2022-2023学年湖南省长沙市眀德中学高二物理下学期期末试卷含解析

2022-2023学年湖南省长沙市眀德中学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.高速路上堵车，小东听到导航仪提醒“前方3公里拥堵，估计需要24分钟通过”，根据导航仪提醒，下列推断合理的是（）A．汽车将匀速通过前方3公里B．能够计算出此时车子的速度是0.125m/sC．若此时离目的地还有30公里，到达目的地一定需要240分钟D．通过前方这3公里的过程中，车子的平均速度大约为7.5km/h参考答案：D【考点】平均速度．【分析】已知位移与时间，可以据此求出平均速度，但不能判断出运动的性质．由此分析即可．【解答】解：A、根据导航仪的提示，不能判断出汽车是否是匀速运动．由于“前方3公里拥堵”估计不能匀速运动．故A错误；B、根据导航仪的提示，不能判断出汽车此时的运动状态．故B错误；C、D、由于“前方3公里拥堵，估计需要24分钟通过”，可知通过前方这3公里的过程中，车子的平均速度大约为km/h；但不能据此判断出3km以后汽车做怎么样的运动，所以并不能判断出若此时离目的地还有30公里，到达目的地的时间．故C错误，D正确．故选：D2.与磁场方向垂直的通电直导线，它受到的磁场作用力的方向是A．跟电流方向垂直，跟磁场方向垂直B．跟电流方向垂直，跟磁场方向平行C．跟电流方向平行，跟磁场方向垂直D．跟磁场方向相同参考答案：A3.试判断下列几个速度中哪个不是瞬时速度（

）A．子弹出枪口的速度是800m/sB．小球第3s末的速度是6m/sC．汽车从甲站行驶到乙站的速度40km/hD．汽车通过站牌时的速度7.2km/h参考答案：C4.如图所示，图中K、L、M为静电场中的3个相距较近的等势面．一带电粒子射入此静电场中后，沿abcde轨迹运动．已知φK<φL<φM，且粒子在ab段做减速运动．下列判断中正确的是()A．粒子带负电B．粒子在a点的加速度大于在b点的加速度C．粒子在a点与e点的速度大小相等D．粒子在a点的电势能小于在d点的电势能参考答案：CD5.如右图所示，一场强为E的匀强电场中有相距为d、电势差为U的A、B两点，AB连线与电场方向成θ角，将电量为+q的点电荷从A移到B，则电场力做功为

(

)A．qEdcosθ

B．qEd

C．qUcosθ

D．qU参考答案：AD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.把一个铜环放在匀强磁场中，使环的平面与磁场的方向垂直并使铜环沿着磁场的方向移动(如图甲)，如果把一个铜环放在磁场是不均匀的(如图乙)，也是使铜环沿着磁场的方向移动，则能产生感应电流的是图

，不能产生感应电流的是图

。

参考答案：7.如图所示，匀强磁场的磁感应强度为B，磁场中有正方形线框abcd，线框的总电阻为R，边长为L，每边质量为m磁场方向水平向右，开始时线框处于水平位置且bc边与磁场垂直，把线框由静止释放使它以bc为轴在t秒内由水平位置转到竖直位置刚好停下来，则在该过程中线框中产生的热量为

，线框中产生的平均感应电动势为

。参考答案：2mgL，8.如图所示，当条形磁铁由较远处向螺线管平移靠近时，流过电流计的电流方向是____________，当磁铁远离螺线管平移时，流过电流计的电流方向是__________。（填ab或ba）参考答案：9.用如图所示的装置研究平抛运动，用小锤打击弹性金属片后，A球沿水平方向抛出，同时B球被松开，自由下落．A、B两球同时开始运动，观察到两球________(选填“同时”或“不同时”)落地；改变打击的力度，重复这个实验，观察到两球________(选填“同时”或“不同时”)落地．参考答案：同时；同时10.（4分）放射性元素的原子核在a衰变或b衰变生成新原子核时，往往会同时伴随着__________辐射。已知A、B两种放射性元素的半衰期分别为T1和T2，经过t＝T1·T2时间后测得这两种放射性元素的质量相等，那么它们原来的质量之比mA:mB＝__________。参考答案：γ；11.（4分）在我们生活的世界中，有各种形式的能源，如：煤炭、石油、太阳能、汽油。按照不同的划分，上述能源中属于一次能源的是____________，属于常规能源的是____________。

参考答案：太阳能、煤炭、石油；煤炭、石油、汽油12.“长征”2号火箭点火升空时，经过3s速度达到42m/s，设火箭上升可看作匀加速运动，则它在3s内上升的高度为____________，升空时的加速度为____________.参考答案：63m

