2022年山東省臨沂市東陽鄉(xiāng)中學(xué)高二物理上學(xué)期期末試卷含解析

2022年山東省臨沂市東陽鄉(xiāng)中學(xué)高二物理上學(xué)期期末試卷含解析一、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.（多選題）如圖所示，甲、乙兩車的質(zhì)量均為M，靜置在光滑的水平面上，兩車相距為L，乙車上站立著一個(gè)質(zhì)量為m的人，他通過一條水平輕繩用恒定的拉力F拉甲車直到兩車相碰，在此過程中（）A．甲、乙兩車運(yùn)動(dòng)過程中的速度之比為（M+m）：MB．甲車移動(dòng)的距離為C．此過程中人拉繩所做功為FLD．此過程中人拉繩所做功為參考答案：ABC【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律；動(dòng)能定理的應(yīng)用．【分析】乙通過一條輕繩拉甲車的過程，甲、乙和兩車組成的系統(tǒng)合外力為零，系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，由動(dòng)量守恒定律求甲、乙兩車運(yùn)動(dòng)中速度之比．將速度由位移與時(shí)間之比表示，代入動(dòng)量守恒定律表達(dá)式，并結(jié)合幾何關(guān)系可求兩車移動(dòng)的距離．根據(jù)功的定義即可求出拉繩做的功．【解答】解：A、甲、乙和兩車組成的系統(tǒng)合外力為零，系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，取向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律得：0=Mv甲﹣（M+m）v乙；可得甲、乙兩車運(yùn)動(dòng)中速度之比為：=，故A正確；B、設(shè)甲車和乙車移動(dòng)的距離分別為s1和s2．則有：v甲=，v乙=又s1+s2=L聯(lián)立解得：s1=L，s2=L，故B正確；CD、根據(jù)功的定義可知，此過程中人拉繩所做功等于拉力和人相對(duì)于繩子的位移的乘積，為W=FL．故C正確，D錯(cuò)誤故選：ABC2.（單選）把6個(gè)相同電燈接成如圖(甲)、(乙)所示兩電路，調(diào)節(jié)變阻器，兩組電燈均能正常發(fā)光．設(shè)(甲)、(乙)兩電路消耗的電功率分別為P1、P2，則()A．P1＜3P2

B．P1＝3P2C．P1＞3P2D．3P1＝P2參考答案：B3.在右圖的閉合電路中，當(dāng)滑片P向左移動(dòng)少許時(shí)，兩電表讀數(shù)的變化是（

）A．A變大，V變大

B．A變大，V變小

C．A變小，V變大

D．A變小，V變小參考答案：B4.如圖，一通電螺線管通有圖示電流，1、2、4小磁針放在螺線管周圍，3小磁針放在螺線管內(nèi)部，四個(gè)小磁針靜止在如圖所示位置，則四個(gè)小磁針的N、S極標(biāo)注正確的是（）A．1 B．2 C．3 D．4參考答案：B【考點(diǎn)】通電直導(dǎo)線和通電線圈周圍磁場的方向．【分析】先根據(jù)右手螺旋定則判斷通電螺旋管的磁感線，再據(jù)磁場方向的規(guī)定判斷四個(gè)小磁針N、S是否正確．【解答】解：由右手螺旋定則可知，通電螺旋管的右側(cè)等效為N極，據(jù)磁感線的分布和小磁針靜止時(shí)N極所指的方向，所以1、3、4錯(cuò)誤，2正確，故ACD錯(cuò)誤，B正確．故選：B．5.（單選）電荷在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)受到洛侖茲力的方向如圖所示，其中正確的是（）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.用伏安法測電阻，可采用如圖所示的甲、乙兩種接法。如所用電壓表內(nèi)阻為5000Ω，電流表內(nèi)阻為0.5Ω。（1）當(dāng)測量100Ω左右的電阻時(shí),宜采用

