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2021-2022學(xué)年湖南省長(zhǎng)沙市瀏陽(yáng)北盛中學(xué)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.a、b為兩個(gè)帶等量正電荷的固定的小球,O為ab連線的中點(diǎn),如圖所示,c、d為中垂線上的兩對(duì)稱點(diǎn)且離O點(diǎn)很近,若在C點(diǎn)靜止釋放一個(gè)電子,關(guān)于電子的運(yùn)動(dòng),以下敘述正確的有(
)A.在CO的過(guò)程中,做勻加速運(yùn)動(dòng)B.在CO的過(guò)程中,做加速度減小的變加速運(yùn)動(dòng)C.在O點(diǎn)速度最大,加速度為零D.在cd間沿中垂線往復(fù)運(yùn)動(dòng)參考答案:CD2.用波長(zhǎng)為2.0×10-7m的紫外線照射鎢的表面,釋放出來(lái)的光電子中最大的動(dòng)能是4.7×10-19J。由此可知,鎢的極限頻率是(普朗克常量h=6.63×10-34J·s,光速c=3.0×108m/s,結(jié)果取兩位有效數(shù)字)()A.5.5×1014Hz B.7.9×1014HzC.9.8×1014Hz D.1.2×1014Hz參考答案:B【詳解】由光電效應(yīng)方程Ekm=hv-W0
;紫外線的頻率為:;逸出功為:W0=hv0
;聯(lián)立可得:,故選項(xiàng)ACD錯(cuò)誤,B正確。3.(多選)如圖所示電路中,電源的內(nèi)電阻為r,R2、R3、R4均為定值電阻,電表均為理想電表。閉合電鍵S,當(dāng)滑動(dòng)變阻器R1的滑動(dòng)觸頭P向右滑動(dòng)時(shí),電流表和電壓表的示數(shù)變化量的大小分別為DI、DU,下列說(shuō)法正確的是(
)A.電壓表示數(shù)變大 B.電流表示數(shù)變大C.>r D.<r參考答案:AD解:設(shè)、、、的電流分別為、、、,電壓分別為、、、.干路電流為I總,路端電壓為U,電流表電流為I.
A、R2變大,外電阻變大,I總變小,變大,U3變大.故A正確.
B、I3變大,I變小,由變小,U4變小,而,U變大,則U1變大,I1變大,,I變大.故B錯(cuò)誤
C、D,由歐姆定律,得.由,I變小,I1變大,I總變小,則,<r故D正確.4.電流表A1和A2由完全相同的小量程電流表改裝而成,A1的量程為0—5A,A2的量程為0—15A,為了測(cè)量15A—20A的電流強(qiáng)度,需把A1和A2并聯(lián)串入電路使用,則(
)A.兩只電流表的讀數(shù)相等B.兩只電流表指針偏轉(zhuǎn)角度相等C.兩只電流表的讀數(shù)不等,指針偏轉(zhuǎn)角度也不等D.A1、A2的指針偏轉(zhuǎn)角度與它們的內(nèi)阻成反比參考答案:B5.下列說(shuō)法正確的是A液體中懸浮微粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)稱為布朗運(yùn)動(dòng)
B液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)稱為布朗運(yùn)動(dòng)C物體從外界吸收熱量,其內(nèi)能一定增加
D物體對(duì)外界做功,其內(nèi)能一定減少參考答案:A二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計(jì)16分6.重為100N的貨箱放在水平地面上,以25N的水平推力推貨箱時(shí),貨箱沒(méi)有動(dòng),此時(shí)貨箱受到的摩擦力大小為
;當(dāng)水平推力增至35N時(shí),貨箱剛好被推動(dòng),貨箱被推動(dòng)后,只需32N的水平推力作用即可保持貨箱做勻速運(yùn)動(dòng),則貨箱與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=
。參考答案:
25N
0.327.如圖所示,放在蹄形磁鐵兩極間的導(dǎo)體棒ab,當(dāng)通有由b向a的電流時(shí),受到的安培力方向向右,則磁鐵的上端是
極;如果磁鐵上端是S極,導(dǎo)體棒中的電流方向由a向b,則導(dǎo)體棒受到的安培力方向?yàn)?/p>
.(選填“向左”、“向右”)參考答案:N
向右8.(2分)讓一個(gè)小石塊從井口自由落下,經(jīng)過(guò)3s后聽(tīng)到石塊擊水的聲音。利用自由落體運(yùn)動(dòng)公式,可估算出井口到水面的距離為
m(不考慮聲音的傳播時(shí)間,g=10m/s2)。參考答案:459.(4分)在國(guó)際單位制中,加速度的單位是“米/秒2”,讀作“
”。加速度是描述速度變化