14m/s213.某同学用图甲的实验装置探究小车的加速度a与小车所受合力F及质量M的关系．打点计时器所用交变电流的频率为50Hz．（1）某次实验中得到的纸带如图乙所示，每两个点间还有四个计时点未画出．则小车在五个点的中央点的瞬时速度为

m/s，加速度大小为

m/s2；（2）该同学在平衡摩擦力后进行实验，实际小车在运动过程中所受的拉力

砝码和盘的总重力（选填“大于”“小于”或“等于”），为了便于探究、减小误差，应使小车质量M与砝码和盘的总质量m满足

的条件．参考答案：（1）0.696（或0.6955），0.51；（2）小于，M?m（或M远大于m）．【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系．【分析】（1）小车做匀加速直线运动，利用匀变速直线运动的两个推论：中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，来求中央点的瞬时速度．由△x=aT2可计算出加速度．（2）根据牛顿第二定律分析拉力与砝码和盘的总重力的关系．当砝码和盘的总质量远小于小车及砝码总质量时，可以认为小车受到的拉力等于砝码和盘的总重力．【解答】解：（1）小车在五个点的中央点的瞬时速度等于相邻两段位移内的平均速度，为：v===0.6955m/s由图乙可知，相邻相等时间内位移之差均相等，大小为：△x=0.51cm=0.0051m；根据△x=aT2得：a===0.51m/s2（3）砝码和盘向下做匀加速运动，处于失重状态，则砝码和盘所受的拉力小于砝码和盘的总重力．结合定滑轮的特点可知：小车在运动过程中所受的拉力与砝码和盘所受的拉力大小相等，所以小车在运动过程中所受的拉力小于砝码和盘的总重力．当砝码和盘的总质量m远小于小车的质量M时，砝码和盘的加速度很小，可以认为小车受到的拉力等于砝码和盘的总重力，即有M?m．故答案为：（1）0.696（或0.6955），0.51；（2）小于，M?m（或M远大于m）．三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.一段粗细均匀的新型导电材料棒，现测量该材料的电阻率．

(1)首先用多用电表的欧姆挡(倍率为×10)粗测其电阻，指针位置如图所示，其读数R=________Ω．用螺旋测微器测量金属导线的直径，其示数如图所示，该金属导线的直径为d=________mm(2)然后用以下器材用伏安法尽可能精确地测量其电阻：A．电流表：量程为30mA，内阻约为0.1ΩB．电流表：量程为3A，内阻约为0.01ΩC．电压表：量程为5V，内阻约为3kΩD．电压表：量程为15V，内阻约为15kΩE．滑动变阻器：最大阻值为10Ω，额定电流1AF．滑动变阻器：最大阻值为20kΩ，额定电流0.5AG．低压直流电源：电压4.5V，内阻不计H．电键K，导线若干电流表选___________电压表选___________

滑动变阻器选__________（填写器材符号，如），在方框中画出实验电路图，并标出所选器材符号。(3)如果实验中电流表示数为I，电压表示数为U，并测出该棒的长度为L、直径为d，则该材料的电阻率ρ=____________（用测出的物理量的符号表示）。参考答案：（1）220

1.880

（2）A1

V1

R1

(3)15.利用油膜法估测油酸分子的大小，实验器材有：浓度为0.05％（体积分数）的油酸酒精溶液、最小刻度为0.1ml的量筒、盛有适量清水的45×50cm2浅盘、痱子粉、橡皮头滴管、玻璃板、彩笔、坐标纸。则：

①下面给出的实验步骤中，正确顺序为：________________。

A.将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将油酸薄膜的形状画在玻璃板上-----------。

B.用滴管将浓度为0.05％油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下滴入1ml油酸酒精溶液时的滴数N

C.将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，坐标纸上是边长为1cm的正方形，计算轮廓内正方形的个数，算出油酸薄膜的面积S

D.将痱子粉均匀地撒在浅盘内水面上，用滴管吸取浓度为0.05％的油酸酒精溶液，从低处向水面中央一滴一滴地滴入，直到油酸薄膜有足够大的面积又不与器壁接触为止，记下滴入的滴数n

②该实验测得的单个油酸分子的直径约为_____________（单位：cm）。

A、B、C、D、参考答案：B、D、A、C

_______B四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，MN、PQ为水平放置的金属导轨，导轨间距L=10cm，直导线ab与导轨垂直放置，导线电阻R1=0.4?．导轨所在区域有一匀强磁场，磁场方向竖直向下，磁感应强度B=0.2T．电池电动势E=1.5V，内电阻r=0.18?，电阻R=1.6?，开关S接通后ab仍保持静止，求此时ab所受的摩擦力的大小和方向．参考答案：Iab=2.4A，f=0.048N，方向水平向左17.如右图所示，长＝0.2m的细线上端固定在O点，下端连接一个质量为m＝0.5kg的小球，悬点O距地面的高度H＝0.35m，开始时将小球提到O点而静止，然后让它自由下落，当小球到达使细线被拉直的位置时，刚好把细线拉断，再经过t＝0.1s落到地面，如果不考虑细线的形变，g＝10m/s2，试求：(1)细线拉断前后的速度大小和方向；(2)假设细线由拉直到断裂所经历的时间为，试确定细线的平均张力大小．参考答案：(1)，方向竖直向下，，方向竖直向下

(2)(1)细线拉断前，小球下落过程机械能守恒：得，方向竖直向下。设细线断后球速