湖南省衡阳市县界牌中学2022年高二物理下学期期末试卷含解析
湖南省衡阳市县界牌中学2022年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. 500千伏超高压输电是我国目前正在实施的一项重大工程,我省超高压输电工程正在紧张建设之中若输送功率为3200万千瓦,原来采用200千伏输电,由于输电线有电阻而损失的电功率为P,则采用500千伏超高压输电后在输电线上损失的电功率为(设输电线的电阻未变)()A0.4PB0.16PC2.5PD6.25P参考答案:B【考点】远距离输电【分析】已知输送的电功率和输电电压,根据I=求出输电线上的电流;根据P=I2R求出输电线上损失的电功率【解答】解:根据I=输电线上的电流,与输送的电压成反比,即输电线上的电流将变为原来的,而在线路上损失的功率为P=I2R可知,损失的功率与电流的平方成正比,即P1:P2=25:4所以采用500千伏超高压输电后在输电线上损失的功率为0.16P故选:B2. 理发用的电吹风机中有电动机和电热丝,电动机带动风叶转动,电热丝给空气加热,得到热风将头发吹干。设电动机线圈电阻为R1 ,它与电热丝电阻值R2 串联后接到直流电源上,吹风机正常工作,电流为I吹风机两端电压为U,电流为I,消耗的功率为P,则有( )A B C D P=U2/(R1+R2)参考答案:A3. 关于悬浮在液体中固体微粒的布朗运动,下列说法正确的是A温度越高布朗运动越激烈,因此布朗运动就是分子的热运动B布朗运动的盼显程度与悬浮颗粒的大小有关,这说明分子的热运动与悬浮颗粒的大小有关C布朗运动虽然不是分子的热运动,但它能反映出液体分子的运动特征D我们平常在室内看到尘埃不停地无规则运动就是布朗运动参考答案:C4. 关于运动和力的关系,下列说法不正确的是:A当物体所受合外力不变时,运动状态可能不变B当物体所受合外力为零时,速度大小一定不变C当物体运动轨迹为曲线时,所受合外力一定不为零D物体在受到与速度方向不在同一直线上的力的作用下,一定做曲线运动参考答案:D5. 下列有关物体内能的说法正确的是:()A. 静止的物体其分子的平均动能为零B. 物体被举得越高,其分子势能越大C. 橡皮筋被拉伸时,其分子间势能增加D. 1Kg 0的水的内能比1Kg 0的冰的内能大参考答案:CD二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6. 同一平面内的三个力,大小分别为4N、6N、7N,若三力同时作用于某一物体,则该物体所受三力合力的最大值为_ N和最小值为_N参考答案: (1). 17 (2). 0解:三个共点力的方向都相同的时候合力最大,所以最大值为4N+6N+7N=17N;4N和6N和合力的范围是2NF10N,7N在这个范围内,当4N和6N和合力为7N,并且与第三个力7N方向相反的时候,所以合力最小就是0,所以合力的最小值为0N。7. 在探究磁场产生电流的条件,做了下面左图所示实验,在表格中填写观察到现象。实验操作电流表的指针(填偏转或不偏转)(1)接通开关瞬间(2)接通开关,移动变阻器滑片(3)接通开关,变阻器滑片不移动(4)断开开关瞬间参考答案:8. .在电磁感应现象实验中,研究磁通量变化与感应电流方向的关系时,所需的实验器材如图所示现已用导线连接了部分实验电路(1)请画实线作为导线从箭头和处连接其余部分电路;(2)实验时,将L1插入线圈L2中,合上开关瞬间,观察到电流计的指针发生偏转,这个现象揭示的规律是_;(3)(多选)某同学设想使一线圈中电流逆时针流动,另一线圈中感应电流顺时针流动,可行的实验操作是(A)抽出线圈L1 (B)插入软铁棒(C)使变阻器滑片P左移 (D)断开开关 参考答案:(1)(2)、电磁感应现象 (3)B C 9. 如图甲所示,为某一热敏电阻的I-U关系图线,在如图乙所示的电路中,电源电压恒为8V,理想电流表读数为70mA,定值电阻R1=200,由热敏电阻的I-U关系曲线可知,热敏电阻两端的电压约为 V,电阻R2的阻值约为 。