2022年广东省佛山市顺德凤城中学 高二物理期末试卷含解析

2022年广东省佛山市顺德凤城中学高二物理期末试卷含解析一、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.（多选题）如右图所示，固定在竖直面内的光滑圆环半径为R，圆环上套有质量分别为m和2m的小球A、B（均可看作质点），且小球A、B用一长为2R的轻质细杆相连，在小球B从最高点由静止开始沿圆环下滑至最低点的过程中（已知重力加速度为g），下列说法正确的是

（

）A．B球减少的机械能等于A球增加的机械能B．B球减少的重力势能等于A球增加的重力势能C．B球的最大速度为D．B球克服细杆所做的功为参考答案：CD2.质量为0.2kg的小球做自由落体运动，在其下落过程中，第1s末重力做功的瞬时功率为（g取10m/s2）A．10W

B．15W

C．20W

D．25W参考答案：C3.（单选）汽车以8m/s的速度行驶，在刹车开始3s内前进了9m，速度变为2m/s，则在这段时间内的平均速度是（

）A．3m/s

B．4m/s C．5m/s

D．6m/s参考答案：A4.图所示，一条形磁铁放在桌面上，一根通电直导线由极的上端平移到极的上端的过程中，导线保持与磁铁垂直，导线的通电方向如图所示.则在这个过程中磁铁受到的摩擦力（保持静止）（

）A.为零B.方向由向左变为向右C.方向保持不变

D.方向由向右变为向左参考答案：B5.某一电源的路端电压与电流的关系和电阻R1、R2的电压与电流的关系如图所示。用此电源和电阻R1、R2组成电路。R1、R2可以同时接入电路，也可以单独接入电路。为使电源输出功率最大，可采用的接法是（

）A．将R1、R2串联后接到电源两端B．将R1、R2并联后接到电源两端C．将R1单独接到电源两端D．将R2单独接到电源两端参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（4分）在收音机接收中波段时其LC振荡电路的电感L是固定的，当可变电容器电容为C1时可接收频率为535kHz的电磁波，当可变电容器的电容为C2时可接收频率为1605kHz的电磁波，则电容之比C1∶C2=

，这两列电磁波的波长之比λ1∶λ2=

。参考答案：9∶1

3∶17.电量为2×10-6C的正点电荷放入电场中A点，受到作用力为4×10-4N，方向向右，则该点的场强为_________N/c,方向___________。若把另一电荷放在该点受到力为2×10-4N，方向向左，则这个电荷的电量大小为__________C，是______(填正或负)电荷。

参考答案：8.地球是个大磁体，在地球上，指南针能指南北是因为受到

的作用。人类将在本世纪登上火星。目前，火星上的磁场情况不明，如果现在登上火星，你认为在火星上的宇航员

依靠指南针来导向吗？(填“能”、或“不能”)参考答案：地磁场、不能

9.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：

10.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）．11.如图所示是做光电效应实验的装置简图。在抽成真空的玻璃管内，K为阴极（用金属铯制成，发生光电效应的逸出功为1.9eV），A为阳极。在a、b间不接任何电源，用频率为（高于铯的极限频率）的单色光照射阴极K，会发现电流表指针有偏转。这时，若在a、b间接入直流电源，a接正极，b接负极，并使a、b间电压从零开始逐渐增大，发现当电压表的示数增大到2.1V时，电流表的示数刚好减小到零。则a、b间未接直流电源时，通过电流表的电流方向为

（填上或下），从阴极K发出的光电子的最大初动能EK=

J；参考答案：上，

3.36X10-19

J12.按图所示连接好电路，合上S，发现小灯泡不亮，原因是____________________；用电吹风对热敏电阻吹一会儿，会发现小灯泡________，原因是________________________；把热敏电阻放入冷水中会发现__________。

参考答案：温度低，热敏电阻阻值大，电磁铁磁性弱，触点断开发光温度升高，热敏电阻阻值变小，电磁铁磁性增强，触点接触灯泡熄灭13.有一段直导线长1cm，通以2A电流，把它置于垂直于匀强磁场中的某点时，受到磁场力为0.02N，则该点的磁感应强度B的大小为

