2022年河南省安阳市体育中学高二物理下学期期末试卷含解析

2022年河南省安阳市体育中学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. 2017年4月20日“天舟一号”货运飞船发射飞往太空与“天宫二号”空间实验室成功对接，开展推进剂在轨补加、空间科学和技术等试验验证．“天舟一号”是我国第一艘货运飞船，也是我国目前为止体积最大、重量最重的航天器，标志着中国航空航天技术又向前跨进一大步．如图所示是它们的对接示意图，下列有关说法中正确的是（　　） A．对接过程中，“天舟一号”和“天宫二号”都可视为质点 B．对接成功后，研究它们的运行周期时，可以视为质点 C．对接成功后，“天舟一号”和“天宫二号”就静止在太空中 D．对接成功后，以“天舟一号”为参考系“天宫二号”在做匀速运动 参考答案： B 【考点】质点的认识；参考系和坐标系． 【分析】当物体的形状和大小在所研究的问题中能忽略，物体可以看成质点．根据选定的参考系，判断物体的运动规律． 【解答】解：A、对接过程中需要调整相对速度、方位等，“天宫一号”和“神舟九号”形状和大小不能忽略，故不能视为质点，故A错误； B、当研究整体的运行周期时，形状和大小可以忽略，可以视为质点，故B正确； C、当没有特别指明所选参考系时，一般就以地面为参照物，此时对接后的整体在绕地球做圆周运动，故C错误； D、对接之后，以“天宫一号”为参照物，“神舟九号”静止不动，故D错误； 故选：B． 2. 下列关于简谐振动以及做简谐运动的物体完成一次全振动的意义，以下说法正确的是(　　) A. 位移减小时，加速度增大，速度增大 B. 位移的方向总跟加速度的方向相反，跟速度的方向相同 C. 动能或势能第一次恢复为原来的大小所经历的过程 D. 物体运动方向指向平衡位置时，速度的方向与位移的方向相反；背离平衡位置时，速度方向与位移方向相同 参考答案： D 【详解】位移减小时，回复力减小，则加速度减小，速度增大，选项A错误；位移的方向总跟回复力的方向相反，则与加速度的方向也相反，跟速度的方向可能相同，也可能相反，选项B错误；动能或势能第一次恢复为原来的大小所经历的过程不一定是一次全振动，选项C错误；物体运动方向指向平衡位置时，速度的方向与位移的方向相反；背离平衡位置时，速度方向与位移方向相同，选项D正确。 3. 如图，粗糙水平桌面上有一质量为m的铜质矩形线圈．当一竖直放置的条形磁铁从线圈中线AB正上方等高快速经过时，若线圈始终不动，则关于线圈受到的支持力N及在水平方向运动趋势的正确判断是（   ） A．N先小于mg后大于mg，运动趋势向左 B．N先大于mg后小于mg，运动趋势向左 C．N先小于mg后大于mg．运动趋势向右 D．N先大于mg后小于mg，运动趋势向右 参考答案： D 4. （多选）关于电动势下列说法中正确的是(　　) A．在电源内部把正电荷从负极移到正极，非静电力做功，电势能增加 B．对于给定的电源，移动正电荷非静电力做功越多，电动势就越大 C．电动势越大，说明非静电力在电源内部从负极向正极移送单位电荷量做的功越多 D．电动势越大，说明非静电力在电源内部把正电荷从负极移送到正极的电荷量越多 参考答案： AC 解： A、在电源内部非静电力把正电荷从电源的负极移到正极，非静电力做功，其他形式的能转化为电能，电能能增加，故A正确． B、根据电动势的定义式 可知，在电源内部，移动单位正电荷从负极到正极非静电力做功越多，该电源的电动势越大，故B错误． C、D、电动势表征电源把其他形式的能转化为电能本领的大小，电动势越大，说明非静电力在电源内部把正电荷从负极向正极移送单位电荷量做功越多，而不是移送的电荷量越多，故C正确、D错误． 5. （单选）作平抛运动的物体，在水平方向通过的最大距离取决于(     ) A．物体所受的重力和抛出点的高度               B.物体所受的重力和初速度 C. 物体的初速度和抛出点的高度                 D.物体所受的重力、高度和初速度   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. 如图所示，真空中A、B、C、D四点共线且等间距，只在A点放一电量+Q的点电荷时，B点的场强为E，若再将等量异种电荷－Q放在D点，则B点场强变为        。 参考答案： 7. 带正电的物体与不带电的验电器接触时，验电器由于__________电子而带__________电。 参考答案： 失去,  正 8. 有一电池，当两端接3Ω电阻时，输出电流为1.0A，电池内电压为0.6V，该电池的电动势E=       V，内阻r=        Ω，电池的输出功率为        W，此时电源的效率为        。 参考答案： 3.6      0.6       3      83.3%       9. 在图(1)中，G为指针在中央的灵敏电流表连接在直流电路中时的偏转情况．现把它与一个线圈串联进行电磁感应实验，则图(2)中的条形磁铁正在________（填“向上拔出”或“向下插入”）线圈中． 参考答案： 向上拔出 10. 将一通电直导体垂直磁场方向放入某匀强磁场，若只增大电流，则导体受到的安培力将       ；若只减弱磁场，则导体受到的安培力将        。 参考答案： 增加，减小 11. 