参考答案:)V 10. 如图所示,实线表示某电场中的三条电场线,虚线表示带电粒子只在电场力作用下的运动轨迹,试判断:粒子带_电粒子在_点加速度大A、B两点电势较高的点是_参考答案:11. v = 7.9 km/s是人造卫星在地面附近环绕地球做匀速圆周运动必须具有的速度,叫做_速度。v = 11.2 km/s是物体可以挣脱地球引力束缚,成为绕太阳运行的人造行星的速度,叫做_速度。v = 16.7 km/s是使物体挣脱太阳引力的束缚,飞到太阳系以外的宇宙空间去的速度,叫做_速度。参考答案:第一宇宙 第二宇宙 第三宇宙12. 一个质子和一个粒子(粒子的质量是质子的4倍,电荷量是质子的2倍),同时射入同一匀强磁场,方向和磁场垂直,则如果两者以相同速度进入磁场中,则其圆周运动的轨道半径之比是_。如果两者以相同动量进入磁场中,则其圆周运动的轨道半径之比是_。参考答案:1:2 2:113. 如图所示的电路中,电源的电动势为12V,内阻为1,小灯泡的阻值为3。开关S闭合后,灯泡中的电流方向为 (选填“从A向B”,或“从B向A”)。电路中的电流大小为 A。参考答案:从A向B 3三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14. 描绘标有“3V,04W”的小灯泡的伏安特性曲线,要求灯炮电压能从零开始变化所给器材如下:A电流表(0200mA,内阻01) B电流表(006A,内阻001)C电压表(03V,内阻5k) D电压表(015V,内阻50k)E滑动变阻器(010,05A) F滑动变阻器(01k,01A)G电源(3V) H电键一个,导线若干(1)为了完成上述实验,实验中应选择的仪器是_(3分)(2)在 图13的虚线框中画出完成此实验的原理图,并将实物按电路图用导线连好(6分,电路图和实物图各3分)(3)此实线描绘出的IU图线是 (填“曲线”、“直线”),其原因是_(3分)参考答案:(1)ACEGH (2)分压式外接法 (2)曲线 温度变化导致小灯泡电阻变大15. (实验)(2005秋?海淀区期末)某同学在进行电阻测量时,需要将一块满偏电流为50A、阻值为800的小量程电流表G改装成量程为3V的电压表,则需要选择一个阻值为 的电阻与这一电流表 (选填“串”、“并”)联参考答案:需要选择一个阻值为5.95104的电阻与这一电流表串联把电流表改装成电压表设小量程电流表的内阻为Rg,量程为Ig,需要串联电阻的阻值为Rs,电压表改装的原理图为:改装电压表需要串联大电阻来分压,故填:串联根据串联电路规律:Ig(Rg+Rs)=3v解得:Rs=5.95104故:需要选择一个阻值为5.95104的电阻与这一电流表串联四、计算题:本题共3小题,共计47分16. (12分)如图所示,电源电动势为2V,电源内阻,竖直导轨宽为20cm,金属导轨电阻忽略不计。另有一个金属棒ab,质量为0.1kg,电阻为,它与导轨间的动摩擦因素为0.4(假设最大静摩擦等于滑动摩擦力),金属棒靠在导轨的外面,为使金属棒静止不下滑,施加一个与纸面夹角为且向里、斜向下的匀强磁场,取。求:磁感应强度的B的取值范围。参考答案:金属棒的左视图的受力分析图,当有向下运动趋势时,安培力有最小值,则B有最小值。 根据平衡知识,得安培力根据闭合电路欧姆定律所以,金属棒的左视图的受力分析图,当有向下运动趋势时,安培力有最小值,则B有最小值. 根据平衡知识,得安培力根据闭合电路欧姆定律所以,17. 如图甲所示,光滑水平面上有A、B两物块,已知A物块的质量mA=1kg初始时刻B静止,A以一定的初速度向右运动,之后与B发生碰撞并一起运动,它们的位移-时间图象如图乙所示(规定向右为位移的正方向),则物体B的质量为多少?参考答案:撞前 撞后 则由 解得:18. 