湖南省永州市上宜中學(xué)2022年高二物理下學(xué)期期末試題含解析

湖南省永州市上宜中學(xué)2022年高二物理下學(xué)期期末試題含解析一、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.下列說法正確的是（

）

A．熱敏電阻能把溫度這個熱學(xué)量轉(zhuǎn)換為電阻這個電學(xué)量；

B．話筒是一種常用的聲波傳感器，其作用是將電信號轉(zhuǎn)換為聲信號；

C．電子秤是把力轉(zhuǎn)換為電壓這個電學(xué)量；；

D．電熨斗能夠自動控制溫度的原因是它裝有雙金屬片溫度傳感器；參考答案：ACD2.如圖所示，物體在力F的作用下在水平面上發(fā)生了一小段位移S，設(shè)這三種情形下力、位移和所標(biāo)θ角大的小都相同，如圖所示。三種情況力F做的功分別為W甲、W乙、W丙，下面說法中正確的是A．W甲=W乙=W丙

C．W乙=W丙B．W甲=W乙

D．W甲=W丙

參考答案：D3.我國女子短道速滑隊在今年世錦賽上實現(xiàn)女子3000m接力三連冠．觀察發(fā)現(xiàn)，“接棒”的運動員甲提前站在“交捧”的運動員乙前面．并且開始向前滑行，待乙追上甲時，乙猛推甲一把，使甲獲得更大的速度向前沖出．在乙推甲的過程中，忽略運動員與冰面間在水平方向上的相互作用，則（）A．甲對乙的沖量一定等于乙對甲的沖量B．甲、乙的動量變化一定大小相等方向相反C．甲的動能增加量一定等于乙的動能減少量D．甲對乙做多少負(fù)功，乙對甲就一定做多少正功參考答案：B【考點】動量守恒定律；動量定理．【分析】本題主要考察能量（做功正負(fù)判斷）、動量（動量定理、動量守恒）相關(guān)知識，結(jié)合彈性碰撞和非彈性碰撞的動量和能量關(guān)系展開討論．【解答】解：A、因為沖量是矢量，甲對已的作用力與乙對甲的作用力大小相等方向相反，故沖量大小相等方向相反，故A錯誤．BCD、設(shè)甲乙兩運動員的質(zhì)量分別為m甲、m乙，追上之前的瞬間甲、乙兩運動員的速度分別是v甲，v乙，根據(jù)題意整個交接棒過程可以分為兩部分：①完全非彈性碰撞過程→“交棒”；m甲v甲+m乙v乙=（m甲+m乙）v共②向前推出（人船模型）→“接棒”（m甲+m乙）v共=m甲v’甲+m乙v’乙由上面兩個方程聯(lián)立可以解得：m甲△v甲=﹣m乙△v乙，即B選項正確．經(jīng)歷了中間的完全非彈性碰撞過程會有動能損失，C、D選項錯誤．故選B4.（多選）自然界的電、熱和磁等現(xiàn)象都是相互聯(lián)系的，很多物理學(xué)家為尋找它們之間的聯(lián)系做出了貢獻。下列說法正確的是（

）A.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，揭示了電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象之間的聯(lián)系B.歐姆發(fā)現(xiàn)了歐姆定律，說明了熱現(xiàn)象和電現(xiàn)象之間存在聯(lián)系C.法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，揭示了磁現(xiàn)象和電現(xiàn)象之間的聯(lián)系D.焦耳發(fā)現(xiàn)了電流的熱效應(yīng)，定量得出了電能和熱能之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系參考答案：ACD5.（單選）如圖所示，矩形區(qū)域ABCD內(nèi)存在豎直向下的勻強電場，兩個帶正電的粒子a和b以相同的水平速度射入電場，粒子a由頂點A射入，從BC的中點P射出；粒子b由AB的中點O射入，從頂點C射出。若不計重力，則a和b的比荷（即粒子的電荷量與質(zhì)量之比）之比是（

）A．1∶2

B．2∶1C．1∶8

D．8∶l參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一物體沿x軸做簡諧運動，振幅為8cm，頻率為0.5Hz，在t＝0時，位移是4cm，且向x軸負(fù)方向運動，則用正弦函數(shù)表示的振動方程為