如图所示，在同一水平面内宽为2m的两导轨互相平行，并处在竖直向上的匀强磁场中，一根质量为3.6kg的金属棒放在导轨上，当金属棒中的电流为2A时，金属棒做匀速运动；当金属棒中的电流增加到8A时，金属棒获得2m/s2的加速度，则磁场的磁感应强度大小为     T。     参考答案： 0.6 12. 一根长为0.2m的导线，通以3A的电流，当电流方向与磁场方向垂直时，它受到的磁场的作用力是6×10-2N，当导线的长度在原位置缩短为原来的一半时，它受到的磁场的作用力是_____N。 参考答案： 6×10-2 13. 质点沿x轴正方向运动，在时刻它的位置坐标为，时刻它的位置坐标为，则在这段时间内质点的位置变化Δx=     m，平均速度v=        m/s。 参考答案： -10   -2.5 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 在做“研究平抛运动”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画小球做平抛运动的轨迹。为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，将你认为正确的选项前面的字母填在横线上                 。 a．通过调节使斜槽的末端保持水平 b．每次释放小球的位置必须相同 c．每次必须由静止释放小球 d．记录小球位置用的铅笔每次必须严格地等距离下降 e．小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触 f．将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线 参考答案：    a、b、c、e 15. 在“探究功与速度变化关系”的实验中，某实验研究小组的实验装置如图甲所示，弹簧与木块接触但并没有拴连。木块从A点静止释放后，在1根弹簧作用下弹出，沿足够长的木板运动到B1点停下，O点为弹簧原长时所处的位置，测得OB1的距离为L1，并记录此过程中弹簧对木块做的功为W0。用完全相同的弹簧2根、3根……并列在一起进行第2次、第3次……实验，每次实验木块均从A点释放，木块分别运动到B2、B3……停下，测得OB2、OB3……的距离分别为L2、L3……作出弹簧对木块做功W与木块停下的位置距O点的距离L的图象如图乙所示。 （1）根据图线分析，弹簧对木块做功W与木块在O点的速度vo之间的关系为          ．           （2）W—L图线不通过原点的原因是                                              ． （3）求出弹簧被压缩的长度为           cm．   参考答案： W与成线性关系，通过AO段摩擦力做功未计，3ks5u 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图，电阻R1=9欧，R2=15欧，电源电动势E=12V，内电阻r=1欧，电流表的读数为0.4A，求R3的阻值. 参考答案： U2＝I2R2＝0.415＝6.0V……………2分 U2＝E-I1(R1+r)  …………………  2分     I1＝0.6A…………………………… 2分 I3＝I1－I2＝0.6－0.4＝0.2A……… 2分 R3＝U2/I3＝6.0/0.2＝30Ω………… 2分 17. 如图所示，足够长的光滑导轨ab、cd固定在竖直平面内，导轨问距为l，b、c两点间接一阻值为R的电阻．ef是一水平放置的导体杆，其质量为m，有效电阻值为R，杆与ab、cd保持良好接触．整个装置放在磁感应强度大小为B的匀强磁场中，磁场方向与导轨平面垂直．现用一竖直向下的力拉导体杆，使导体杆从静止开始做加速度为1.5g的匀加速运动，下降了h高度，这一过程中b、c间电阻R产生的焦耳热为Q，g为重力加速度，不计导轨电阻及感应电流间的相互作用．求： （1）导体杆下降h过程中通过杆的电荷量； （2）导体杆下降h时所受拉力F的大小； （3）导体杆下降h过程中拉力做的功． 参考答案： 解：（1）根据法拉第电磁感应定律可得感应电动势为：E=， 根据闭合电路的欧姆定律可得：I=， 根据电荷量的计算公式可得：q=I?△t==； （2）设ef下降h时的速度为v1，拉力为F，根据位移速度关系可得：v12=2ah， 解得：v1=， 根据安培力的计算公式可得：FA=BIl=， 根据牛顿第二定律可得：F+mg﹣FA=ma， 联立解得：F=； （3）根据功能关系可得：WF+mgh﹣2Q=﹣0， 解得：WF=． 答：（1）导体杆下降h过程中通过杆的电荷量为； （2）导体杆下降h时所受拉力F的大小为； （3）导体杆下降h过程中拉力做的功为． 【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；闭合电路的欧姆定律． 【分析】（1）根据法拉第电磁感应定律和闭合电路的欧姆定律求解电流强度，再根据电荷量的计算公式求解； （2）根据位移速度关系求解速度大小，再根据安培力的计算公式求解安培力大小，根据牛顿第二定律求解拉力F大小； （3）根据功能关系求解导体杆下降h过程中拉力做的功． 18. 发电机输出功率为100kw，输出电压是250v，升压变压器的原副线圈匝数比为1：20，输电线电阻为10Ω，降压变压器原副线圈匝数比为20：1， （1）输电线上损失功率 （2）用户得到电压 参考答案： （1）4kw (2)240伏