湖南省湘潭市新湘中学2022年高二物理上学期期末试卷含解析

湖南省湘潭市新湘中学2022年高二物理上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.（单选）如图所示，两个小灯泡L1和L2串联接在PQ两点间，L1和L2的铭牌上分别标有“3V，1.5”、“6V、12”，则PQ间允许加的最大电压为（

）A．9V

B．6.75V

C．5.25V

D．4.5V参考答案：B

L1和L2允许通过的最大电流分别为A和A，故两个小灯泡L1和L2串联流经的最大电流为0.5A，故L2可加最大电压6V，L1的实际电压=0.75V，故两端电压最大可加6.75V，故选项B正确。2.质量为2kg的质点在xy平面上做曲线运动，在x方向的速度图象和y方向的位移图象如图所示，下列说法正确的是()A．质点的初速度为3m/sB．质点所受的合外力为3NC．质点初速度的方向与合外力方向垂直D．2s末质点速度大小为6m/s参考答案：B3.（单选）如下图甲所示，U形金属框架abcd、ad与bc相距L＝0.2m，其平面与水平面成θ＝30°角．质量为m＝1kg的导体棒PQ与ad、bc接触良好，回路的总电阻为R＝1Ω.整个装置放在垂直于框架平面的变化磁场中，磁场的磁感应强度B随时间t的变化情况如图乙所示（设图甲中B的方向为正方向）．t＝0时，导体棒PQ与cd距离x0＝0.5m．若PQ始终静止，关于PQ与框架间的摩擦力大小在0～0.2s时间内的变化情况，g取10m/s2，下面判断正确的是A．一直增大

B．一直减小C．先增大后减小

D．先减小后增大参考答案：D4.一个半径为5m的圆形蓄水池装满水，水面与地面相平，在池的中心上空离水面3m处吊着一盏灯，一个身高1.8m的人离水池边缘多远的距离恰能看到灯在水中的像(

)A．1.8m

B．2.5m

C．3m

D．5m参考答案：C5.一列横波在x轴上传播，在x＝0与x＝1cm的两点的振动图线分别如图7中实线与虚线所示，由此可以得出()A．波长一定是4cmB．波的周期一定是4sC．波的振幅一定是2cmD．波的传播速度一定是1cm/s参考答案：二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示,把一个线框从一匀强磁场中匀速拉出（线框原来全在磁场中）。第一次拉出的速率是V，第二次拉出速率是2V，其它条件不变，则前后两次拉力大小之比是

，拉力功率之比是

，拉力做功的绝对值之比

，是安培力做功的绝对值之比是 ，线框产生的热量之比是

，通过导线某一横截面的电量之比是 。

参考答案：1：2

1：4

1：2

1：2

1：2

1：1有安培力公式可知，安培力之比为1：2，由W=Fs,做功之比为1：2，所用时间之比为2:1，功率之比为1：4，拉力做的功全部转化为焦耳热，焦耳热之比为1:2，由，通过导线某一横截面的电量相等7.某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ，用游标为20分度的卡尺测量其长度如下图所示，由图可知其长度L=_______mm，用螺旋测微器测它的直径，由右下图知其直径为d=

mm.

参考答案：50.15；2.498试题分析：游标卡尺的主尺读数为50mm，游标尺上第3个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为3×0.05mm=0.15mm，所以最终读数为：50mm+0.15mm=50.15mm．螺旋测微器的固定刻度为2mm，可动刻度为49.80×0.01mm=0.498mm，所以最终读数为2mm+0.498mm=2.498mm考点：游标卡尺及螺旋测微器的读数8.如图所示，线路的电压u=220v，每条输电线的电阻r=10Ω,电炉A的电阻RA=200Ω。则电炉A上的电压

v，电炉消耗的功率

w。参考答案：

100

2009.设想将1g水均匀分布在地球表面上，估算1cm2的表面上有

个水分子。(已知1mol水的质量为18g，地球的表面积约为，结果保留一位有效数字)参考答案：（都算对）10.把两根同种材料的电阻丝分别连在两个电路中，A电阻丝长为L、直径为d，B电阻丝长为3L、直径为3d．要使两电阻丝在相同时间内产生的热量相等，加在两电阻丝上的电压之比应当满足UA：UB=．参考答案：解：根据电阻定律R=ρ可知，RA：RB=ρ：ρ=3：1，由于是纯电阻，则由Q=t，Q、t相同得：加在两电阻丝上的电压之比为UA：UB=：=：1．故答案为：．11.如图a所示，两个闭合圆形线圈A、B的圆心重合，放在同一水平面内，线圈A中通以如图b所示的交变电流，t＝0时电流方向为顺时针(如图箭头所示)，在t1～t2时间段内，线圈B内有

（填“顺时针”或“逆时针”）方向的电流，线圈有

（“扩张”或“收缩”）的趋势。

参考答案：

顺时针

扩张12.某同学为探究“恒力做功与物体动能改变的关系”，设计了如下实验，他的操作步骤是：①安装好实验装置如图所示．②将质量为200g的小车拉到打点计时器附近，并按住小车．③在质量为10g、30g、50g的三种钩码中，他挑选了一个质量为50g钩码挂在拉线的挂钩P上．④释放小车，打开电磁打点计时器的电源，打出一条纸带．(1)（4分）在多次重复实验得到的纸带中取出自认为满意的一条．经测量、计算，得到如下数据：①第一个点到第N个点的距离为40.0cm.②打下第N点时小车的速度大小为1.00m/s.该同学将钩码的重力当作小车所受的拉力，算出：拉力对小车做的功为________J，小车动能的增量为________J.（结果保留三位有效数字）(2)（4分）此次实验探究结果，他没能得到“恒力对物体做的功，等于物体动能的增量”，且误差很大．显然，在实验探究过程中忽视了各种产生误差的因素．请你根据该同学的实验装置和操作过程帮助分析一下，造成较大误差的主要原因是_________________

