湖南省郴州市普满中学2021年高二物理下学期期末试题含解析.docx

湖南省郴州市普满中学2021年高二物理下学期期末试题含解析
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. （多选）根据磁场对电流会产生作用力的原理，人们研制出一种新型的发射炮弹的装置——电磁
炮，其原理如图所示：把待发炮弹（导体）放置在强磁场中的两平行导轨上，给导轨通以大电流，使炮弹作为一个通电导体在磁场作用下沿导轨加速运动，并以某一速度发射出去。现要提高电磁炮的发射速度，你认为下列方案在理论上可行的是

A．增大磁感应强度B的值 
B．增大电流I的值
C．减小磁感应强度B的值 
D．改变磁感应强度B的方向，使之与炮弹前进方向平行
参考答案：
AB
2. （2006?朝阳区三模）如图所示，在光滑的水平地面上有一辆平板车，车的两端分别站着人A和B，A的质量为mA，B的质量为mB，mA＞mB．最初人和车都处于静止状态．现在，两人同时由静止开始相向而行，A和B对地面的速度大小相等，则车（　　）

A． 静止不动 B． 左右往返运动 C． 向右运动 D． 向左运动
参考答案：
D
动量守恒定律
解：两人与车组成的系统动量守恒，开始时系统动量为零，
两人与大小相等的速度相向运动，A的质量大于B的质量，
则A的动量大于B的动量，AB的总动量方向与A的动量方向相同，
即向右，要保证系统动量守恒，系统总动量为零，则小车应向左运动；
故选D．
3. （单选）如图所示，平行板电容器经开关S与电池连接，a处有一电荷量非常小的点电荷，S是闭合的，φa表示a点的电势，F表示点电荷受到的电场力.现将电容器的B板向下稍微移动，使两板间的距离增大，则　（   　）
A.φa变大，F变大 B.φa变大，F变小
C.φa不变，F不变 D.φa不变，F变小

参考答案：
B
4. 如图所示，图线1表示的导体电阻为R1，图线2表示的导体的电阻为R2，则下列说法正确的是（　　）

A．R1：R2=1：3
B．R1：R2=3：1
C．将R1与R2串联后接于电源上，则电流比I1：I2=1：3
D．将R1与R2并联后接于电源上，则电流比I1：I2=1：3
参考答案：
A
【考点】闭合电路的欧姆定律；串联电路和并联电路．
【分析】由题图象是电阻的伏安特性曲线，其斜率k等于电阻的倒数．将R1与R2串联后接于电源上时，电流相等．将R1与R2并联后接于电源上时，电压相等，电流与电阻成反比．
【解答】解：A、B由图R1==1Ω，R2==3Ω，故A正确．
    C、R1与R2串联后接于电源上，则电流比I1：I2=1：1．故C错误．
    D、将R1与R2并联后接于电源上，电流比I1：I2=R2：R1=3：1故D错误．
故选A
5.
参考答案：
D
二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. （4分）小灯泡的伏安特性曲线如图中的AB段（曲线）所示，由图可知，灯丝的电阻因温度的影响改变了________Ω.

参考答案：
10
7. （4分）图甲所示，面积S=0.2m2的100匝线圈A处在变化的磁场中，磁感应强度B随时间按图乙所示规律变化，方向垂直线圈平面，若规定向外为正方向，且已知R1=4Ω，R2=6Ω，电容C=30μF，线圈A的电阻不计.闭合S后，通过R2的方向        .电容器所带电量为      C.

参考答案：
aàb（1分）、7.2×10—5（3分）
8. 汽车甲和摩托车乙从同一地点沿同一方向运动，运动情况如上面右图所示。则两车在t =______s时相遇，两车相遇前的最大距离为_______m。

参考答案：

9. 如图所示，(甲)、(乙)两个电路，都是由同一个灵敏电流表G和一个变阻器R组成，下列说法正确的是                                                                                                                                  (　　)

①(甲)表是________，R增大时量程___　②(乙)表是________，R增大时量程___
参考答案：
①(甲)表是 电流表，R增大时量程 减小    ②(乙)表是电压表，R增大时量程增大 
10. 某电容器上标有“220V  400μF”， 400μF＝          pF
参考答案：

11. 如图所示，一个带正电的粒子，质量为m，电量为q，从隔板AB上的小孔O处沿与隔板成45°角射入如图所示的匀强磁场中，磁场的磁感应强度为B，粒子的初速度为v0，重力不计，则粒子再次到达隔板所经过的时间t =_____________，到达点距射入点O的距离为___________