電路；（2）現(xiàn)采用乙電路測量某電阻的阻值時(shí)，兩電表的讀數(shù)分別為10V、0.5A,則此電阻的真實(shí)值為

Ω。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）參考答案：（1）甲

（2）20.17.某同學(xué)采用如圖甲所示的電路測定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻．提供的器材有，電壓表（0～3V；）、電流表（0～0.6A）、滑動(dòng)變阻器有R1（10Ω，2A）各一只．（1）在實(shí)驗(yàn)中測得多組電壓和電流值，得到如圖丙所示的U﹣I圖線，由圖可求出該電源電動(dòng)勢E=

V；內(nèi)阻r=

Ω．（保留三位有效數(shù)字）（2）在圖乙中用筆畫線代替導(dǎo)線連接實(shí)驗(yàn)電路．（3）電動(dòng)勢測量值

真實(shí)值，內(nèi)電阻測量值

真實(shí)值．（填＜，＞，=）參考答案：解：（1）由閉合電路歐姆定律U=E﹣Ir得知，當(dāng)I=0時(shí)，U=E，U﹣I圖象斜率的絕對(duì)值等于電源的內(nèi)阻，縱截距即為電動(dòng)勢E=1.46Vr==1.78Ω．（2）對(duì)照電路圖，按電流方向連接電路，如圖所示．（3）圖中由于電壓表測量值小于電源真實(shí)的路端電壓；但當(dāng)外電路斷開時(shí)，電流表的分壓可以忽略，故本接法中電動(dòng)勢是準(zhǔn)確的；而測量的電壓小于真實(shí)值，故由圖象可知測量的內(nèi)阻大于真實(shí)值；故答案為：①1.46；1.78；②如圖所示；③=；＞【考點(diǎn)】測定電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻．【分析】（1）由閉合電路歐姆定律分析U﹣I圖象的縱軸截距和斜率的意義，可求出電動(dòng)勢和內(nèi)阻．（2）對(duì)照電路圖，按順序連接電路．（3）本實(shí)驗(yàn)中誤差來自由沒有分析電流表與電壓表的內(nèi)阻；則通過電表對(duì)電路的影響作出真實(shí)值與測量值間的圖象，由圖象可分析其誤差情況；8.利用火箭發(fā)射載人神舟飛船，當(dāng)火箭從靜止開始加速起飛時(shí)，火箭推力______（填“大于”或“小于”）火箭和飛船的重力，此時(shí)宇航員處于___________(填“超重”、“失重”或“完全失重”）狀態(tài)。參考答案：大于、超重14.在研究電流跟電壓、電阻之間關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，小明通過改變電路中的電壓和電阻，分別測得了如圖所示兩組數(shù)據(jù)分析表1數(shù)據(jù)，可得到的結(jié)論是：

。分析表2數(shù)據(jù)，可得到的結(jié)論是

參考答案：對(duì)定值電阻來說，通過它的電流和他它兩端電壓成正比在電壓恒定的情形下，電流和電阻大小成反比。10.有兩個(gè)同學(xué)利用假期分別去參觀位于天津市的“南開大學(xué)”和上海市的“復(fù)旦大學(xué)”，他們各自在那里的物理實(shí)驗(yàn)室利用先進(jìn)的DIS系統(tǒng)較準(zhǔn)確的探究了單擺周期T和擺長L的關(guān)系．然后他們通過互聯(lián)網(wǎng)交流實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并由計(jì)算機(jī)繪制了T2－L圖象，如圖甲所示，已知天津市比上海市的緯度高，則去“南開”的同學(xué)所測得的實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)應(yīng)的圖象是___▲____(填“A”或“B”)．另外，去“復(fù)旦”做研究的同學(xué)還利用計(jì)算機(jī)繪制了他實(shí)驗(yàn)用的a、b兩個(gè)擺球的振動(dòng)圖象，如圖乙所示，由圖象可知單擺擺長之比＝___▲___，在t＝2s時(shí)b球振動(dòng)方向是____▲___(填“＋y”或“-y”)．參考答案：

