湖南省岳陽市臨湘大成學(xué)校2021-2022學(xué)年高二物理期末試題含解析

湖南省岳陽市臨湘大成學(xué)校2021-2022學(xué)年高二物理期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.A、B兩球在光滑水平面上沿同一直線、同一方向運動，A球的動量是5kg·m/s，B球的動量是7kg·m/s．當(dāng)A球追上B球時發(fā)生碰撞，則碰后A、B兩球的動量可能值分別是（）A.6kg·m/s，6kg·m/s B.3kg·m/s，9kg·m/sC.2kg·m/s，14kg·m/s D.-5kg·m/s，15kg·m/s參考答案：A以A、B兩球組成的系統(tǒng)為對象。設(shè)兩球的質(zhì)量均為m。當(dāng)A球追上B球時發(fā)生碰撞，遵守動量守恒。由題，碰撞前總動量為：p=pA+pB=7+5=12kg?m/s。碰撞前總動能為：；如果PA=6kg?m/s、PB=6kg?m/s，碰撞后總動量為p′=6+6=12kg?m/s，系統(tǒng)動量守恒。碰撞后總動能為，系統(tǒng)總動能不增加，故A正確。如果PA=3kg?m/s

PB=9kg?m/s，碰撞后總動量為p′=3+9=12kg?m/s，系統(tǒng)動量守恒。碰撞后總動能為，系統(tǒng)總動能增加，故B錯誤；如果PA=-2kg?m/s

PB=14kg?m/s，碰撞后總動量為p′=-2+14=12kg?m/s，系統(tǒng)動量守恒。碰撞后總動能為，系統(tǒng)總動能增加，故C錯誤；如果PA=-5kg?m/s

PB=15kg?m/s，碰撞后總動量為p′=-5+15=10kg?m/s，系統(tǒng)動量不守恒，故D錯誤；故選A。點睛：本題考查了動量守恒定律及能量守恒定律；要知道兩球碰撞要滿足三個條件：動量守恒、動能不增、符合實際．2.按照麥克斯韋理論，以下說法正確的是

（

）

A．在電場的周圍空間一定產(chǎn)生磁場

B．任何變化的電場周圍空間一定產(chǎn)生變化的磁場

C．均勻變化的電場在周圍空間產(chǎn)生變化的磁場

D．振蕩的電場在周圍空間產(chǎn)生同頻率的振蕩磁場參考答案：D3.在平面xy內(nèi)有一沿水平x軸正方向傳播的簡諧橫波，波速為3.0m/s，頻率為2.5Hz，振幅為8.0×10-2m，已知t=0時刻P處質(zhì)點的位移為y=4.0×10-2m，速度沿y軸正方向，Q點在P點右方9．0×10-1m處，對于Q處的質(zhì)點來說

A．在t=0時，位移為y=-4.0×10-2m

B．在t=0，速度沿y軸負(fù)方向

C．在t=0．1s時，位移為y=-4.0×10-2m

D．在t=0.1s，速度沿y軸正方向參考答案：BC4.一質(zhì)點做簡諧運動的圖象如圖所示，下列說法正確的是()A．質(zhì)點振動頻率是4HzB．在10s內(nèi)質(zhì)點經(jīng)過的路程是20cmC．第4s末質(zhì)點的速度是零D．在t＝1s和t＝3s兩時刻，質(zhì)點位移大小相等、方向相同參考答案：B5.下列速度中，指平均速度的是（

）A．雨滴落地時的速度

B．汽車通過汕頭海灣大橋的速度C．子彈射出槍口時的速度

D．跳水運動員起跳后，到達(dá)最高點的速度參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（4分）聲吶(sonar)是一種聲音導(dǎo)航和測距系統(tǒng)，它利用了聲波的反射原理．聲吶儀發(fā)出一束在水中沿直線傳播的聲波，當(dāng)聲波碰到障礙物時，就被反射回來，反射聲波被聲吶儀檢測到，通過測量聲波從發(fā)射到返回所經(jīng)歷的時間．就可以計算出聲波傳播的距離，從而間接測得物體的位置．某漁船上安裝有水下聲吶系統(tǒng)，在捕魚生產(chǎn)中為測量一魚群和漁船間的距離，聲吶系統(tǒng)發(fā)出一列在海水中波長為0.03m．在海水中傳播速度為1530m／s的聲波．經(jīng)0.8s魚群反射的聲波被聲吶儀檢測到．則該聲吶儀發(fā)出的聲波屆于