．

參考答案：7.一線圈匝數(shù)為n=10匝，線圈電阻不計，在線圈外接一個阻值R=2.0Ω的電阻，如圖甲所示。線圈內(nèi)有垂直紙面向里的磁場，線圈內(nèi)磁通量φ隨時間t變化的規(guī)律如圖乙所示。線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為

，通過R的電流方向為

，通過R的電流大小為

。參考答案：8.太陽中含有大量的氘核，因氘核不斷發(fā)生核反應(yīng)釋放大量的核能，以光和熱的形式向外輻射．已知氘核質(zhì)量為2.0136u，氦核質(zhì)量為3.0150u，中子質(zhì)量為1.0087u，1u的質(zhì)量相當(dāng)于931.5MeV的能量則：（1）完成核反應(yīng)方程：H+H→

+n．（2）求核反應(yīng)中釋放的核能．（3）在兩氘核以相等的動能0.35MeV進行對心碰撞，并且核能全部轉(zhuǎn)化為機械能的情況下，求反應(yīng)中產(chǎn)生的中子和氦核的動能．參考答案：（1）He；（2）核反應(yīng)中釋放的核能為3.26MeV；（3）中子的動能為2.97MeV，氦核的動能為0.99MeV．【考點】愛因斯坦質(zhì)能方程；動量守恒定律．【分析】（1）根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒與核電荷數(shù)守恒，寫出核反應(yīng)方程式．（2）求出核反應(yīng)過程中的質(zhì)量虧損，然后由質(zhì)能方程求出釋放的核能．（3）兩氘核對心碰撞過程，遵守動量守恒和能量守恒根據(jù)動量守恒和能量守恒列方程求解．【解答】解：（1）由核電荷數(shù)守恒可知，新核的核電荷數(shù)是2，因此新核是He，由質(zhì)量數(shù)與核電荷數(shù)守恒可知，核反應(yīng)方程式是：H+H→He+n；（2）反應(yīng)過程中質(zhì)量減少了：△m=2×2.0136u﹣1.0087u﹣3.0150u=0.0035u，反應(yīng)過程中釋放的核能△E=0.0035×931.5MeV=3.26MeV（3）設(shè)n核和He的動量分別為P1和P2，由動量守恒定律得：O=P1+P2，由此得P1和P2大小相等，由動能和動量關(guān)系E=及n和He的質(zhì)量關(guān)系得：中子的動能En是He核動能EHe的3倍，即En：EHe=3：1，由能量守恒定律得：EHe+En=△E+2EK，解得：中子的動能En=2.97MeV，He的動能：EHe=0.99MeV，故答案為：（1）He；（2）核反應(yīng)中釋放的核能為3.26MeV；（3）中子的動能為2.97MeV，氦核的動能為0.99MeV．9.已知電流表的電流從“＋”接線柱流入時指針向右偏，在如圖所示的實驗裝置中(1)合上S將線圈A插入B的過程中，電流表指針向____偏．(2)合上S將線圈A插入B后，將變阻器觸頭向左移動時，電流表指針向__

