湖南省邵阳市丰育中学2021-2022学年高二物理下学期期末试卷含解析

湖南省邵阳市丰育中学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.利用变压器不可能做到的是：（

）A．增大电流

B．升高电压

C．减小电压

D．增大功率参考答案：D2.电工穿的高压作业服是用铜丝编织的，下列说法正确的是A、铜丝编织的衣服不易拉破

B、电工被铜丝衣服所包裹，使体内场强为零C、电工被铜丝衣服所包裹，使体内电势为零D、铜丝电阻小，能对人体起到保护作用参考答案：B3.关于电磁波及其应用，下列说法正确的是

A．紫外线能使很多物质发出荧光，具有杀菌作用

B．雷达是通过发射和接收红外线来判断远处物体的方位

C．X射线的频率较高，穿透力较强，医学上常用X射线作透视检查

D．γ射线的穿透力很强，在医院里用γ射线来杀死癌细胞参考答案：ACD4.（多选）如图所示，在曲轴上悬挂一个弹簧振子，曲轴不动时让其上下振动，振动周期为T1。现使把手以周期T2匀速转动，T2>T1，当其运动达到稳定后，则()A．弹簧振子的振动周期为T1B．弹簧振子的振动周期为T2C．要使弹簧振子的振幅增大，可以减小把手的转速D．要使弹簧振子的振幅增大，可以增大把手的转速参考答案：BD5.（单选）一矩形线圈在匀强磁场里转动产生的交变电压以下说法错误的是()A．频率是50Hz

B.t＝0时，线圈平面与中性面垂直C.e有最大值

D．交变电压有效值为220V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.如图所示，在磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中，有一质量为m、阻值为R的闭合圆形金属线框，用绝缘轻质细杆悬挂在O点，并可绕0点摆动．金属线框从左侧某一位置静止开始释放，在摆动到右侧最高点的过程中，细杆和金属线框平面始终处于同一平面，且垂直纸面。若你站在该实验装置的右侧，你所“看到”线框中感应电流的方向是

。参考答案：7.质量m=2.5kg的物体静止在粗糙的水平面上，在如图所示的水平拉力F作用下开始运动，则6s末物体的速度大小为12m/s．（已知物体与水平面间动摩擦因数0.2，且最大静摩擦力约等于滑动摩擦力．g取10m/s2）参考答案：解：物体受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，可得到最大静摩擦力的值为：fm=μmg=0.2×2.5×10N=5N；可知前2s物体静止．由牛顿第二定律可得2s～4s加速度为：；故4s末速度为：v1=a1t1=2×2m/s=4m/s；由牛顿第二定律可得4s～6s加速度为：；6s末的速度为：v=v1+a2t2=4m/s+4×2m/s=12m/s；故答案为：12．8.一个电热器接到55V的直流电源上所产生的热功率刚好是接到某交流电源上产生的热功率的1/16，那么，这个交流电源的路端电压是________V；先后两次通过电热器的电流之比为________。参考答案：9.总质量为M的火箭正以速度v水平飞行，若以相对自身的速度u向相反方向喷出质量为m的气体，火箭的速度变为

，在此过程中，系统的机械能增加了

.参考答案：，

10.如图，带电量为＋q的点电荷与均匀带电薄板相距为2d，点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心．若图中a点处的电场强度为零，根据对称性，带电薄板在图中b点处产生的电场强度大小为

，方向

．(静电力恒量为k)参考答案：解；q在a点形成的电场强度的大小为，方向向左；因a点场强为零，故薄板在a点的场强方向向右，大小也为，由对称性可知，薄板在b点的场强也为，方向向左；故答案为：，水平向左；11.如图所示，一个被x轴与曲线方程所围的空间中存在着匀强磁场．磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度B=0.2T．正方形金属线框的边长是L=0.2m，电阻是R=0.1Ω，它的一边与x轴重合，在拉力F的作用下，以v=10m/s的速度水平向右保持匀速运动．则拉力F的最大瞬时功率是_______W，从图示位置开始把线框右边拉至x=0.15m坐标处，拉力F需要做_______J的功。参考答案：1.6W

，

0.012J

12.某平行板电容器的带电量增加2.0×10-10C，两极板间的电压增加1V，已知电介质的介电常数=6，极板面积S=3㎝2，则此电容器的电容C=

F，两极板间距离d=

m，两极板间的场强增加

V/m。参考答案：

13.在同一直线上依次有a、b、c三点，且bc=3ab，在a点固定一个带正电的小球，在b点引入电量为2.0×10－8C的检验电荷，其所受电场力为2.0×10－6N。将该检验电荷移去后，b点的场强为____，c点场强为____。如果要使b点的场强为零，可在c点放一个电量是a点处带电小球的电量的____倍的____电荷。参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.现用伏安法研究某电子器件的伏安特性曲线，要求特性曲线尽可能完整(直接测量的变化范围尽可能大一些)。备用的仪器有：直流电源（12V）、电流传感器、电压传感器、滑动变阻器（0~10Ω）、电键、导线若干。（1）在方框中画出实验电路图[U4]

