湖北省荆州市公安县闸口中学2022年高二物理下学期期末试卷含解析

湖北省荆州市公安县闸口中学2022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.（多选）如图所示，C为中间插有电介质的电容器，a和b为其两极板；a板接地；P和Q为两竖直放置的平行金属板，在两板间用绝缘线悬挂一带电小球；P板与b板用导线相连，Q板接地。开始时悬线静止在竖直方向，在b板带电后，悬线偏转了角度α。在以下方法中，能使悬线的偏角α变大的是（

）A．缩小a、b间的距离

B．加大a、b间的距离C．取出a、b两极板间的电介质

D．换一块形状大小相同、介电常数更大的电介质参考答案：BC2.（单选）下列说法中正确的是(

)A．由I＝知道，通过同一段导体的电流跟加在它两端的电压成正比B．超导体的电阻为零，所以在任何温度下对电流都没有阻碍作用C．材料的电阻率取决于导体的电阻、横截面积和长度D.电阻率的大小只随温度的变化而变化，而与材料本身无关参考答案：A3.（单选）下列说法中正确的是（

）

A、在电场周围一定存在磁场

B、静止电荷能够在周围空间产生稳定的磁场C、变化的电场和磁场互相激发，形成由近及远传播形成电磁波D、以上说法都不对参考答案：C4.（单选）国际单位制中，功率的单位是瓦特，它与下述的哪一个单位相一致（

）A、kg×m/s2

B、kg×m2/s2

C、kg×m/s3

C、kg×m2/s3参考答案：D5.介质中坐标原点O处的波源在t＝0时刻开始振动，产生的简谐波沿x轴正向传播，t0时刻传到L处，波形如图所示．下列能描述x0处质点振动的图象是()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.质量为m的跳水运动员，在高为h的跳台上以速度，1跳起，落人水时的速度为U2，则跳水运动员跳起时做的功为

，人水前克服空气阻力做的功为

。参考答案：7.如图所示，两根足够长光滑金属导轨互相平行，与水平面成角放置，导轨的间距为d，导轨的一端与阻值为R的电阻相连，其余部分电阻不计。有一个质量为m，电阻为r的金属棒搁在导轨上，棒与导轨垂直，空间中有垂直导轨平面的匀强磁场，磁感应强度为B，现将金属棒由静止释放，则金属棒的最大速度=

。参考答案：8.（4分）将一个1.0×10-8C的正电荷从A点移到B点，电场力做的功是2.4×10-6J，则A、B两点的电势差为_________V，这两点相比_______点电势较高。参考答案：2.4×102，A9.如图所示是用频闪照相的方法拍到的一个弹簧振子的振动情况，甲图是振子静止在平衡位置时的照片，乙图是振子被拉到左侧距平衡位置20cm处，放手后向右运动1/4周期的频闪照片，已知频闪的频率为10Hz，则振子的振动周期为T=________s，在t=T/12时刻振子的位置坐标________15cm（填“大于”、“小于”或“等于”）。参考答案：1.2s，大于10.某电池组电动势为6V，如果不考虑它电池组内部的电阻，当把它的两极与20Ω的电阻连在一起时，则电路中的电流强度是A，在20s内电阻产生的热量是J．参考答案：解：根据欧姆定律得：A在20s内电阻产生的热量：Q=EIt=6×0.3×20J=36J故答案为：0.3A，36J11.某同学由于没有量角器,在完成了光路以后,他以O点为圆心、10.00cm长为半径画圆,分别交线段OA于A点,交OO′连线延长线于C点,过A点作法线NN′的垂线AB交NN′于点B,过C点作法线NN′的垂线CD交NN′于D点,如图所示.用刻度尺量得OB=8.00cm,CD=4.00cm.由此可得出玻璃的折射率n=_______。参考答案：1.512.质量为3.0kg的物体从静止开始做直线运动中的受力随时间变化的情况如图所示，那么物体2s末的即时速度为________m/s，4s末的即时速度为__________m/s。参考答案：13.一木块静置于光滑水平面上，一颗子弹沿水平方向飞来射入木块中。当子弹进入木块的深度达到最大值2.0cm时，木块沿水平面恰好移动距离1.0cm。在上述过程中系统损失的机械能与子弹损失的动能之比为(子弹所受阻力为恒力)________.参考答案：2:3 三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.分子势能随分子间距离r的变化情况可以在如图所示的图象中表现出来，就图象回答：（1）从图中看到分子间距离在r0处分子势能最小，试说明理由．（2）图中分子势能为零的点选在什么位置？在这种情况下分子势能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，对吗？（3）如果选两个分子相距r0时分子势能为零，分子势能有什么特点？参考答案：解：（1）如果分子间距离约为10﹣10m数量级时，分子的作用力的合力为零，此距离为r0．当分子距离小于r0时，分子间的作用力表现为斥力，要减小分子间的距离必须克服斥力做功，因此，分子势能随分子间距离的减小而增大．如果分子间距离大于r0时，分子间的相互作用表现为引力，要增大分子间的距离必须克服引力做功，因此，分子势能随分子间距离的增大而增大．从以上两种情况综合分析，分子间距离以r0为数值基准，r不论减小或增大，分子势能都增大．所以说，分子在平衡位置处是分子势能最低点．（2）由图可知，分子势能为零的点选在了两个分子相距无穷远的位置．因为分子在平衡位置处是分子势能最低点，据图也可以看出：在这种情况下分子势能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零是正确的．（3）因为分子在平衡位置处是分子势能的最低点，最低点的分子势能都为零，显然，选两个分子相距r0时分子势能为零，分子势能将大于等于零．答案如上．【考点】分子势能；分子间的相互作用力．【分析】明确分子力做功与分子势能间的关系，明确分子势能的变化情况，同时明确零势能面的选取是任意的，选取无穷远处为零势能面得出图象如图所示；而如果以r0时分子势能为零，则分子势能一定均大于零．15.（6分）（1）开普勒第三定律告诉我们：行星绕太阳一周所需时间的平方跟椭圆轨道半长径的立方之比是一个常量。如果我们将行星绕太阳的运动简化为匀速圆周运动，请你运用万有引力定律，推出这一规律。