如图所示,质量为m的物体放在弹簧上,与弹簧一起在竖直方向上做简谐运动当振幅为A时,已知物体振动到最低点时对弹簧的压力为物体重力的1.5倍求:(1)弹簧的劲度系数K和物体振动到最低点时所需的回复力的大小(2)物体振动到平衡位置时弹簧的形变量的大小(3)物体振动到最高点时弹簧的弹力是多大(4)要使物体在振动中不离开弹簧,振幅不能超过多大参考答案:解:(1)当木块运动到最低点时:F回=F弹1mg因为F弹1=1.5mg,所以F回=0.5mg又F回=KA 得:K=0.5mg/A (2)当木块运动到平衡位置时,弹簧的压缩量为x0则:K x0=mg 解得:x0=2A (3)当木块运动到最高点时,又F回=KA=0.5mg,设弹簧的弹力为F弹2,则:F回=mgF弹2代入求得:F弹=mg=0.5mg(4)物体在平衡位置下方处于超重状态,不可能离开弹簧,只有在平衡位置上方可能离开弹簧要使物体在振动过程中恰好不离开弹簧,物体在最高点的加速度a=g此时弹簧的弹力为零若振幅再大,物体便会脱离弹簧物体在最高点刚好不离开弹簧时,回复力为重力,所以:mg=KA则振幅A=2A答:(1)弹簧的劲度系数是0.5mg/A,物体振动到最低点时所需的回复力的大小是0.5mg(2)物体振动到平衡位置时弹簧的形变量的大小是2A(3)物体振动到最高点时弹簧的弹力是0.5mg(4)要使物体在振动中不离开弹簧,振幅不能超过2A
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湖南省衡阳市县界牌中学2022年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. 500千伏超高压输电是我国目前正在实施的一项重大工程,我省超高压输电工程正在紧张建设之中.若输送功率为3200万千瓦,原来采用200千伏输电,由于输电线有电阻而损失的电功率为P,则采用500千伏超高压输电后在输电线上损失的电功率为(设输电线的电阻未变)( )
A.0.4P B.0.16P C.2.5P D.6.25P
参考答案:
B
【考点】远距离输电.
【分析】已知输送的电功率和输电电压,根据I=求出输电线上的电流;根据△P=I2R求出输电线上损失的电功率.
【解答】解:根据I=输电线上的电流,与输送的电压成反比,即输电线上的电流将变为原来的,而在线路上损失的功率为△P=I2R可知,损失的功率与电流的平方成正比,
即△P1:△P2=25:4
所以采用500千伏超高压输电后在输电线上损失的功率为0.16P.
故选:B.
2. 理发用的电吹风机中有电动机和电热丝,电动机带动风叶转动,电热丝给空气加热,得到热风将头发吹干。设电动机线圈电阻为R1 ,它与电热丝电阻值R2 串联后接到直流电源上,吹风机正常工作,电流为I吹风机两端电压为U,电流为I,消耗的功率为P,则有( )
A. B. C. D. P=U2/(R1+R2)
参考答案:
A
3. 关于悬浮在液体中固体微粒的布朗运动,下列说法正确的是
A.温度越高布朗运动越激烈,因此布朗运动就是分子的热运动
B.布朗运动的盼显程度与悬浮颗粒的大小有关,这说明分子的热运动与悬浮颗粒的大小有关
C.布朗运动虽然不是分子的热运动,但它能反映出液体分子的运动特征
D.我们平常在室内看到尘埃不停地无规则运动就是布朗运动
参考答案:
C
4. 关于运动和力的关系,下列说法不正确的是:
A.当物体所受合外力不变时,运动状态可能不变
B.当物体所受合外力为零时,速度大小一定不变
C.当物体运动轨迹为曲线时,所受合外力一定不为零
D.物体在受到与速度方向不在同一直线上的力的作用下,一定做曲线运动
参考答案:
D
5. 下列有关物体内能的说法正确的是:( )
A. 静止的物体其分子的平均动能为零
B. 物体被举得越高,其分子势能越大
C. 橡皮筋被拉伸时,其分子间势能增加
D. 1Kg 0℃的水的内能比1Kg 0℃的冰的内能大
参考答案:
CD
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 同一平面内的三个力,大小分别为4N、6N、7N,若三力同时作用于某一物体,则该物体所受三力合力的最大值为_________ N和最小值为____________N.
