山西省呂梁市開(kāi)府中學(xué)2021-2022學(xué)年高二物理下學(xué)期期末試題含解析

山西省呂梁市開(kāi)府中學(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.用細(xì)繩拴一個(gè)小球，在光滑水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是A．在相同轉(zhuǎn)速下，細(xì)繩越短越容易斷B．在線速度大小相同時(shí)，細(xì)繩越短越容易斷C．在相同轉(zhuǎn)速下，細(xì)繩越長(zhǎng)越容易斷D．在線速度大小相同時(shí)，細(xì)繩越長(zhǎng)越容易斷參考答案：BC2.（多選題）下列關(guān)于物體動(dòng)量和沖量的說(shuō)法正確的是（）A．物體所受合外力沖量越大，它的動(dòng)量也越大B．物體所受合外力沖量不為零，它的動(dòng)量一定要改變C．物體動(dòng)量增量的方向，就是它所受沖量的方向D．物體所受合外力越大，它的動(dòng)量變化就越大參考答案：BC【考點(diǎn)】動(dòng)量定理；動(dòng)量守恒定律．【分析】根據(jù)動(dòng)量定理，結(jié)合合力的沖量等于動(dòng)量的變化量進(jìn)行判斷．【解答】解：A、合外力的沖量越大，根據(jù)動(dòng)量定理知，動(dòng)量的變化量越大，但是動(dòng)量不一定大．故A錯(cuò)誤．B、合外力的沖量不為零，根據(jù)動(dòng)量定理知，動(dòng)量的變化量不為零，即動(dòng)量一定改變．故B正確．C、根據(jù)動(dòng)量定理知，合力的沖量等于動(dòng)量變化量，則沖量的方向與動(dòng)量增量的方向相同．故C正確．D、根據(jù)F=，知物體的合外力越大，動(dòng)量的變化率越大，變化量不一定大．故D錯(cuò)誤．故選：BC．3.三個(gè)電阻都是18Ω，將它們用各種方法連接后，所得到的等效電阻不可能是（

）A.6Ω

B.12Ω

C.18Ω

D.27Ω參考答案：C4.如圖所示，兩根通電長(zhǎng)直導(dǎo)線P、Q互相平行，垂直紙面放置，其間距為L(zhǎng)，電流強(qiáng)度均為I，方向垂直紙面向里(已知電流為I的長(zhǎng)直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場(chǎng)中，距導(dǎo)線r處的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=kI/r，其中k為常數(shù))。某時(shí)刻有一電子(質(zhì)量為m、電量為e)正好經(jīng)過(guò)y軸的A點(diǎn)，速度大小為v，方向沿y軸正方向，且A點(diǎn)到P與Q的距離均為L(zhǎng)，則電子此時(shí)所受磁場(chǎng)力為A．方向垂直紙面向里，大小為B．方向垂直紙面向外，大小為C．方向垂直紙面向里，大小為D．方向垂直紙面向外，大小為參考答案：B5.以下說(shuō)法正確的是

(

)A．當(dāng)兩個(gè)分子間的距離為r0(平衡位置)時(shí)，分子勢(shì)能最小B．布朗運(yùn)動(dòng)反映了花粉小顆粒內(nèi)部分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)C．一滴油酸酒精溶液體積為V，在水面上形成的單分子油膜面積為S，則油酸分子的直徑D．溫度、壓力、電磁作用等可以改變液晶的光學(xué)性質(zhì)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6.一個(gè)量程為0～300μA的電流表，內(nèi)阻為1000Ω，再給它串聯(lián)一個(gè)99000Ω的電阻，將它改裝成電壓表，改裝后電壓表的量程為_(kāi)__V，用它來(lái)測(cè)量一段電路兩端的電壓時(shí)，表盤(pán)指針如圖，這段電路兩端的電壓是

V參考答案：改裝后電壓表的量程為

30

V，這段電路兩端的電壓是23.0

V7.如圖所示為某校物理興趣小組設(shè)計(jì)的一個(gè)玻璃管測(cè)力計(jì)，玻璃管豎直懸掛，上端封閉、下端開(kāi)口，管內(nèi)一個(gè)很薄的輕質(zhì)活塞封閉了一定質(zhì)量的空氣，活塞連接一輕質(zhì)秤鉤。已知玻璃管橫截面積為，現(xiàn)將不同質(zhì)量的鉤碼掛在秤鉤上，穩(wěn)定后用刻度尺測(cè)量出活塞與管頂之間的距離，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中氣體的溫度保持不變，四次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)記錄在下面的表格上：（1）通過(guò)計(jì)算可得實(shí)驗(yàn)時(shí)大氣壓強(qiáng)。（2）在玻璃管測(cè)力計(jì)上處應(yīng)標(biāo)上所測(cè)作用力，空氣柱長(zhǎng)度隨加在秤鉤上作用力變化而（填：均勻，不均勻）變化。（3）通過(guò)實(shí)驗(yàn)同學(xué)們發(fā)現(xiàn)用這種玻璃管測(cè)力計(jì)來(lái)測(cè)力，存在一些不足之處，請(qǐng)列舉兩點(diǎn)：a、b、參考答案：（1）