（2）太阳系只是银河系中一个非常渺小的角落，银河系中至少还有3000多亿颗恒星，银河系中心的质量相当于400万颗太阳的质量。通过观察发现，恒星绕银河系中心运动的规律与开普勒第三定律存在明显的差异，且周期的平方跟圆轨道半径的立方之比随半径的增大而减小。请你对上述现象发表看法。

参考答案：（1）

（4分）

（2）由关系式可知：周期的平方跟圆轨道半径的立方之比的大小与圆心处的等效质量有关，因此半径越大，等效质量越大。

（1分）

观点一：银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有恒星的质量均计算在内，因此半径越大，等效质量越大。

观点二：银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有质量均计算在内，在圆轨道以内，可能存在一些看不见的、质量很大的暗物质，因此半径越大，等效质量越大。

说出任一观点，均给分。

（1分）

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，一根柔软的弹性绳子右端固定，左端自由，A、B、C、D……N、O为绳上等间隔的点，点间间隔为50cm，现用手拉着绳子的端点A使其上下振动，若A点开始向上，经0.3秒第一次达到波谷，G点恰好开始振动，则

（1）绳子形成的向右传播的横波速度为多大？

（2）从A开始振动，经多长时间J点第一次到达波峰？参考答案：17.一个足球的容积是2.5L，用打气筒给这个足球打气，每打一次就把1atm的空气打进去125ml，如果足球在打气前就已是球形，内部空气压强为1atm，打了20次以后，足球内部空气的压强为？参考答案：考点：理想气体的状态方程．专题：理想气体状态方程专题．分析：对打了20次的总的空气运用波意耳定律列式求解即可解答：解：每打一次把一个大气压强的空气打进去125ml，打了20次，总体积V1=0.125×20=2.5L，气压为1atm；压入足球，体积减小为2.5L，根据玻意耳定律，有：P0V0+P1V1=P2V2解得：P2=atm=2atm答：充气后的压强为2.5atm点评：本题关键明确研究对象是打了20次的总的空气，然后根据玻意耳定律列式求解，基础题18.（9分）为了安全，在公路上行驶的汽车之间应保持必要的距离.已知某高速公路的最高限速为120km/h，假设前方车辆突然停止，后车司机从发现这一情况，经操纵刹车，到汽车开始减速所经历的时间(即反应时间)t＝0.50s，刹车时汽车受到阻力的大小f为汽车重力的0.40倍.该高速公路上汽车间的距离至少应为多少？取重力