2021-2022學年湖南省益陽市東山鄉(xiāng)中學高二物理期末試題含解析

1、2021-2022學年湖南省益陽市東山鄉(xiāng)中學高二物理期末試題含解析一、 選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分每小題只有一個選項符合題意1. 如圖所示，兩個完全相同的線圈套在一水平光滑絕緣圓柱上，線圈能夠自由移動，若兩線圈內(nèi)通以大小不等的同向電流，則它們的運動情況是A以不等的加速度背向運動B以不等的加速度相向運動C以相等的加速度相向運動D以相等的加速度背向運動參考答案：C2. 虹是由陽光射入雨滴(視為球形)時，經(jīng)一次反射和兩次折射而產(chǎn)生色散形成的?，F(xiàn)有白光束L由圖示方向射入雨滴，a、b是經(jīng)反射和折射后的其中兩條出射光線，如圖所示。下列說法錯誤的是 A光線b在雨滴中的折射率較大 B光線b在

2、雨滴中傳播時的波長較長 C光線b在雨滴中傳播時的速度較大 D從雨滴中射入空氣，b光的臨界角較大參考答案：A略3. 關(guān)于磁性材料，下列說法正確的是A通常的實驗用永磁鐵都是軟磁性材料制成的B天然磁石是一種鐵氧體，主要成分是三氧化二鐵C地磁場會對錄音磁帶的磁記錄造成一定的破壞D電磁鐵決不能用鐵磁性物質(zhì)來制作參考答案：C4. 隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，人們對能源的需求也日益增大，節(jié)能變得越來越重要某發(fā)電廠采用升壓變壓器向某一特定用戶供電，用戶通過降壓變壓器用電，若發(fā)電廠輸出電壓為U1，輸電導線總電阻為R，在某一時段用戶需求的電功率為P0，用戶的用電器正常工作的電壓為U2在滿足用戶正常用電的情況下，下列說法正

3、確的是（）A輸電線上損耗的功率為B輸電線上損耗的功率為C若要減少輸電線上損耗的功率可以采用更高的電壓輸電D采用更高的電壓輸電會降低輸電的效率參考答案：C【考點】遠距離輸電【分析】根據(jù)原副線圈的電壓比等于匝數(shù)之比求出升壓變壓器的輸出電壓，通過輸出功率求出導線上的電流，根據(jù)P=I2R求出輸電線上的電阻通過歐姆定律求出輸電線路上的電壓降，從而求出降壓變壓器的輸入電壓【解答】解：A、輸電線路上的電流I線=，則輸電線路上的損失功率為P損=，而P0是用戶得到的功率，故A錯誤，B也錯誤；C、由上式可知，當采用更高的電壓輸電時，輸電線上損耗的功率將會減小，故C正確，D錯誤；故選：C5. 關(guān)于電場線和磁感線,下

4、列說法正確性的是：A電場線和磁感線都是閉合的曲線B磁感線是從磁體的N極發(fā)出，終止于S極C電場線和磁感線都不能相交D電場線和磁感線都是現(xiàn)實中存在的參考答案：C二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 將一個物體以10m/s的初速度從5m的高度水平拋出，不計空氣阻力，重力加速度g=10m/s2，則物體落地時豎直方向的分速度為 m/s，落地時速度方向與水平地面的夾角= 參考答案：10；45【考點】平拋運動【分析】平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動，根據(jù)高度求出落地的豎直分速度，根據(jù)幾何關(guān)系求出落地時速度方向與水平地面的夾角【解答】解：平拋運動在豎直方向上做自

5、由落體運動，則，tan，則=45故答案為：10；457. 用波長為的單色光射向陰極，產(chǎn)生了光電流，已知普朗克常量為h，電子電荷量為e，真空中的光速為測出光電流i隨電壓U的變化圖象如圖所示，則照射在金屬表面上的這束光的最小功率P_；該光電管的陰極K是用截止頻率為的金屬銫制成，在光電管陽極A和陰極K之間加正向電壓則光電子到達陽極的最大動能_ 參考答案： (1). (2). 【詳解】第一空. 由于飽和光電流為I0，可知單位時間內(nèi)產(chǎn)生的光電子的個數(shù)： ，若照射到金屬上的光子全部被金屬吸收，且每個光子對應一個光電子，則照射到金屬上的光子的個數(shù)： ，所以這束光照射在金屬表面上的最小功率 。第二空. 根據(jù)光

6、電效應方程得，光電子逸出金屬的最大初動能 ，根據(jù)題意可知 ，經(jīng)電壓加速，根據(jù)動能定理可知，光電子到達陽極的最大動能 。8. 如圖所示，兩電子沿MN方向從M點射入兩平行平面間的勻強磁場中，它們分別以v1、v2的速率射出磁場，則v1v2=_，通過勻強磁場所用時間之比t1t2=_參考答案：1：2；3：29. 將一個內(nèi)阻Rg為200，滿偏電流為2mA的電流表改裝為量程是3A 的安培表需 聯(lián)（填并或串）電阻 參考答案：并 ，0.13310. 如圖10所示，在一勻強電場中，將的負電荷由A點移至B點，需克服電場力做功，已知AB連線長為，AB連線與電場線間的夾角，則A、B兩點間的電勢差_V，場強E=_V/m。