（2）、不均勻

（3）大氣壓強(qiáng)改變、環(huán)境溫度改變8.有一絕緣空心金屬球A，帶有4×10-6C的正電荷，一個(gè)有絕緣柄的金屬小球B，帶有2×10-6C的負(fù)電荷．若把B球跟A球的內(nèi)壁相接觸，如圖所示，則B球上電量為_(kāi)____C，A球上電量為_(kāi)______C，分布在_______。參考答案：0，2×10－6，A的外表面9.若在做“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，稱(chēng)得入射小球1的質(zhì)量m1=15g，被碰小球2的質(zhì)量m2=10g，由實(shí)驗(yàn)得出它們?cè)谂鲎睬昂蟮奈灰譬仌r(shí)間圖線如圖所示，則由圖可知，入射小球在碰前的動(dòng)量是

g?cm/s，入射小球在碰后的動(dòng)量是

g?cm/s，被碰小球的動(dòng)量是

g?cm/s，由此可得出的結(jié)論是

．參考答案：1500；750；750；碰撞過(guò)程中系統(tǒng)的動(dòng)量守恒【考點(diǎn)】驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律．【分析】由速度圖象求出小球的位移與對(duì)應(yīng)的時(shí)間，由速度公式求出小球的速度，然后根據(jù)動(dòng)量的計(jì)算公式求出小球的動(dòng)量，最后分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論．【解答】解：由圖象可知，碰前入射小球的速度：v1===100cm/s，碰后入射球的速度：v1′===50cm/s，被碰球碰后的速度：v2===75cm/s，入射球碰前的動(dòng)量：p=m1v1=15×100=1500g?cm/s，入射小球碰撞后的m1v1′=15×50=750gcm?/s，被碰小球碰撞后的：m2v2=10×75=750g?cm/s，碰后系統(tǒng)的總動(dòng)量：p′=m1v1′+m2v2′=750+750=1500g?cm/s．通過(guò)計(jì)算發(fā)現(xiàn)：兩小球碰撞前后的動(dòng)量相等，即：碰撞過(guò)程中系統(tǒng)的動(dòng)量守恒．故答案為：1500；750；750；碰撞過(guò)程中系統(tǒng)的動(dòng)量守恒10.某單色光的頻率為υ，它在空間是一份一份傳播的，每一份叫做一個(gè)

且每一份的能量是E=

。若用它照射某種極限頻率為υ0的金屬不能發(fā)生光電效應(yīng)，則υ

υ0（填<,>或=）；以下措施哪些可能使之發(fā)生光電效應(yīng)：

；A增加入射光的強(qiáng)度，B增加入射光的照射時(shí)間，C換用頻率更大的入射光，D換用頻率更小的入射光。發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)放出的電子叫

。參考答案：光子

，

hv

，

<

，

C

，

光電子11.（5分）如圖所示，一甲蟲(chóng)從一半球形碗底沿碗內(nèi)表面緩慢向上爬，已知球面半徑為R，甲蟲(chóng)與碗的內(nèi)表面的靜摩擦因數(shù)為μ=0.25，它可以爬的最大高度為＿＿＿＿＿。參考答案：H＝R（1－）12.質(zhì)量為2kg的物體在合外力作用下做直線運(yùn)動(dòng)的υ一t圖象如圖所示。在0—2s內(nèi)，合外力對(duì)物體做的功為_(kāi)______J。參考答案：13.一名質(zhì)量為80kg的宇航員，到宇宙飛船外面去做實(shí)驗(yàn)。他相對(duì)于宇宙飛船是靜止的。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，他把背著的一只質(zhì)量為10kg的空氧氣筒，以相對(duì)于宇宙飛船為2.0m/s的速度扔掉，則宇航員由此得到的速度大小為