(選填“超聲波”或“次聲波”)，魚群與漁船的距離為______________m。參考答案：超聲波

6127.已知一個電流表的內(nèi)阻為Rg=1k，Ig=100μA，若要改裝成量程為3V的伏特表，需__________（填“串”或“并”）聯(lián)一個阻值為__________的電阻，若改裝成量程為1A的安培表，需__________（填“串”或“并”）聯(lián)一個阻值約為__________的電阻．參考答案：串，2.9×104，并，0.18.如圖7，有一水平方向的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)為9×103N／C．在電場內(nèi)的豎直平面內(nèi)作半徑為1m的圓，圓心處放置電量為1×10-6C的正點電荷，則圓周上C點處的場強(qiáng)大小為______N／C，方向________．

參考答案：9.如圖所示，虛線表示某點電荷Q所激發(fā)電場的等勢面，已知a、b兩點在同一等勢面上，c、d兩點在另一個等勢面上。甲、乙兩個帶電粒子以相同的速率，沿不同的方向從同一點a射入電場，在電場中沿不同的軌跡adb曲線、acb曲線運動。則兩粒子所帶的電荷符號________（填“不同”或“相同”）；經(jīng)過b點時，兩粒子的速率va

vb（填“＞”、“＝”或“＜”）參考答案：不同

=10.甲、乙兩個滑冰者，質(zhì)量分別為48kg和50kg，甲手里拿著質(zhì)量為2kg的球，兩人均以2m/s的速度在冰面上相向滑行，冰面光滑，甲接球傳給乙，乙接球傳給甲，這樣拋球若干次后，乙速度為0，則甲的速度為

參考答案：0

11.如圖所示電路中，電源電動勢E＝80V，電源內(nèi)阻r＝2Ω，定值電阻R1＝8Ω，滑動變阻器R2的變化范圍為（0～20Ω）。則R2的阻值等于__________Ω時，R1消耗的功率最大；R2的阻值等于__________Ω時，R2消耗的功率最大。參考答案：0；1012.如圖所示的電路，L1和L2是兩個相同的小電珠，L是一個自感系數(shù)相當(dāng)大的線圈，其電阻與R相同，由于存在自感現(xiàn)象，在電鍵S接通時，____燈最亮；S斷開時，____燈先熄滅。參考答案：L1，L2．13.質(zhì)量為M的小船以速度v0行駛，船上有兩個質(zhì)量均為m的小孩a和b，分別靜止站在船頭和船尾．現(xiàn)小孩a沿水平方向以速率v（相對于靜止水面）向前躍入水中，然后小孩b沿水平方向以同一速率v（相對于靜止水面）向后躍入水中，則小孩b躍出后小船的速度方向

