2022年湖南省常德市安生中学高二物理期末试题含解析

2022年湖南省常德市安生中学高二物理期末试题含解析一、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.（多选题）如图所示，两个带电小球A、B分别处于光滑绝缘的竖直墙面和斜面上，且在同一竖直平面内．用水平向左的推力F作用于B球，两球在图示位置静止．现将B球移动一些，发现A球随之移动少许，两球在虚线位置重新平衡．则重新平衡时的情况与移动前相比，下列说法中正确的是A．推力F变小 B．墙面对A的弹力变小C．斜面对B的弹力变大 D．两小球之间的距离变小参考答案：AB

解：整体法可知斜面对B的支持力的竖直分力等于A、B球共同的重力，斜面倾角不变，故B球对斜面压力不变，故C错误；假设A球不动，由于A、B两球间距变小，库仑力增大，A球上升，库仑力与竖直方向夹角变小，而其竖直分量不变．故库仑力变小，A、B两球间距变大，D错误；但水平分量减小，故A、B正确．故选AB．2.在电能的输送过程中，若输送的电功率一定、输电线电阻一定时，对于在输电线上损失的电功率有如下四种判断，其中正确的是A．损失的电功率与输送电线上电压降的平方成反比B．损失的电功率与输送电压的平方成正比C．损失的电功率与输送电线上电压的平方成正比D．损失的电功率与输送电压的平方成反比参考答案：CD3.一弹簧振子振幅为A，从最大位移处需时间t0第一次到达平衡位置．若振子从最大位移处经过

t0时的速度大小和加速度大小分别为v1和a1；

而振子位移为

A时的速度大小和加速度大小分别为v2和a2．那么（）A. B. C. D.参考答案：BC【详解】由题意，振子从最大位移处需时间第一次到达平衡位置，从最大位移处到平衡位置处运动，振子的速度增大，加速度减小，所以经过时通过的位移小于，振子越靠近平衡位置速度越大，加速度越小，所以，．故AD错误，BC正确。4.（多选）如图（a）所示在光滑水平面上用恒力F拉质量1kg的单匝均匀正方形铜线框，在1位置以速度

v0=3m/s进入匀强磁场时开始计时t=0，此时线框中感应电动势1V，在t=3s时刻线框到达2位置

开始离开匀强磁场。此过程中v-t图象如图（b）所示，那么A．t=0时，线框右侧的边两端MN间电压为0.25VB．恒力F的大小为0.5NC．线框完全离开磁场的瞬间位置3速度为2m/sD．线框完全离开磁场的瞬间位置3速度为1m/s参考答案：BC5.（单选）关于静止在水平地面上的汽车，以下说法正确的是(

)A.车处于静止状态，它没有惯性

B．车处于静止状态，所受的力是平衡力C．车处于静止状态，所以不受力的作用

D.

车处于静止状态，是因为它只受到摩擦力参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在如图所示电路中（电源内阻不可忽略），电建K与a连接，现将滑动变阻器R的滑动片P向左端移动时，则电流表示数

，电压表的示数

。（填变大、变小或不变）

参考答案：增大，减小7.用表示直接测量量的字母写出下列所示物理量的表达式：①滑块通过光电门1和光电门2时瞬时速度分别为__________和________。②当滑块通过光电门1和光电门2时，系统(包括滑块、挡光条、托盘和砝码)的总动能分别为_________和________。③在滑块从光电门1运动到光电门2的过程中，系统势能的减少__________(重力加速度为)。参考答案：

8.（4分）机械波按照质点振动方向与传播方向之间的关系可分为

和

。参考答案：横波，纵波9.如图所示，质量为m的小球用绝缘细线悬挂在O点，放在匀强电场中，在图示位置处于平衡状态．匀强电场场强的大小为E，方向水平向右，那么小球的带电性质是_______，其带电量________，此时，将细线剪断，小球在电场中的运动轨迹是_________，小球的加速度为_______________．参考答案：带正电，，直线，10.把一个面积为S，总电阻为R的圆形金属环平放在水平面上，磁感强度为B的匀强磁场竖直向下，当把环翻转180°的过程中，流过环某一横截面的电量为__

__。参考答案：11.如图所示，绝缘水平面上静止着两个质量均为m，电量均为+Q的物体A和B（A、B均可视为质点），它们间的距离为r，与水平面的动摩擦因数均为μ,则此时A受到的摩擦力为

。如果将A的电量增至+4Q，则两物体将开始运动，当它们的加速度第一次为零时，A运动的距离为

。参考答案：(1)

(2)

