山西省太原市陽曲縣第二中學(xué)2021-2022學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.有一振蕩電路，能產(chǎn)生一定波長的電磁波，若要產(chǎn)生比原來短些的電磁波，可采用的方法有

（

）A．增加線圈的匝數(shù)在線圈中插入鐵芯C．減小電容器極板正對(duì)面積D．減小電容器極板的距離參考答案：C2.四個(gè)物體運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖所示，表示物體做豎直上拋運(yùn)動(dòng)的是參考答案：C3.（多選）實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，驗(yàn)電器A不帶電，驗(yàn)電器B的上面安一個(gè)幾乎封閉的金屬圓筒C，并且B的金屬箔片是張開的?，F(xiàn)手持一個(gè)帶絕緣柄的金屬小球D，把D接觸C的內(nèi)壁.再移出與A的金屬小球接觸，無論操作多少次，都不能使A帶電.這個(gè)實(shí)驗(yàn)說明了A．C是不帶電的；

B．C的內(nèi)部是不帶電的；C．C的內(nèi)部電勢(shì)為零；

D．C的內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)為零參考答案：BD4.如下圖所示x－t圖象和v－t圖象中，給出四條曲線1、2、3、4代表四個(gè)不同物體的運(yùn)動(dòng)情況，關(guān)于它們的物理意義，下列描述正確的是(

)A．圖線1表示物體1做曲線運(yùn)動(dòng)B．x－t圖象中t1時(shí)刻物體1的速度大于物體2的速度C．v－t圖象中0至t3時(shí)間內(nèi)物體4的平均速度大于物體3的平均速度D．兩圖象中，t2、t4時(shí)刻分別表示物體2、4開始反向運(yùn)動(dòng)參考答案：BC5.（多選）如圖所示，a、b、c為電場(chǎng)中同一條電場(chǎng)線上的三點(diǎn)，b為ac中點(diǎn)。a、c兩點(diǎn)的電勢(shì)分別為φa=4V、φc=2V。下列說法中正確的是A．該電場(chǎng)中b點(diǎn)的電勢(shì)可能為3VB．a(chǎn)點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度一定大于b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度C．若正電荷在這個(gè)電場(chǎng)中只受電場(chǎng)力作用，且它運(yùn)動(dòng)過程中經(jīng)過a點(diǎn)，那么在之后的運(yùn)動(dòng)中它就一定會(huì)沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)D．若正電荷從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)，電勢(shì)能一定減小參考答案：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.綿陽市境內(nèi)具有亞洲最大的風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室，我國許多飛行器上天前都經(jīng)過了風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室的模擬實(shí)驗(yàn)．現(xiàn)有一模型飛機(jī)放于風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室中的重力測(cè)試儀上，當(dāng)無風(fēng)時(shí)，重力測(cè)試儀的示數(shù)為2×103N；當(dāng)迎面吹向飛機(jī)的風(fēng)速達(dá)到20m/s時(shí)，重力測(cè)試儀的示數(shù)為4×102N，這時(shí)飛機(jī)受到的升力為

N參考答案：1.6×103無風(fēng)時(shí)，重力測(cè)試儀的示數(shù)為2×103N，說明飛機(jī)受到的重力為2×103N．

對(duì)飛機(jī)吹風(fēng)時(shí)重力測(cè)試儀的示數(shù)為4×102N，示數(shù)減小，說明飛機(jī)受到了一個(gè)向上的升力，升力的大小為F′=G-F=2×103N-4×102N=1.6×103N．

故答案為：1.6×103．7.我國生活用電的交流電電壓的最大值為________V,有效值為_________V。頻率為

Hz參考答案：8.有一條康銅絲，橫截面積為0.10mm2，長度為1.20m，在它的兩端加0.60V電壓時(shí)，通過它的電流正好是0.10A，則這種康銅絲的電阻率為

。參考答案：5.0×10-7Ω·m9.一個(gè)中性的物體失去一些電子，這個(gè)物體就帶

電；反之，這個(gè)中性的物體得到一些電子，它就帶

電。參考答案：10.使兩個(gè)完全相同的金屬小球（均可視為點(diǎn)電荷）分別帶上－3Q和+5Q的電荷后，將它們固定在相距為a的兩點(diǎn)，它們之間庫侖力的大小為F1，現(xiàn)用絕緣工具使兩小球相互接觸后，再將它們固定在相距為2a的兩點(diǎn)，它們之間庫侖力的大小為F2。則F1與F2之比為____________參考答案：60：111.橡皮筋也像彈簧一樣，在彈性限度內(nèi)伸長量x與彈力F成正比，即F=kx，k的值與橡皮筋的原長L、橫截面積S有關(guān)。理論與實(shí)驗(yàn)都表明k=，其中Y是由材料決定的常數(shù)，材料力學(xué)中稱之為楊氏模量。①在國際單位中，楊氏模量r的單位應(yīng)該是____A

N

B．m

C.