的物理量。參考答案:米每二次方秒,快慢10.如圖所示,在一次救災(zāi)工作中,一架離水面高為H,沿水平直線飛行的直升機(jī)A,用懸索(重力可忽略不計(jì))救護(hù)困在湖水中的傷員B,已知傷員B的質(zhì)量為m,不計(jì)空氣阻力,在直升機(jī)A和傷員B以相同的水平速度水平勻速運(yùn)動(dòng)的同時(shí),懸索將傷員吊起。A、B之間的距離l隨時(shí)間t的變化規(guī)律為:l=H-kt2(SI制單位,k為給定常數(shù)),則在時(shí)間t內(nèi)傷員的機(jī)械能增加了________;t時(shí)刻懸索拉力的瞬時(shí)功率為_(kāi)_____________。參考答案:2mk2t2+mgkt2、2ktm(2k+g)11.把一電量為q=10﹣10C的檢驗(yàn)電荷放入某一電場(chǎng)中A點(diǎn),具有電勢(shì)能為10﹣8J,則該點(diǎn)電勢(shì)為100V.若在該點(diǎn)放入另一電荷q=﹣10﹣10C,則該點(diǎn)電勢(shì)為100V.參考答案:考點(diǎn):電勢(shì).版權(quán)所有專題:電場(chǎng)力與電勢(shì)的性質(zhì)專題.分析:已知電荷在A點(diǎn)的電勢(shì)能,由公式UA=求解A點(diǎn)的電勢(shì).A點(diǎn)的電勢(shì)與試探電荷無(wú)關(guān),只與電場(chǎng)有關(guān),同一點(diǎn)電勢(shì)不變.解答:解:由題,將q=10﹣10C的檢驗(yàn)電荷放入電場(chǎng)中A點(diǎn),具有電勢(shì)能為10﹣8J,則A點(diǎn)的電勢(shì)為UA==V=100V.在該點(diǎn)放入另一電荷q=﹣10﹣10C,電勢(shì)不變,仍為100V.故答案為:100;100.點(diǎn)評(píng):本題運(yùn)用電勢(shì)公式UA=時(shí).一般各量要代入符號(hào)計(jì)算.電勢(shì)的物理意義理解要到位:電勢(shì)是描述電場(chǎng)的能的性質(zhì)的物理量,由電場(chǎng)本身決定,與試探電荷無(wú)關(guān).12.在電場(chǎng)中某點(diǎn)放入一點(diǎn)電荷,電量q=1.0×10-10C,受到的電場(chǎng)力F=1.8×10-5N,則電場(chǎng)中該點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小為_(kāi)_______N/C。若在該點(diǎn)放入另一個(gè)點(diǎn)電荷,電量q′=2.0×10-10C,則電場(chǎng)中該點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小為_(kāi)_______N/C,點(diǎn)電荷q′受到的電場(chǎng)力大小為_(kāi)_______N。參考答案:1.8×105
1.8×105
3.6×10-513.(4分)甲乙兩物體做自由落體運(yùn)動(dòng),已知甲物體的重量是乙物體的2倍,而甲物體距地面的高度是乙距地面高度的一半,則甲物體的加速度是乙物體的
倍,甲物體下落的時(shí)間是乙物體下落時(shí)間的
倍。參考答案:1;
三、實(shí)驗(yàn)題:本題共2小題,每小題11分,共計(jì)22分14.圖(1)為“驗(yàn)證機(jī)械能守恒”的實(shí)驗(yàn)裝置,圖(2)為實(shí)驗(yàn)中所打出的一條紙帶,試回答下列問(wèn)題:(1)關(guān)于實(shí)驗(yàn)中的操作或結(jié)論正確的是(
)A.若為電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,則電源用220V、50Hz的交流電源B.應(yīng)先通電打點(diǎn),后松開(kāi)紙帶C.重錘只要選用體積很小的就行D.本實(shí)驗(yàn)中重物重力勢(shì)能的減少量一定小于動(dòng)能的增加量(2)若實(shí)驗(yàn)中所用重物的質(zhì)量m=1.0Kg,打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s,打出的紙帶如圖(2)所示,O、A、B、C、D為相鄰的點(diǎn),測(cè)得OA=0.78cm、OB=1.79cm、OC=3.14cm、OD=4.90cm,查得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2,則重物在B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能EKB=
J(保留三位有效數(shù)字),若從開(kāi)始下落到B的過(guò)程中,重物的重力勢(shì)能減少量是0.175J,由此得出的結(jié)論是
。參考答案:(1)B
(2)0.174