_____________________

______________________

______________________

______________________

___

___。参考答案：(1)（4分）0.196、

0.100(2)（4分）①小车质量没有远大于钩码质量；②没有平衡摩擦力；③操作错误：先放小车后接通电源13.在探究两电荷间相互作用力的大小与哪些因素有关的实验中，一同学猜想可能与两电荷的间距和带电量有关。他选用带正电的小球A和B，A球放在可移动的绝缘座上，B球用绝缘丝线悬挂于玻璃棒C点，如图所示。实验时，先保持两球电荷量不变，使A球从远处逐渐向B球靠近，观察到两球距离越小，B球悬线的偏角越大；再保持两球距离不变，改变小球所带的电荷量，观察到电荷量越大，B球悬线的偏角越大。实验表明：两电荷之间的相互作用力，随其距离的________而增大，随其所带电荷量的____________而增大。此同学在探究中应用的科学方法是__________(（选填：“累积法”、“等效替代法”、“控制变量法”或“演绎法”）。参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）图所示是电场中某区域的电场线分布图，P、Q是电场中的两点。（1）请比较P、Q两点中电场强度的强弱并说明理由。（2）把电荷量为=3.0×C的正点电荷放在电场中的P点，正电荷受到的电场力大小为F=6.0N；如果把移去，把电荷量为=6.0×10C的负点电荷放在P点，求负荷电荷受到的电场力F的大小方向。参考答案：(1)Q点电场强度较强(1分)。因为Q点处电场线分布较P点密(1分)。(2)P点电场强度E=F/q=6/(3×10)×10（N/C）（2分）方向向左(或与电场强度方向相反)

(1分)15.如图9所示是双缝干涉实验装置，使用波长为6.0×10－7m的橙色光源照射单缝S，在光屏中央P处(到双缝的距离相等)观察到亮条纹，在位于P点上方的P1点出现第一条亮条纹中心(即P1到S1、S2的路程差为一个波长)，现换用波长为4.0×10－7m的紫色光照射单缝时，问：(1)屏上P处将出现什么条纹？(2)屏上P1处将出现什么条纹？参考答案：(1)亮条纹(2)暗条纹四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示的电路中，电源电动势E＝6.0V，内阻r＝0.6Ω，电阻R2＝0.5Ω.当开关S断开时；电流表的示数为1.5A，电压表的示数为3.0V，试求(1)电阻R1和R3的阻值；

当S闭合后，电压表的示数、以及R2上消耗的电功率.参考答案：：(1)R1＝1.4ΩR3＝2.0Ω(2)U＝1.0VP2＝2.0W解析：(1)R3＝＝Ω＝2.0Ω由E＝I3(R1＋R3＋r)代入数据有6.0＝1.5(R1＋2.0＋0.6)解得：R1＝1.4Ω(2)S闭合后，R总＝R1＋r＋＝2.4Ω电压表的示数U＝×＝×0.4V＝1VR2上消耗的功率P2＝＝W＝2.0W17.（10分）一定质量的理想气体被活塞封闭在可导热的竖直放置的气缸内，活塞横截面积为S，距气缸底部的距离为H，可沿气缸内壁无摩擦滑动。现将质量为m的沙子缓慢地一点一点地倒在活塞上。已知气体的温度与环境温度均为T0，大气压强为P0，重力加速度为g，活塞重力不计。

（1）试分析说明此过程中理想气体是吸热还是放热？（2）稳定后活塞距气缸底部的距离h为多少？（3）当气体温度缓慢升高到多高时活塞可回到原来的位置？参考答案：解析：18.一个很小的小球带有电量Q，在距离球心30cm处的A点放了一个试探电荷q=﹣1×10﹣10C，q受到的电场力为1×10﹣8N，方向指向球心．求：（1）A点的场强的大小和方向（2）如果从A点取走q，A点场强大小和方向（3）把放在离球心60cm处的B点，所受的电场力等于多少？（4）带电小球的电量Q是正的还是负的？等于多少？参考答案：考点：电场强度；点电荷的场强．版权所有专题：电场力与电势的性质专题．分析：（1）已知试探电荷q=﹣1×10﹣10C，q受到的电场力为1×10﹣8N，方向指向球心，根据电场强度的定义式E=求出A点的场强的大小．A点的场强的方向与电场力方向相反．（2）场强由电场本身决定，与试探电荷无关．从A点取走q，A点场强大小和方向都不变．（3）根据库仑定律把该电荷放在离球心60cm处的B点，所受的电场力．（4）根据E=k求出Q，并判断电性．解答：解：（1）A点的场强的大小E==N/C=100N/C，方向：球心→A．（2）如果从A点取走q，A点场强大小和方向都不变，E=100N/C，方向从球心→A．