12.远距离输电时，为了减少输电线上消耗的电功率，有两个途径

；

参考答案：降低导线电阻

；

提高输电电压13.我国第一艘超导电磁推进船HEMS—1已下水试验，它取消了传统的螺旋桨，是船舶推进的重大革新，其原理如图所示，安装在靠近船底部的超导磁体在海水中产生磁场，海水中含有丰富的NaCl成分，导电正负离子Na+、Cl－较多，电导率较高.当电流在垂直于磁场的方向上流过时，就会在与电流方向、磁场方向都垂直的方向上产生推力。强磁场方向竖直向下，在垂直于船身方向，两边安装正负电极，电极浸在海水里，当电源接通时，海水中产生垂直于船体方向的强电流，推动船体运动。如磁感强度为5T，（可看作匀强）水通道宽为1m，产生推动为100N，则船上的电池中，电流为______A。参考答案：20A三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学用下图所示的装置做“验证动量守恒定律”的实验．先将a球从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下，在水平地面上的记录纸上留下压痕，重复10次；再把同样大小的b球放在斜槽轨道末端水平段的最右端静止放置，让a球仍从原固定点由静止开始滚下，和b球相碰后，两球分别落在记录纸的不同位置处，重复10次．（1）本实验必须测量的物理量有________；A．斜槽轨道末端到水平地面的高度HB．小球a、b的质量ma、mbC．小球a、b离开斜槽轨道末端后平抛飞行的时间tD．记录纸上O点到A、B、C各点的距离OA、OB、OCE．a球的固定释放点到斜槽轨道末端水平部分间的高度差h（2）根据实验要求，ma__________mb(填“大于”、“小于”或“等于”)；（3）本实验中，要求小球a、b的半径________

(填“一定相同”、“不一定相同”)；（4）为测定未放小球b时，小球a落点的平均位置，把刻度尺的零刻度线跟记录纸上的O点对齐，下图给出了小球a落点附近的情况，由图可得OB距离应为__________cm；（5）按照本实验方法，验证动量守恒的验证式是___________________________．（用本题（1）中测量的物理量符号表示）四、计算题（要求写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能给分.有数值计算的题，答案中应明确写出数值和单位，共36分）参考答案：(1)BD（3分）(2)大于（3分）(3)一定相同（3分）(4)a点位置的范围大致在45.95～45.99cm（4分）(5)maOB＝maOA＋mbOC（5分）15.在《描绘小灯泡伏安特性曲线》的实验中，选择“3V、0.5A的小灯泡作为研究对象，请回答下面几个问题：①下列实验器材中应选用

（填入器材序号）A．电流表（量程0～0.6A，内阻1Ω）B．电流表（量程0～3A，内阻1Ω）C．电压表（量程0～15V，内阻约10kΩ）D．电压表（0～3v，内阻约2kΩ）E．滑动变阻器（阻值0～100Ω）F．滑动变阻器（阻值0﹣10Ω）G．电源E=6VH．开关I，导线若干②在本实验中，滑动变阻器应采用

（填“分压”或“限流”）接法，电流表应采用

（填“内”、“外”）接法．③在下列图1方框中画出实验电路图，并用实线代替导线，将图2中的器材连接成可供实验的电路参考答案：解：①灯泡额定电流为0.5A，电流表选择A；灯泡额定电压为3V，电压表D；为方便实验操作滑动变阻器应选择F；实验还需要电源、开关与导线，故需要的实验器材为：ADFGH；②描绘灯泡伏安特性曲线电压与电流从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法；由于灯泡电阻远小于电压表内阻，电流表应采用外接法；③滑动变阻器采用分压接法，电流表采用外接法，电路图如图所示：根据电路图连接实物电路图，实物电路图如图所示：故答案为：①ADFGH；②分压；外；③电路图如图所示．【考点】描绘小电珠的伏安特性曲线．【分析】①根据灯泡额定电压选择电压表，根据灯泡额定电流选择电流表，根据实验原理与实验器材选择实验电路．②根据实验目的选择滑动变阻器的接法，根据灯泡电阻与电表内阻的关系选择电流表接法．③根据题意作出电路图，然后连接实物电路图．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.半径为R的玻璃半圆柱的横截面如图示，O为圆心，光线Ⅰ沿半径方向从A点射入后恰在O点发生全反射，AO与底MN夹角θ=450。现跟Ⅰ光线平行的光线Ⅱ从最高点B射入后折射到MN上的C点，若真空中的光束为c。求：(答案可用根号表示)（1）玻璃半圆柱的折射率；（2）OC的距离；（3）光从B到C的时间。参考答案：（1）

（2分）(2)

（4分）(3)

17.（13分）如图所示，质量均为m的A、B两物体静止在水平面上，A在B的左侧且相距L，A为底部光滑的不带电物体；B为绝缘带电体，所带电荷量为+q，且与水平面间的动摩擦因数为μ（已知μ>）。空间存在水平向左的匀强电场，电场强度为E。今始终用大小为2qE的水平力向右推A，A与B正碰后即以共同速度向右运动但不粘连，A、B不会因为运动或碰撞而改变原来的带电情况。求：

（1）与B碰前A的速度v0是多少？（2）A运动的总位移s是多少？参考答案：解析：（1）以A为研究对象有2qEL＝mv得v0＝

（3分）（2）设碰后A、B的共同速度为v，由动量守恒得mv0＝2mv解得v＝

（2分）碰后，A、B系统的合外力大小为（只有B受电场力和摩擦力）F合＝2qE－μmg－qE＝qE－μmg

（1分）由于μ＞，故合外力向左，则A