参考答案:
(1). 17 (2). 0
解:三个共点力的方向都相同的时候合力最大,所以最大值为4N+6N+7N=17N;4N和6N和合力的范围是2N≤F≤10N,7N在这个范围内,当4N和6N和合力为7N,并且与第三个力7N方向相反的时候,所以合力最小就是0,所以合力的最小值为0N。
7. 在探究磁场产生电流的条件,做了下面左图所示实验,在表格中填写观察到现象。
实验操作
电流表的指针
(填偏转或不偏转)
(1)接通开关瞬间
(2)接通开关,移动变阻器滑片
(3)接通开关,变阻器滑片不移动
(4)断开开关瞬间
参考答案:
8. .在电磁感应现象实验中,研究磁通量变化与感应电流方向的关系时,所需的实验器材如图所示.现已用导线连接了部分实验电路.
(1)请画实线作为导线从箭头1和2处连接其余部分电路;
(2)实验时,将L1插入线圈L2中,合上开关瞬间,观察到电流计的指针发生偏转,这个现象揭示的规律是__________________________;
(3)(多选)某同学设想使一线圈中电流逆时针流动,另一线圈中感应电流顺时针流动,可行的实验操作是
(A)抽出线圈L1 (B)插入软铁棒
(C)使变阻器滑片P左移 (D)断开开关
参考答案:
(1)(2)、电磁感应现象 (3)B C
9. 如图甲所示,为某一热敏电阻的I-U关系图线,在如图乙所示的电路中,电源电压恒为8V,理想电流表读数为70mA,定值电阻R1=200,由热敏电阻的I-U关系曲线可知,热敏电阻两端的电压约为 V,电阻R2的阻值约为 。
参考答案:
)V
10. 如图所示,实线表示某电场中的三条电场线,虚线表示带电粒子只在电场力作用下的运动轨迹,试判断:粒子带__________电.粒子在__________点加速度大.A、B两点电势较高的点是__________.
参考答案:
11. v = 7.9 km/s是人造卫星在地面附近环绕地球做匀速圆周运动必须具有的速度,叫做__________速度。v = 11.2 km/s是物体可以挣脱地球引力束缚,成为绕太阳运行的人造行星的速度,叫做__________速度。v = 16.7 km/s是使物体挣脱太阳引力的束缚,飞到太阳系以外的宇宙空间去的速度,叫做__________速度。
参考答案:
第一宇宙 第二宇宙 第三宇宙
12. 一个质子和一个粒子(粒子的质量是质子的4倍,电荷量是质子的2倍),
同时射入同一匀强磁场,方向和磁场垂直,则如果两者以相同速度进入磁场
中,则其圆周运动的轨道半径之比是______。如果两者以相同动量进入磁场
中,则其圆周运动的轨道半径之比是______。
参考答案:
1:2 2:1
13. 如图所示的电路中,电源的电动势为12V,内阻为1Ω,小灯泡的阻值为3Ω。开关S闭合后,灯泡中的电流方向为 ▲ (选填“从A向B”,或“从B向A”)。电路中的电流大小为 ▲ A。
参考答案:
从A向B 3
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 描绘标有“3V,0.4W”的小灯泡的伏安特性曲线,要求灯炮电压能从零开始变化.所给器材如下:
A.电流表(0~200mA,内阻0.1Ω) B.电流表(0~0.6A,内阻0.01Ω)
C.电压表(0~3V,内阻5kΩ) D.电压表(0~15V,内阻50kΩ)
E.滑动变阻器(0~10Ω,0.5A) F.滑动变阻器(0~1kΩ,0.1A)
G.电源(3V) H.电键一个,导线若干.
