V3﹣V1）﹣p1（V3﹣V2）．故答案为：（1）等压

（2）降低

（3）放热

（3）三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学想描绘某一热敏电阻的伏安特性曲线，实验室提供下列器材：A．电压表V（量程为0－5V，内阻约5k）B．电流表A1（量程为0－25mA，内阻约0.2）C．电流表A2（量程为0一0.6A，内阻约0.1)D．滑动变阻器R1（0一10，额定电流1.5A)；E．滑动变阻器R2（0一1000，额定电流0.5A）F．定值电阻R0（R0=1000）G．直流电源（电动势6V，内阻忽略不计）H．开关一个、导线若干（1）该同学选择了适当的器材组成描绘伏安特性曲线的电路，得到热敏电阻电压和电流的7组数据（如下表），请你在方格纸上作出热敏电阻的伏安特性曲线．电压U（V）0.01.02.02.43.03.64.0电流I（mA）0.01.65.88.011.816.020.0

（2）该同学选择的电流表是（选填“B”或“C”），选择的滑动变阻器是（选填“D”或“E”）（3）请在上面的方框中画出该同学完成此实验的电路图（热敏电阻符号为

）参考答案：（1）伏安特性曲线如下图（2）BD（3）此实验的电路图如下图（1）根据所给数据，利用描点法画出图象如图所示；（2）电流的变化范围为0-20mA，所以电流表选择B；滑动变阻器的特点是：电阻大的调节精度低，电阻变化快，操作不方便，故选小电阻的，故选D；

（3）该实验中由于需要测量较多的数据，因此滑动变阻器采用分压接法，由于热敏电阻阻值较大，因此安培表采用内接法，电路图如图所示。15.利用双缝干涉测定光的波长实验中，双缝间距d＝0.4mm，双缝到光屏间的距离L＝0.5m，用某种单色光照射双缝得到干涉条纹如图所示，分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数也如图中(a)、(b)所示给出，则：(1)分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数分别为xA＝__________mm，xB＝__________mm，相邻两条纹间距Δx＝__________mm；(2)波长的表达式λ＝________(用Δx、L、d表示)，该单色光的波长λ＝________m；(3)若改用频率较高的单色光照射，得到的干涉条纹间距将________(填“变大”“不变”或“变小”)．参考答案：

(1).11.2

(2).15.8

(3).0.75

(4).

(5).

(6).变小【详解】（1）A位置游标卡尺的读数为：11mm+0.1×2mm=11.2mm；B位置游标卡尺的读数为：15mm+0.1×8mm=15.8mm；相邻亮条纹的间距为：．（2）根据知，波长的表达式，解得波长为：．（3）根据知，频率变高，波长变小，则干涉条纹的间距变小．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，质量m=1kg的物体，以v0=10m/s的初速度沿粗糙的水平面向右运动，物体与地面间的动摩擦因数μ=0.2；同时物体受到一个与运动方向相反的3N的F的作用，经过3s，撤去外力F，求物体滑行的总位移。参考答案：设以初速度的方向(向右)为正方向，由牛顿第二定律：

2分

物体从10m/s的初速度到速度减为零所用的时间和位移分别为

1分

1分在F作用后2s，由于F>Ff，物体将反向(向左)做加速度运动，加速度为

2分再经过1s，物体从初速度为零做反向加速运动，位移为s2，则

2分当F撤去后，物体在摩擦阻力作用下做匀减速运动，运动方向还足向左，其加速度为

2分F撤去时物体具有的速度，继续运动的位移为s3，则

2分所以，物体运动的总位移为

1分17.在如15图所示的平面直角坐标系中，存在一个半径R＝0.2m的圆形匀强磁场区域，磁感应强度B＝1.0T，方向垂直纸面向外，该磁场区域的右边缘与y坐标轴相切于原点O点．y轴右侧存在电场强度大小为E＝1.0×104N/C的匀强电场，方向沿y轴正方向，电场区域宽度l＝0.1m．现从坐标为?(－0.2m，－0.2m?)的P点发射出质量m＝2.0×10－9kg、带电荷量q＝5.0×10－5C的带正电粒子，沿y轴正方向射入匀强磁场，速度大小v0＝5.0×103m/s.（粒子重力不计）．(1)求该带电粒子射出电场时的位置坐标；(2)为了使该带电粒子能从坐标为(?0.1m，－0.05m?)的点回到电场，可在紧邻电场的右侧一正方形区域内加匀强磁场，试求所加匀强磁场的磁感应强度大小和正方形区域的最小面积．参考答案：解析：（1）带正电粒子在磁场中做匀速圆周运动，有解得r=0.20m=R根据几何关系可知，带点粒子恰从O点沿x轴进入电场，带电粒子做类平抛运动。设粒子到达电场边缘时，竖直方向的位移为y，有，

联立解得y=0.05m，所以粒子射出电场时的位置坐标为（0.1m，0.05m）。（2）粒子飞离电场时，沿电场方向速度，粒子射出电场时速度，由几何关系可知，粒子在正方形区域磁场中做圆周运动半径，由解得B/=4T。正方形区域最小面积

18.如图甲所示，足够长的光滑平行导轨MN、PQ倾斜放置，两导轨间距离为L=1.0m，导轨平面与水平面间的夹角为，磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面向上，导轨的M、P两端连接阻值为的电阻，金属棒ab垂直于导轨放置并用细线通过光滑定滑轮与重物相连，金属棒ab的质量m=0.20kg，电阻，重物的质量M=0.60kg，如果将金属棒和重物由静止释放，金属棒沿斜面上滑的距离与时间的关系图象如图乙所示，不计导轨电阻，，求：

（1）磁感应强度B的大小；（2）在0.6s内通过电阻R的电量；（3）在0.6s内电阻R产生的热量。参考答案：（1）（2）（3）试题分析：由图乙看出，ab棒最终做匀速运动，其斜率等于速度，由数学知识求得斜率，即可得到ab棒匀速运动的速度．根据平衡条件和安培力公式F=BIL结合，即可求得B；根据电量公式q=I?△t，闭合电路欧姆定律：，法拉第电磁感应定律：，联立可得通过电阻R的电量；