__偏．參考答案：10.一個電源接8Ω電阻時，通過電源的電流為0.15A；接13Ω電阻時，通過電源的電流為0.10A．則此電源的電動勢為

▲

V，內(nèi)阻為

▲

Ω．參考答案：1.5

2

11.在研究產(chǎn)生感應(yīng)電流條件的實驗中，如下圖甲所示，把條形磁鐵插入或者拔出閉合線圈的過程，線圈的面積盡管沒有變化，但是線圈內(nèi)的磁場強弱發(fā)生了變化，此時閉合線圈中______感應(yīng)電流(填“有”或“無”)。繼續(xù)做如下圖乙所示的實驗，當(dāng)導(dǎo)體棒做切割磁感線運動時，盡管磁場的強弱沒有變化，但是閉合回路的面積發(fā)生了變化，此時回路中______感應(yīng)電流(填“有”或“無”)。因為不管是磁場強弱發(fā)生變化，還是回路面積發(fā)生變化，都是穿過線圈所圍面積的磁通量發(fā)生了變化。這種觀察總結(jié)的方法是物理學(xué)中重要的研究方法，即歸納法。參考答案：12.右圖為一列橫波在某一時刻的波形圖，若此時質(zhì)點Q的速度方向沿y軸負(fù)方向，則（1）波的傳播方向是______；（2）若P開始振動時，N已振動了0.02s，則該波的頻率為______Hz，波速是______cm/s．參考答案：13.如圖所示,（a）、（b）兩幅圖是由單色光分別入射到兩圓孔形成的圖像,由圖判斷（a）是光的________（選填“干涉”或“衍射”）圖像．圖（a）所對應(yīng)的圓孔徑_________（選填“大于”或“小于”）圖（b）所對應(yīng)的圓孔孔徑。參考答案：答案:衍射,小于三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學(xué)在一次“測定金屬的電阻率”的實驗中，用米尺測量金屬絲的接入長度為l，用螺旋測微器測量金屬絲直徑（刻度位置如圖所示），用伏安法測出金屬絲的電阻（阻值大約為6Ω），然后根據(jù)電阻定律計算出該金屬材料的電阻率。在用伏安法測定金屬絲的電阻時，除被測電阻絲外，還有如下實驗器材：A．直流電源：干電池2節(jié)，內(nèi)阻很??；B．電流表A1：量程0～0.6A，內(nèi)阻約為0.125Ω；C．電流表A2：量程0～3A，內(nèi)阻約為0.025Ω；D．電壓表V1：量程0～3V，內(nèi)阻約6kΩ；E．電壓表V2：量程0～15V，內(nèi)阻約30kΩ；F．滑動變阻器：最大阻值10Ω；0.5AG．開關(guān)、導(dǎo)線等。（1）從圖中讀出金屬絲的直徑d為

mm；（2）電流表應(yīng)選用

電壓表應(yīng)選用

（3）根據(jù)所提供的器材，在如圖所示的方框中畫出測定金屬絲電阻率的實驗電路圖；參考答案：．（1）d=

0.935

mm（2）A1V1（3）電路圖15.

(6分)如圖a所示，利用位移傳感器在氣墊導(dǎo)軌上（可忽略導(dǎo)軌與振子的摩擦）研究彈簧振子的運動情況。靜止時，振子位于O位置。（1）將振子向左拉開一段距離后靜止釋放，由于使用了體積較大的振子測量，空氣對振子的阻力較明顯，以O(shè)位置為位移的零點，得到了如圖b所示的實線（其中“—·—”線表示計算機根據(jù)運動規(guī)律作出的振幅A隨時間的變化曲線）。根據(jù)圖象：把振子相鄰兩次經(jīng)過O位置的時間間隔記為T/2，則T隨振動時間的增加而

（填“增大”、“減小”或“不變”）。（2）（單選題）定義品質(zhì)因數(shù)，其中At表示任意時刻t=nT/2（n=0，1，2……）對應(yīng)的振幅，At+T表示（t+T）時刻對應(yīng)的振幅，根據(jù)式中的物理量，你認(rèn)為品質(zhì)因數(shù)Q的值可以反映彈簧振子振動過程中(

)A．振子相鄰兩次經(jīng)過O位置的時間間隔的變化B．彈簧振子系統(tǒng)總機械能的變化C．振子任意時刻速度的大小D．振子任意時刻的位移大?。?）已知在一個給定的振動過程中，品質(zhì)因數(shù)Q是一個定值，圖象中A1=10cm，A2=5cm，則A3=

cm（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。參考答案：（１）不變；（２）B；（３）3.5四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，水平U形光滑框架，寬度為1m，電阻忽略不計，ab桿的電阻是0.1Ω，定值電阻R是0.3Ω。勻強磁場的磁感應(yīng)強度B=0.5T，方向垂直框架向上，現(xiàn)用力F拉動ab桿由靜止開始向右加速前進2m時以2m/s的速度作勻速運動。求此時：（1）a、b間的電勢差，并判斷哪一點電勢高；（2）ab桿所受的安培力大小和方向；（3）求ab桿加速過程中通過ab桿的電量為多少？參考答案：（1）電動勢；電路中電流；a、b間的電勢差。由感應(yīng)電流方向a→b，故b點電勢高。（2）ab桿所受的安培力。方向水平向左。（3）通過ab桿的電量17.發(fā)電機輸出功率40kW，輸出電壓400