(1)为了完成上述实验,实验中应选择的仪器是________________.(3分)
(2)在 图13的虚线框中画出完成此实验的原理图,并将实物按电路图用导线连好.(6分,电路图和实物图各3分)
(3)此实线描绘出的I—U图线是 (填“曲线”、“直线”),其原因是_______________________________________________________(3分)
参考答案:
(1)ACEGH
(2)分压式外接法
(2)曲线 温度变化导致小灯泡电阻变大
15. (实验)(2005秋?海淀区期末)某同学在进行电阻测量时,需要将一块满偏电流为50μA、阻值为800Ω的小量程电流表G改装成量程为3V的电压表,则需要选择一个阻值为 Ω的电阻与这一电流表 (选填“串”、“并”)联.
参考答案:
需要选择一个阻值为5.95×104Ω的电阻与这一电流表串联
把电流表改装成电压表
设小量程电流表的内阻为Rg,量程为Ig,需要串联电阻的阻值为Rs,电压表改装的原理图为:
改装电压表需要串联大电阻来分压,故填:串联
根据串联电路规律:Ig(Rg+Rs)=3v
解得:Rs=5.95×104Ω
故:需要选择一个阻值为5.95×104Ω的电阻与这一电流表串联.
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. (12分)如图所示,电源电动势为2V,电源内阻,竖直导轨宽为20cm,金属导轨电阻忽略不计。另有一个金属棒ab,质量为0.1kg,电阻为,它与导轨间的动摩擦因素为0.4(假设最大静摩擦等于滑动摩擦力),金属棒靠在导轨的外面,为使金属棒静止不下滑,施加一个与纸面夹角为且向里、斜向下的匀强磁场,取。求:磁感应强度的B的取值范围。
参考答案:
金属棒的左视图的受力分析图,当有向下运动趋势时,安培力有最小值,则B有最小值。
根据平衡知识,得
安培力
根据闭合电路欧姆定律
所以,
金属棒的左视图的受力分析图,当有向下运动趋势时,安培力有最小值,则B有最小值.
根据平衡知识,得
安培力
根据闭合电路欧姆定律
所以,
17. 如图甲所示,光滑水平面上有A、B两物块,已知A物块的质量mA=1kg.初始时刻B静止,A以一定的初速度向右运动,之后与B发生碰撞并一起运动,它们的位移-时间图象如图乙所示(规定向右为位移的正方向),则物体B的质量为多少?
参考答案:
撞前 撞后
则由 解得:
18. 如图所示,质量为m的物体放在弹簧上,与弹簧一起在竖直方向上做简谐运动.当振幅为A时,已知物体振动到最低点时对弹簧的压力为物体重力的1.5倍.求:
(1)弹簧的劲度系数K和物体振动到最低点时所需的回复力的大小.
(2)物体振动到平衡位置时弹簧的形变量的大小.
(3)物体振动到最高点时弹簧的弹力是多大.
(4)要使物体在振动中不离开弹簧,振幅不能超过多大.
参考答案:
解:(1)当木块运动到最低点时:
F回=F弹1﹣mg
因为F弹1=1.5mg,所以F回=0.5mg.
又F回=KA
得:K=0.5mg/A
(2)当木块运动到平衡位置时,弹簧的压缩量为x0
则:K x0=mg
解得:x0=2A
(3)当木块运动到最高点时,又F回=KA=0.5mg,设弹簧的弹力为F弹2,
则:F回=mg﹣F弹2
代入求得:F弹=mg=0.5mg.
(4)物体在平衡位置下方处于超重状态,不可能离开弹簧,只有在平衡位置上方可能离开弹簧.要使物体在振动过程中恰好不离开弹簧,物体在最高点的加速度a=g此时弹簧的弹力为零.若振幅再大,物体便会脱离弹簧.物体在最高点刚好不离开弹簧时,回复力为重力,所以:mg=KA′
则振幅A′==2A.
答:(1)弹簧的劲度系数是0.5mg/A,物体振动到最低点时所需的回复力的大小是0.5mg.
(2)物体振动到平衡位置时弹簧的形变量的大小是2A.
(3)物体振动到最高点时弹簧的弹力是0.5mg.
(4)要使物体在振动中不离开弹簧,振幅不能超过2A.
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