B

、

4/9

、

+y

11.如圖所示，只在正方形區(qū)域abcd中充滿勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直紙面向里.一個(gè)氫核從ad邊的中點(diǎn)m沿著既垂直于ad邊又垂直于磁場的方向，以一定速度射入磁場，正好從ab邊中點(diǎn)n射出磁場。若將磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度變?yōu)樵瓉淼?倍，其他條件不變，則這個(gè)氫核射出磁場的位置是____________（指明在哪個(gè)點(diǎn)或哪兩點(diǎn)間），它在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間是原來的________倍.參考答案：a點(diǎn);112.一個(gè)帶正電的粒子在垂直于勻強(qiáng)磁場的平面內(nèi)沿逆時(shí)針方向做勻速圓周運(yùn)動(dòng)（忽略重力），當(dāng)磁場方向不變、大小突然從B1增加到B2時(shí)，粒子的動(dòng)能將

（增大、不變、減小）參考答案：

增加13.某同學(xué)用大頭針、三角板、量角器等器材測半圓形玻璃磚的折射率．開始玻璃磚的位置如圖中實(shí)線所示，使大頭針P1、P2與圓心O在同一直線上，該直線垂直于玻璃磚的直徑邊，然后使玻璃磚繞圓心O緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)在玻璃磚的直徑邊一側(cè)觀察P1、P2的像，且P2的像擋住P1的像．如此觀察，當(dāng)玻璃磚轉(zhuǎn)到圖中虛線位置時(shí)，上述現(xiàn)象恰好消失．此時(shí)只須測量出玻璃磚直徑邊繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)過的角度θ，即可計(jì)算出玻璃磚的折射率．請用你的測量量表示出折射率n=．參考答案：解：當(dāng)恰好看不見P1、P2的像時(shí)，剛好發(fā)生全反射現(xiàn)象，此時(shí)玻璃磚直徑轉(zhuǎn)過的角度θ為臨界角，折射率n=．故答案為：玻璃磚直徑邊繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)過的角度θ，．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.

(12分)物質(zhì)是由大量分子組成的，分子有三種不同的聚集狀態(tài)：固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)。物質(zhì)處于不同狀態(tài)時(shí)各有不同的特點(diǎn)和物理性質(zhì)。試回答下列問題：(1)如圖所示，ABCD是一厚度均勻的由同一種微粒構(gòu)成的圓板。AB和CD是互相垂直的兩條直徑，把圓板從圖示位置轉(zhuǎn)過90°后電流表的示數(shù)發(fā)生了變化，已知兩種情況下都接觸良好，由此可判斷圓板是晶體。(2)在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，把玻璃管的斷裂口放在火焰上燒熔，它的尖端就變圓，這是什么緣故?(3)如下圖是氧分子在不同溫度(O℃和100℃)下的速度分布規(guī)律圖，由圖可得出哪些結(jié)論?(至少答出兩條)