参考答案：
；
12. 一小车以6m/s的初速度，2m/s2的加速度在水平面上作匀加速直线运动，则2s末小车的速度为　　　　m/s，发生的位移为　　　　m。
参考答案：

13. 电磁炮是一种理想的兵器，它的主要原理如图所示.某大学制成了能把m=2.2g的弹体
(包括金属杆CD的质量)加速到v=10km／s的电磁炮. 若轨道宽l=2m，长s=100m，通过的电流为I=10A，则轨道间所加的匀强磁场的磁感应强度B=________T，磁场力的最大功率P=________W(轨道摩擦不计)

参考答案：
55，1.1×107
三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 某同学用图甲的实验装置探究小车的加速度a与小车所受合力F及质量M的关系。打点计时器所用交变电流的频率为50Hz。
（1）某次实验中得到的纸带如图乙所示，每两个点间还有四个点未画出。则可求出小车的加速度大小为_________m/s2；

（2）该同学在平衡摩擦力后进行实验，实际小车在运动过程中所受的拉力_______砝码和盘的总重力（填“大于”、“小于”或“等于”），为了便于探究、减小误差，应使小车质量M与砝码和盘的总质量m满足__________的条件。

参考答案：

15. （4分）如图所示，圆筒的底面直径为12cm，里面装有某种透明液体。若紧贴筒壁竖立一根刻度尺，它的20cm刻度恰好与液面相平，小于20cm的刻度都在液面以下。眼睛在液面斜上方沿刻度尺对面向液面边缘观察，看到29cm刻度和4cm刻度的像恰好重合。由此可以求出该液体的折射率等于             。

参考答案：
4/3
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 晓明站在水平地面上，手握不可伸长的轻绳一端，绳的另一端系有质量为m的小球，甩动手腕，使球在竖直平面内做圆周运动，当球某次运动到最低点时，绳突然断掉。球飞离水平距离d后落地，如题24图所示，已知握绳的手离地面高度为d，手与球之间的绳长为，重力加速度为g忽略手的运动半径和空气阻力。

（1） 求绳断时球的速度大小v1，和球落地时的速度大小v2
（2）      问绳能承受的最大拉力多大？
（3）      改变绳长，使球重复上述运动。若绳仍在球运动到最低点时断掉，要使球抛出的水平距离最大，绳长应为多少？最大水平距离为多少？
参考答案：
解：
（1）v1=v2=
(2)　T=mg
(3) 当l＝时，x有极大值xmax＝d
试题分析：
(1)设绳断后球飞行时间为t，由平抛运动规律，有：，所以。根据机械能守恒定律则：，所以
(2)设绳能承受的最大拉力大小为F，这也是球受到绳的最大拉力大小．球做圆周运动的半径为，根据圆周运动向心力公式，解得。
(3)设绳长为l，绳断时球的速度大小为v3，绳承受的最大拉力不变，有
得
绳断后球做平抛运动，竖直位移为,水平位移为x，时间为，有

得，根据一元二次方程的特点，当时，x有极大值，
考点：圆周运动、机械能守恒定律、平抛运动
17. 一物体作匀加速直线运动，在2s内通过的位移为6m，在紧接着的1s内通过的位移也为6m。求物体运动的加速度的大小。
参考答案：

18. 水平放置的一端封闭的粗细均匀的玻璃管中，有一段水银柱封闭了40cm长的空气柱，水银柱长25cm，如图13所示，大气压强为75cmHg，温度为T=300K。

(1)若玻璃管开口端向上竖直放置时，管内空气柱长度为多少cm？
(2)若玻璃管开口端向上竖直放置后，对封闭气体加热到温度为多少时，管内空气柱长度恢复为40cm。
参考答案：
(1)30cm；(2)400K
(1)玻璃管由水平位置变为竖直过程，气体温度保持不变，气体发生等温变化，应用玻意耳定律可以求出空气柱的长度。
(2)气体温度升高过程气体压强不变，气体发生等压变化，应用盖吕萨克定律可以求出气体的温度。
(1) 玻璃管水平放置时：p1=p0=75cmHg，V1=h1S=40S，
玻璃管竖直放置时：p2=p0+ph=75+25=100cmHg，V2=h2S，
气体发生等温变化，由玻意耳定律得：p1V1=p2V2，
代入数据解得：h2=30cm；
(2) 加热前，气体的体积：V2=h2S=30S，温度：T2=T=300K，
空气柱长度恢复到40cm时，V3=40S，
气体发生等压变化，由盖吕萨克定律得：

解得：T3=400K.。
【点睛】本题考查了气体状态方程的应用，根据题意分析清楚气体状态变化过程、求出气体状态参量是解题的前提，应用玻意耳定律与盖吕萨克定律即可解题。