。參考答案：

0.25m/s

三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在1731年，一名英國(guó)商人發(fā)現(xiàn)，雷電過(guò)后，他的一箱新刀叉竟顯示出磁性．請(qǐng)應(yīng)用奧斯特的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，解釋這種現(xiàn)象．參考答案：閃電產(chǎn)生的強(qiáng)電流產(chǎn)生磁場(chǎng)會(huì)使刀叉磁化．15.（10分）如圖是一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的圖象,試根據(jù)圖象回答(1)若波傳播的方向沿x軸負(fù)方向,則P點(diǎn)處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向是____________,R點(diǎn)處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向是___________________.(2)若波傳播的方向沿x軸正方向,則P、Q、R三個(gè)質(zhì)點(diǎn)，_______質(zhì)點(diǎn)最先回到平衡位置。(3)若波的速度為5m/s,則R質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期T=______s,請(qǐng)?jiān)诮o出的方格圖中畫(huà)出質(zhì)點(diǎn)Q在t=0至t=2T內(nèi)的振動(dòng)圖象。參考答案：(1)沿y軸正向,（2分）沿y軸負(fù)向（2分）(2)

P

（2分）

(3)

0.8（2分）振動(dòng)圖象如圖所示（2分）

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如下圖所示，水平放置的兩導(dǎo)軌P、Q間的距離L＝0.5m，垂直于導(dǎo)軌平面的豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝2T，垂直于導(dǎo)軌放置的ab棒的質(zhì)量m＝1kg，系在ab棒中點(diǎn)的水平繩跨過(guò)定滑輪與重量G＝3N的物塊相連．已知ab棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2，電源的電動(dòng)勢(shì)E＝10V、內(nèi)阻r＝0.1Ω，導(dǎo)軌的電阻及ab棒的電阻均不計(jì)．要想ab棒處于靜止?fàn)顟B(tài)，R應(yīng)在哪個(gè)范圍內(nèi)取值？(g取10m/s2)參考答案：17.傳送帶被廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)。如圖所示，一傾斜放置的傳送帶與水平面的夾角=37，在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下以v=2m/s的速率順時(shí)針?lè)较騽蛩龠\(yùn)行。M、N為傳送帶的兩個(gè)端點(diǎn)，M、N兩點(diǎn)間的距離L=7m，N端有一離傳送帶很近的擋板P可將傳送帶上的物塊擋住。在傳送帶上的O處由靜止釋放質(zhì)量為m=1kg的木塊，木塊可視為質(zhì)點(diǎn)，若木塊每次與擋板P發(fā)生碰撞時(shí)間極短，碰后都以碰前的速率反方向彈回，木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.5，O、M間距離L1=3m。sin37=0.6，cos37=0.8，g取10m/s2。傳送帶與輪子間無(wú)相對(duì)滑動(dòng)，不計(jì)輪軸處的摩擦。（1）木塊輕放上傳送帶后瞬間加速度大小；（2）木塊第一次反彈后能到達(dá)的最高位置與擋板P的距離；（3）木塊做穩(wěn)定的周期性運(yùn)動(dòng)后的周期。參考答案：（1）2m/s2；（2）1.6m；（3）2s【詳解】（1）放上的后瞬間，根據(jù)牛頓第二定律：mgsin-mgcos=ma1解得木塊輕放上傳送帶后瞬間的加速度a1=2m/s2（2）設(shè)木塊與擋板P碰撞前的速度v1，由運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)：v12=2a1(L-L1)解得v1=4m/s木塊與擋板P碰后向上減速到共同速度之前：mgsin+mgcos=ma2解得a2=10m/s2木塊向上的位移x1==0.6m共同速度之后，摩擦力反向，加速度為a1木塊向上的位移x2==1m木塊第一次反彈后能到達(dá)的最高位置與擋板P的距離xm=x1+x2=1.6m（3）木塊做穩(wěn)定的周期性運(yùn)動(dòng)后，每次與擋板碰前的速度為v=2m/s，則穩(wěn)定后周期為T(mén)=2=2s18.如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線與AC平行，把帶電荷量10－8C的負(fù)電荷從A移至B的過(guò)程中，電場(chǎng)力做功6×10－8J，AB長(zhǎng)6cm，AB與AC的夾角為60°.求：(1)場(chǎng)強(qiáng)方向和A處的場(chǎng)強(qiáng)大小(2)設(shè)B處電勢(shì)為1V，則A處電勢(shì)為多少；(3)電子在A點(diǎn)的電勢(shì)能．參考答案：(1)將負(fù)電荷從A移至B，電場(chǎng)力做正功，所以電荷所受電場(chǎng)力方向沿A至C，又因?yàn)槭秦?fù)電荷，場(chǎng)強(qiáng)方向與負(fù)電荷的受力方向相反，所以場(chǎng)強(qiáng)方向應(yīng)為C至A方向．(2)由W＝qU得：U＝＝＝6