在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)物體的機(jī)械能守恒15.在測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度的實(shí)驗(yàn)中,用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄紙帶運(yùn)動(dòng)的時(shí)間,計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz.上圖為做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的小車帶動(dòng)的紙帶上記錄的一些點(diǎn),在每相鄰的兩點(diǎn)中間都有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出.按時(shí)間順序取0、1、2、3、4、5、6、7八個(gè)點(diǎn),用米尺量出1、2、3、4、5、6、7點(diǎn)到0點(diǎn)的距離分別是(單位:cm)8.78、16.45、23.02、28.50、32.88、36.14、38.29.由此可得小車的加速度的大小為_(kāi)________m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字),方向與小車運(yùn)動(dòng)方向
(選填“相同”或“相反”).參考答案:
1.1
m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字),方向與小車運(yùn)動(dòng)方向
相反
(選填“相同”或“相反”).四、計(jì)算題:本題共3小題,共計(jì)47分16.如圖所示,在直角坐標(biāo)系Oxy平面的第三、四象限內(nèi)分別存在著垂直于Oxy平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),第三象限的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小是第四象限的2倍,方向相反。質(zhì)量、電荷量相同的負(fù)粒子a、b,某時(shí)刻以大小相同的速度分別從x軸上的P、Q兩點(diǎn)沿y軸負(fù)方向垂直射入第四、三象限磁場(chǎng)區(qū)域。已知a粒子在離開(kāi)第四象限磁場(chǎng)時(shí),速度方向與y軸的夾角為60o,且a在第四象限磁場(chǎng)中運(yùn)行時(shí)間是b粒子在第三象限磁場(chǎng)中運(yùn)行時(shí)間的4倍。不計(jì)重力和兩粒子之間的相互作用力。求:a、b兩粒子經(jīng)Y軸時(shí)距原點(diǎn)O的距離之比。參考答案:
17.如圖所示,一個(gè)很長(zhǎng)的豎直放置的圓柱形磁鐵,在其外部產(chǎn)生一個(gè)中心輻射磁場(chǎng)(磁場(chǎng)水平向外),其大小為(其中為輻射半徑——考察點(diǎn)到圓柱形磁鐵中心軸線的距離,為常數(shù)),設(shè)一個(gè)與磁鐵同軸的圓形鋁環(huán),半徑為R(大于圓柱形磁鐵的半徑),制成鋁環(huán)的鋁絲其橫截面積為S,鋁環(huán)由靜止下落通過(guò)磁場(chǎng),下落過(guò)程中鋁環(huán)平面始終水平,已知鋁絲電阻率為,密度為,當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間,試求:(1)鋁環(huán)下落的速度為v時(shí)鋁環(huán)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是多大?(2)鋁環(huán)下落的最終速度是多大?(3)如果從開(kāi)始到下落高度為h時(shí),速度最大,經(jīng)歷的時(shí)間為t,這一過(guò)程中電流的有效值I0是多大?參考答案:(1)2
(2)
(3)(1)由題意知圓形鋁環(huán)所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為鋁環(huán)有效切割長(zhǎng)度為其周長(zhǎng),即當(dāng)鋁環(huán)速度為v時(shí),切割磁感線產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為
(2分)(2)當(dāng)鋁環(huán)加速度為零時(shí),有最大速度,根據(jù)題意有:鋁環(huán)的電阻R0為
(1分)鋁環(huán)的質(zhì)量
(1分)鋁環(huán)中的電流為此時(shí)安培力
(2分)由平衡條件可知
(2分)聯(lián)立解得
(1分)(3)由能量守恒定律得
(2分)解得
(1分)18.一籃球從高h(yuǎn)1=3.05m高處由靜止開(kāi)始下落,經(jīng)t1=1s落到地面速度為v1=9m/s,籃球與地面碰撞的時(shí)間為Δt=0.2s,然后以v2=-5m/s速度反彈,經(jīng)t2=0.5s達(dá)到最高點(diǎn)h2=1.35m處,求:(1)籃球在空中下落的平均速度大小和方向(2)籃球在與地面碰撞過(guò)程的加速度大小和方向(3)籃球從開(kāi)始下落到反彈至最高點(diǎn)過(guò)程的平均速度大小和方向。參考答案:(1)
方向?yàn)樨Q直向下(2)
方向豎直向上(3)
方向?yàn)樨Q直向下試題分析:根據(jù)平均速度公式可知,注意求解全過(guò)程平均速度時(shí)應(yīng)該是全過(guò)程的位移與總時(shí)間的比值
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