T参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.现有一种特殊的电池，电动势E约为9V，内阻r约为50Ω，允许输出的最大电流为50mA，用如图(a)的电路测量它的电动势和内阻，图中电压表的内阻非常大，R为电阻箱，阻值范围0～9999Ω。①R0是定值电阻,规格为150Ω，1.0W起

的作用。②该同学接入符合要求的R0后，闭合开关，调整电阻箱的阻值，

。改变电阻箱阻值，得多组数据，作出如图(b)的图线．则电池的电动势E=

，内阻r=

。（结果保留两位有效数字）参考答案：①防止短路，电流过大，烧坏电源

②读取电压表的示数，10V

，46±2Ω.（漏写单位，没分）15.如图所示，有两个质量均为m、带电量均为q的小球，用绝缘细绳悬挂在同一点O处，保持静止后悬线与竖直方向的夹角为θ=30°，重力加速度为g，静电力常量为k.求：(1)带电小球A在B处产生的电场强度大小；(2)细绳的长度L.参考答案：（1）（2）（1）对B球，由平衡条件有：mgtan

θ=qE带电小球在B处产生的电场强度大小：

（2）由库仑定律有：

其中：r=2Lsin

θ=L

解得：【点睛】本题关键是对物体受力分析，然后结合共点力平衡条件、库仑定律和电场强度的定义列式求解．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，ab和cd是位于水平面内的平行金属轨道，间距为l，其电阻可忽略不计，ac之间连接一阻值为R的电阻．ef为一垂直于ab和cd的金属杆，它与ad和cd接触良好并可沿轨道方向无摩擦地滑动．电阻可忽略．整个装置处在匀强磁场中，磁场方向垂直于图中纸面向里，磁感应强度为B，当施外力使杆ef以速度v向右匀速运动时，杆ef所受的安培力大小为多少？参考答案：解：金属杆切割磁感线产生的感应电动势：E=Blv，感应电流：I==，ef受到的安培力：F=BIl=；答：杆ef所受的安培力大小为：．【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；安培力．【分析】由E=BLv求出感应电动势，由欧姆定律求出感应电流，最后由安培力公式求出安培力．17.如图，一块平板P2置于光滑水平面上，质量为2m，其右端固定一轻质弹簧，左端放置一个物体P1，质量为m可看作质点。平板P2上弹簧的自由端离物体P1相距为L的部分是粗糙的，其余部分是光滑，且P1与P2之间的动摩擦因数为μ。现有一颗子弹P质量为以速度水平向右打入物体P1并留在其中，子弹打入过程时间极短。随后的运动过程中，（重力加速度为g）求（1）子弹P打入物体P1后的共同速度v1（2）若子弹P与物体P1最终能停在平板P2的最左端，则L至少为多少？（3）试讨论动摩擦因数为μ与此过程中弹簧的最大弹性势能EP的关系参考答案：(1)

（2）

ks5u（3）若u>=时，Ep=0

若u<时，18.如图17所示,一个表面光滑、长为2m、高为0.2m、质量为20kg的木板A,静止在水平地面上,板与地面间的动摩擦因数为0.5.现对板施加一个F=120N的水平拉力,作用5s后,把一个质量为2kg的物块B(物块长度可忽略)轻轻地放在木板的前端.求物块B着地时,物块B距木板后端多远?(g=10m/s2)参考答案：（1）因滑块恰能通过C点，即在C点滑块所受轨道的压力为零，其只受到重力的作用。设滑块在C点的速度大小为vC，根据牛顿第二定律，对滑块在C点有

mg=mvC2/R…………（1分）解得vC==2.0m/s…………………（1分）（2）设滑块在B点时的速度大小为vB，对于滑块从B点到C点的过程，根据机械能守恒定律有mvB2=mvC2+mg2R…………（1分）滑块在B点受重力mg和轨道的支持力FN，根据牛顿第二定律有

FN-mg=mvB2/R……………