（填向前或向后），大小為

（水的阻力不計）．參考答案：向前，（1+）v0．【考點】動量守恒定律．【分析】水的阻力不計，小孩a、小孩b和小船系統(tǒng)動量守恒，根據(jù)動量守恒定律列式求解，也可以先對小孩a跳出過程運用動量守恒定律，再對小孩b跳出過程運用動量守恒定律求小船的速度．【解答】解：設(shè)小孩b躍出后小船的速度為v′，取小船原來的速度方向為正，根據(jù)動量守恒定律，有（M+2m）v0=Mv′+mυ﹣mυ解得v′=（1+）v0，方向向前．故答案為：向前，（1+）v0．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（12分）如圖所示，有兩個帶正電的粒子P和Q同時從勻強(qiáng)磁場的邊界上的M點分別以30°和60°（與邊界的交角）射入磁場，又同時從磁場邊界上的同一點N飛出，設(shè)邊界上方的磁場范圍足夠大，不計粒子所受的重力影響，則兩粒子在磁場中的半徑之比rp:rQ=____________，假設(shè)P粒子是粒子（），則Q粒子可能是________，理由是_______________________________。參考答案：(1)兩粒子在磁場中的半徑之比：（5分）（2）可能是質(zhì)子（3分），質(zhì)量數(shù)與電荷數(shù)之比為1:1（4分）15.現(xiàn)有一種特殊的電池，電動勢E約為9V，內(nèi)阻r約為50Ω，允許輸出的最大電流為50mA，用如圖(a)的電路測量它的電動勢和內(nèi)阻，圖中電壓表的內(nèi)阻非常大，R為電阻箱，阻值范圍0～9999Ω。①R0是定值電阻,規(guī)格為150Ω，1.0W起

的作用。②該同學(xué)接入符合要求的R0后，閉合開關(guān)，調(diào)整電阻箱的阻值，

。改變電阻箱阻值，得多組數(shù)據(jù)，作出如圖(b)的圖線．則電池的電動勢E=

，內(nèi)阻r=

。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：①防止短路，電流過大，燒壞電源

②讀取電壓表的示數(shù)，10V

，46±2Ω.（漏寫單位，沒分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，平行金屬導(dǎo)軌與水平面間的傾角為θ，導(dǎo)軌電阻不計，與阻值為R的定值電阻相連，勻強(qiáng)磁場垂直穿過導(dǎo)軌平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.有一質(zhì)量為m長為l的導(dǎo)體棒從ab位置獲得平行斜面的大小為v的初速度向上運動，最遠(yuǎn)到達(dá)a′b′的位置，滑行的距離為s，導(dǎo)體棒的電阻也為R，與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)為μ..求（1）上滑過程中導(dǎo)體棒受到的最大安培力為多少？（2）上滑過程中導(dǎo)體棒克服安培力做的功為多少？(3)上滑過程中導(dǎo)體棒損失的機(jī)械能為多少？參考答案：1）電路中總電阻為2R，故最大安培力的數(shù)值為；(2)由能量守恒定律可知：導(dǎo)體棒動能減少的數(shù)值應(yīng)該等于導(dǎo)體棒重力勢能的增加量以及克服安培力做功產(chǎn)生的電熱和克服摩擦阻力做功產(chǎn)生的內(nèi)能．其公式表示為：mv2＝mgssinθ＋μmgscosθ＋Q電Q電熱＝mv2－(mgssinθ＋μmgscosθ)，即為安培力做的功，；（3）導(dǎo)體棒損失的機(jī)械能即為安培力和摩擦力做功的和，W損失＝mv2－mgssinθ17.如圖乙所示，在勻強(qiáng)磁場中，與磁感應(yīng)強(qiáng)度B成30°角放置一邊長L=10cm的正方形線圈，共100匝，線圈電阻r=1Ω，與它相連的電路中，電阻R1=4Ω、R2=5Ω，電容C=10μF．磁感應(yīng)強(qiáng)度變化如圖甲所示，開關(guān)K在t0=0時閉合，在t2=1.5S時又?jǐn)嚅_．求：（1）t1=1S時，R2中電流強(qiáng)度的大小及方向；（2）K斷開后，通過R2的電量．參考答案：解：（1）時線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢，據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可得

（2分）

（2分）由楞次定律可知，R2中電流方向從右向左。

（1分）（2）電容器兩端電壓

（2分）

∴斷開后，流過的電量為

（3分）18.在如圖所示的電路中，R1、R2均為定值電阻，且R1=100Ω，R2阻值未知，R3是一滑動變阻器，當(dāng)其滑片從左端滑至右端時，測得電源的路端電壓隨電流的變化圖線如圖所示，其中A、B兩點是滑片在變阻器的兩個不同端點得到的求