N/m

D．N/m②某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)測(cè)得該橡皮筋的-些數(shù)據(jù)，做出了外力F與伸長量x之間的關(guān)系圖像如圖所示。由圖像可求得該橡皮筋的勁度系數(shù)k=__________N/m。③若該橡皮筋的原長是10.0cm，橫截面積是1.0mm，則該橡皮筋的楊氏模量Y的大小是____（保留兩位有效數(shù)字）。參考答案：12.一個(gè)正常發(fā)光的燈泡，兩端的電壓是36Ｖ，通過的電流是2A。這時(shí)燈泡的電阻是_________V，它消耗的電功率是____________W。參考答案：18，7213.如圖3所示，M為重物質(zhì)量，F(xiàn)是外力，p0為大氣壓，S為活塞面積，活塞重忽略不計(jì)，求氣缸內(nèi)封閉氣體的壓強(qiáng)。

參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某同學(xué)要測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)器材僅有一個(gè)電壓表(內(nèi)阻很大)、一個(gè)電阻箱、一個(gè)開關(guān)和導(dǎo)線若干，該同學(xué)按如圖所示電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測(cè)得的數(shù)據(jù)如下表所示．

(1)根據(jù)表中提供的數(shù)據(jù)，若利用圖象確定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，則應(yīng)作________圖象；A．U－

B．R－U

C．R－

D.－U(2)根據(jù)(1)，利用測(cè)得的數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)紙上畫出適當(dāng)?shù)膱D線；(3)由(2)中作出的圖象可知，該電池的電動(dòng)勢(shì)E＝________V，內(nèi)阻r＝________Ω.參考答案：15.螺旋測(cè)微器的讀數(shù)__________mm，游標(biāo)卡尺的讀數(shù)______________cm參考答案：4.485__

2.64

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.人造地球衛(wèi)星繞地球旋轉(zhuǎn)時(shí)，既具有動(dòng)能又具有引力勢(shì)能(引力勢(shì)能實(shí)際上是衛(wèi)星與地球共有的，簡略地說此勢(shì)能是人造衛(wèi)星所具有的).設(shè)地球的質(zhì)量為M，以衛(wèi)星離地?zé)o限遠(yuǎn)處時(shí)的引力勢(shì)能為零，則質(zhì)量為m的人造衛(wèi)星在距離地心為r處時(shí)的引力勢(shì)能為Ep＝－(G為萬有引力常量)．(1)試證明：在大氣層外任一軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星所具有的機(jī)械能的絕對(duì)值恰好等于其動(dòng)能．(2)當(dāng)物體在地球表面的速度等于或大于某一速度時(shí)，物體就可以掙脫地球引力的束縛，成為繞太陽運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星，這個(gè)速度叫做第二宇宙速度，用v2表示.用R表示地球的半徑，M表示地球的質(zhì)量，G表示萬有引力常量.試寫出第二宇宙速度的表達(dá)式．(3)設(shè)第一宇宙速度為v1，證明：v2＝v1.參考答案：(1)設(shè)衛(wèi)星在半徑為r的軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度為v，地球的質(zhì)量為M，衛(wèi)星的質(zhì)量為m.萬有引力提供衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力：G＝，所以，人造衛(wèi)星的動(dòng)能；Ek＝mv2＝，衛(wèi)星在軌道上具有的引力勢(shì)能為：Ep＝－，所以衛(wèi)星具有的機(jī)械能為：E＝Ek＋Ep＝－＝－，所以：|E|＝|－|＝＝Ek(2)設(shè)物體在地球表面的速度為v2，當(dāng)它脫離地球引力時(shí)r→∞，此時(shí)速度為零(理解：第二宇宙速度是衛(wèi)星恰好到達(dá)無窮遠(yuǎn)處時(shí)的最小發(fā)射速度，動(dòng)能恰好全部轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能，類似于豎直上拋的物體到達(dá)最高點(diǎn)即0勢(shì)點(diǎn)處時(shí)，速度恰好為0).由機(jī)械能守恒定律得：mv22－＝0得：v2＝(3)第一宇宙速度v1即為衛(wèi)星繞地球表面運(yùn)行的速度，故有：G＝m得：v2＝＝v117.如圖甲矩形線框abcd的邊ab=2L,ad=3L.

OO′為線框的轉(zhuǎn)動(dòng)軸,aO=bO′=2L.勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于線框平面,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.

OO′剛好與磁場(chǎng)的邊界線重合,線框的總電阻為R.當(dāng)線框繞OO′以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),試求:①線框的ab邊第一次出磁場(chǎng)前的瞬間,回路中電流的大小和方向?②從圖示位置開始計(jì)時(shí)取電流沿abcda方向?yàn)檎?請(qǐng)?jiān)趫D乙中畫出線框中的電流i隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖象(畫兩個(gè)周期)③線框中電流的有效值參考答案：①ab邊出磁場(chǎng)前瞬間感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E1=B·2L·ω·2L=4BωL2,

I1=(沿adcba方向)（4分）②cd邊在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的最大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E2=B·2L·ωL=2BωL2,最大感應(yīng)電流為I2==故i－t圖