。（2）如图所示是的伏安特性曲线。从图中可看出，当电流超过某一数值后，其电阻迅速________(填“增大”[U5]

或“减小”)；图15参考答案：15.为了节能和环保，一些公共场所使用光控开关控制照明系统．光控开关可采用光敏电阻来控制，光敏电阻是阻值随着光的照度而发生变化的元件(照度可以反映光的强弱，光越强照度越大，照度单位为lx)．某光敏电阻RP在不同照度下的阻值如下表：照度(lx)0.20.40.60.81.01.2电阻(kΩ)754028232018(1)根据表中数据，请在图1给定的坐标系中描绘出阻值随照度变化的曲线，并说明阻值随照度变化的特点．(2)如图2所示，当1、2两端所加电压上升至2V时，控制开关自动启动照明系统．请利用下列器材设计一个简单电路，给1、2两端提供电压，要求当天色渐暗照度降低至1.0(lx)时启动照明系统，在虚线框内完成电路原理图．(不考虑控制开关对所设计电路的影响光敏电阻RP(符号，阻值见上表)；提供的器材如下：直流电源E(电动势3V，内阻不计)；定值电阻：R1＝10kΩ，R2＝20kΩ，R3＝40kΩ(限选其中之一并在图中标出)；开关S及导线若干．参考答案：(1)根据图表中的数据，在坐标纸上描点连线，得到如图所示的变化曲线．阻值随照度变化的特点：光敏电阻的阻值随光照强度的增大非线性减小．(2)因天色渐暗照度降低至1.0(lx)时启动照明系统，此时光敏电阻阻值为20kΩ，两端电 压为2V，电源电动势为3V，故应加上一个分压电阻，分压电阻阻值为10kΩ，即选用R1；此电路的原理图如图所示：(1)光敏电阻的阻值随光照变化的曲线见标准解答．特点：光敏电阻的阻值随光照强度的增大非线性减小．(2)电路原理图见标准解答．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.）如图所示，水平放置的两根平行金属轨道相距0.2m，上面放一不计电阻质量为0.04kg的均匀金属棒ab。已知电源电动势为6V、内阻为0.5Ω，滑动变阻器调到2.5Ω。现在金属棒所在位置施加一匀强磁场，使得金属棒ab对轨道的压力恰好为零且仍保持静止。求，该匀强磁场的磁感应强度大小和方向?

参考答案：17.如图所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置，一个磁感应强度B=0.50T的匀强磁场垂直穿过导轨平面，导轨的上端M与P间连接阻值为R=0.30Ω的电阻，长为L=0.40m、电阻为r=0.20Ω的金属棒ab紧贴在导轨上．现使金属棒ab由静止开始下滑，通过传感器记录金属棒ab下滑的距离，其下滑距离与时间的关系如下表所示，导轨电阻不计．（g=10m/s2）时

间t（s）00.100.200.300.400.500.600.70下滑距离s（m）00.100.300.701.201.702.202.70求：（1）在前0.4s的时间内，金属棒ab电动势的平均值；（2）金属棒的质量；（3）在前0.7s的时间内，电阻R上产生的热量．参考答案：解：（1）法拉第电磁感应定律，则有平均感应电动势为：（2）从表格中数据可知，0.3s后棒作匀速运动的速度为：由mg﹣F=0；安培力表达式：F=BIL；欧姆定律：I=；感应电动势为：E=BLv；解得：m=0.04kg（3）棒在下滑过程中，有重力和安培力做功，克服安培力做的功等于回路的焦耳热．则：mgs7﹣Q=﹣0QR=解得：Q=0.348J答：（1）在前0.4s的时间内，金属棒ab电动势的平均值0.6V；（2）金属棒的质量0.04kg；（3）在前0.7s的时间内，电阻R上产生的热量0.348J．【考点】法拉第电磁感应定律；焦耳定律；安培力．【分析】（1）根据法拉第电磁感应定律，即可求解；（2）根据数据可知，匀速直线运动的时间，从而求出匀速运动的速度，结合安培力的表达式，闭合电路苟安欧姆定律与感应电动势的表达式，即可求解；（3）根据棒在下滑过程中，克服安培力做的功等于回路的焦耳热，由能量转化与守恒定律，即可求解．18.如图所示，跨过定滑轮的轻绳两端分别系着物体A和物体B，物体A放在倾角θ=37°的斜面上，物体A与斜面间的动摩擦因数μ=0.2，滑轮的摩擦不计．已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2，滑动摩擦力等于最大静摩擦力．若物体A静止在斜面上，已知A的质量为1kg，则B的质量是多少？参考答案：解：对B受力分析，绳中拉力T=mBg；当mB取最大值时，物体具有沿斜面向下的最大静摩擦力fm；对A受力分析，受重力、支持力、拉力和摩擦力，如图所示：根据共点力平衡条件，有：N﹣mAgcosθ=0；T﹣fm﹣mAgsinθ=0；其中：fm=μN联立以上各式，解得：mB=mA（sinθ+μcosθ）=1×（0.