參考答案：(1)(4分)單；(2)(4分)熔化玻璃的表面層存表面張力作用下收縮到最小表面積，從而使斷裂處尖端變圓；(3)①(2分)一定溫度下，氧氣分子的速率呈現(xiàn)出“中間多，兩頭少”的分布規(guī)律；②(2分)溫度越高，氧氣分子熱運(yùn)動(dòng)的平均速度越大(或溫度越高氧氣分子運(yùn)動(dòng)越劇烈)。15.分子勢能隨分子間距離r的變化情況可以在如圖所示的圖象中表現(xiàn)出來，就圖象回答：（1）從圖中看到分子間距離在r0處分子勢能最小，試說明理由．（2）圖中分子勢能為零的點(diǎn)選在什么位置？在這種情況下分子勢能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，對(duì)嗎？（3）如果選兩個(gè)分子相距r0時(shí)分子勢能為零，分子勢能有什么特點(diǎn)？參考答案：解：（1）如果分子間距離約為10﹣10m數(shù)量級(jí)時(shí)，分子的作用力的合力為零，此距離為r0．當(dāng)分子距離小于r0時(shí)，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力，要減小分子間的距離必須克服斥力做功，因此，分子勢能隨分子間距離的減小而增大．如果分子間距離大于r0時(shí)，分子間的相互作用表現(xiàn)為引力，要增大分子間的距離必須克服引力做功，因此，分子勢能隨分子間距離的增大而增大．從以上兩種情況綜合分析，分子間距離以r0為數(shù)值基準(zhǔn)，r不論減小或增大，分子勢能都增大．所以說，分子在平衡位置處是分子勢能最低點(diǎn)．（2）由圖可知，分子勢能為零的點(diǎn)選在了兩個(gè)分子相距無窮遠(yuǎn)的位置．因?yàn)榉肿釉谄胶馕恢锰幨欠肿觿菽茏畹忘c(diǎn)，據(jù)圖也可以看出：在這種情況下分子勢能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零是正確的．（3）因?yàn)榉肿釉谄胶馕恢锰幨欠肿觿菽艿淖畹忘c(diǎn)，最低點(diǎn)的分子勢能都為零，顯然，選兩個(gè)分子相距r0時(shí)分子勢能為零，分子勢能將大于等于零．答案如上．【考點(diǎn)】分子勢能；分子間的相互作用力．【分析】明確分子力做功與分子勢能間的關(guān)系，明確分子勢能的變化情況，同時(shí)明確零勢能面的選取是任意的，選取無窮遠(yuǎn)處為零勢能面得出圖象如圖所示；而如果以r0時(shí)分子勢能為零，則分子勢能一定均大于零．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，在以O(shè)為圓心，半徑為R=10cm的圓形區(qū)域內(nèi)，有一個(gè)水平方向的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=0.10T，方向垂直紙面向外．豎直平行放置的兩金屬板A、K連在如圖所示的電路中．電源電動(dòng)勢E=91V，內(nèi)阻r=1.0Ω，定值電阻R1=10Ω，滑動(dòng)變阻器R2的最大阻值為80Ω，S1、S2為A、K板上的兩個(gè)小孔，且S1、S2跟O在同一水平直線上，另有一水平放置的足夠長的熒光屏D，O點(diǎn)跟熒光屏D之間的距離為H=3R．比荷為2.0×105C/kg的帶正電的粒子由S1進(jìn)入電場后，通過S2向磁場中心射去，通過磁場后落到熒光屏D上．粒子進(jìn)入電場的初速度、重力均可忽略不計(jì)．（1）求如果粒子垂直打在熒光屏上的O′點(diǎn)，電壓表的示數(shù)多大；（2）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片P的位置，求粒子到打到光屏的范圍；（3）在（2）問的條件下帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間。

參考答案：（1）離子打到O′點(diǎn)，則離子在磁場中偏轉(zhuǎn)90°，因此軌跡半徑r=R=10cm在磁場中Bqv=m、在加速電路中qU=mv2

綜合上述得到U=代入數(shù)據(jù)可得U=30V．（2）當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)頭在左端時(shí)金屬板間電壓U1=R1=10V離子加速度qU1=mv12離子由S2進(jìn)入磁場Bqv1=m所以r1=，代入數(shù)據(jù)得r1=10cm．由幾何關(guān)系可知，偏轉(zhuǎn)角θ1=120°，打在熒光屏上的M點(diǎn)處，MO′=H/=30cm；同理，當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)頭在右端時(shí)，U2=90V，由r2=，可得r2=30cm，偏轉(zhuǎn)角θ2=60°，打在熒光屏上的N點(diǎn)處，O′N==30cm．打中范圍為60cm．（3）17.如圖所示，交流發(fā)電機(jī)電動(dòng)勢的瞬時(shí)表達(dá)式(V)，內(nèi)阻不計(jì)。理想變壓器的輸出端并聯(lián)24只彩色小燈炮，每只燈炮均標(biāo)有“6V，0．25W”，燈炮