7、參考答案： 510-10 F ， 80 V11. 如圖所示，條形磁鐵從h高處自由下落，中途穿過一個固定的空心線圈，K斷開時，落地時間為t1，落地速度為V1；K閉合時，落地時間為t2，落地速度為V2，則：t1 t2，V1 V2（填或號）參考答案：，【考點】楞次定律【分析】開關(guān)K斷開時，條形磁鐵自由下落，加速度為g；K閉合時，由于產(chǎn)生感應電流，磁鐵受到向上的安培力，加速度減小，時間延長，落地速度減小【解答】解：開關(guān)K斷開時，線圈中沒有感應電流產(chǎn)生，不受安培力，則條形磁鐵也不受安培力，所以磁鐵自由下落，加速度為g；K閉合時，穿過線圈的磁通量在變化，將產(chǎn)生感應電流，根據(jù)楞次定律“來拒去留”可知，磁鐵受

8、到向上的安培力，合力小于重力，加速度小于g，所以下落時間延長，落地速度減小，即有：t1t2，v1v2故答案為：，12. 一初速度為零的正電荷放在電場中，只受電場力的作用，它將向電勢（填高或低）的地方運動。一初速度為零的負電荷放在電場中，只受電場力的作用，它將向電勢 （填高或低）的地方運動。參考答案：低，高13. （5分）歐姆表的電池用久后（但仍能調(diào)零）被測電阻的測量值與其真實值相比是 。（填寫“偏大”或“偏小”）參考答案：偏大三、 簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. 現(xiàn)有一種特殊的電池，電動勢E約為9V，內(nèi)阻r約為50，允許輸出的最大電流為50 mA，用如圖(a)的電路測量它

9、的電動勢和內(nèi)阻，圖中電壓表的內(nèi)阻非常大，R為電阻箱，阻值范圍09999。R0是定值電阻,規(guī)格為150，1.0W 起 的作用。該同學接入符合要求的R0后，閉合開關(guān)，調(diào)整電阻箱的阻值， 。改變電阻箱阻值，得多組數(shù)據(jù)，作出如圖 (b)的圖線則電池的電動勢E= ，內(nèi)阻r= 。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：防止短路，電流過大，燒壞電源 讀取電壓表的示數(shù)，10V ，462.（漏寫單位，沒分）15. （5分）某電流表的量程為10mA，當某電阻兩端的電壓為8V時，通過的電流為2mA，如果給這個電阻兩端加上36V的電壓，能否用這個電流表來測量通過該電阻的電流？并說明原因。參考答案：R=4000；=9 mA1

10、0mA所以能用這個電流表來測量通過該電阻的電流。四、計算題：本題共3小題，共計47分16. （9分）太陽內(nèi)部溫度可高達107K。太陽主要是由電子和、等原子核組成維持太陽輻射的是它內(nèi)部的核聚變反應，核反應方程是釋放的核能，這些核能最后轉(zhuǎn)化為輻射能（1）已知質(zhì)子質(zhì)量p.-27，質(zhì)量.-27，電子質(zhì)量e.- 30，光速8求每發(fā)生一次題中所述的核聚變反應所釋放的核能（2）處于一定溫度的物體在向外輻射電磁能量的同時，也要吸收由其他物體輻射的電磁能量，如果它處在平衡狀態(tài)，則能量保持不變，若不考慮物體表面性質(zhì)對輻射與吸收的影響，我們定義一種理想的物體，它能100%地吸收入射到其表面的電磁輻射，這樣的物體稱為

11、黑體，單位時間內(nèi)從黑體表面單位面積輻射的電磁波的總能量與黑體絕對溫度的四次方成正比，即，其中常量瓦/（米2開4）。在下面的問題中，把研究對象都簡單地看作黑體。已知太陽半徑千米，太陽表面溫度開，火星半徑千米，球表面積，其中R為球半徑。太陽到火星的距離約為太陽半徑的400倍，忽略其它天體及宇宙空間的輻射，試估算火星的平均溫度。參考答案：解析：（1）根據(jù)質(zhì)量虧損和質(zhì)能公式，該核反應每發(fā)生一次釋放的核能為（pe）代入數(shù)值，解得.-1（2）設火星表面溫度為T，太陽到火星距離為，火星單位時間內(nèi)吸收來自太陽的輻射能量為火星單位時間內(nèi)向外輻射電磁波能量為火星處在平衡狀態(tài)即解得火星平均溫度（開）17. 圖示為一

12、光導纖維(可簡化為一長玻璃絲)的示意圖，玻璃絲長為L，折射率為n，AB代表端面已知光在真空中的傳播速度為c.(1)為使光線能從玻璃絲的AB端面?zhèn)鞑サ搅硪欢嗣?，求光線在端面AB上的入射角應滿足的條件；(2)求光線從玻璃絲的AB端面?zhèn)鞑サ搅硪欢嗣嫠璧淖铋L時間參考答案：(1)(2)()設光線在端面AB上C點(見圖)的入射角為i，折射角為r，由折射定律，有?設該光線射向玻璃絲內(nèi)壁D點的入射角為，為了使該光線可在此光導纖中傳播，應有?式中，是光線在玻璃絲內(nèi)發(fā)生全反射時的臨界角，它滿足?由幾何關(guān)系得由式通過三角變換得()光在玻璃絲中傳播速度的大小為光速在玻璃絲軸線方向的分量為光線從玻璃絲端面AB傳播到其另一端面所需時間為光線在玻璃絲中傳播，在剛好發(fā)生全