2021-2022學(xué)年內(nèi)蒙古自治區(qū)赤峰市平莊礦區(qū)中學(xué)高二物理期末試卷含解析

2021-2022學(xué)年內(nèi)蒙古自治區(qū)赤峰市平莊礦區(qū)中學(xué)高二物理期末試卷含解析一、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.（單選）半圓形導(dǎo)軌豎直放置，不均勻磁場(chǎng)水平方向并垂直于軌道平面，一個(gè)金屬環(huán)在軌道內(nèi)來(lái)回滾動(dòng)，如圖所示，若空氣阻力不計(jì)，則 A．金屬環(huán)做等幅振動(dòng) B．金屬環(huán)做減幅振動(dòng) C．金屬環(huán)做增幅振動(dòng) D．無(wú)法確定參考答案：B2.（單選）閉合線框abcd，自某高度自由下落時(shí)穿過(guò)一個(gè)有界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，當(dāng)它經(jīng)過(guò)如右圖所示的三個(gè)位置時(shí)，感應(yīng)電流的方向是：（

）A．經(jīng)過(guò)Ⅰ時(shí)，a→d→c→b→a

B．經(jīng)過(guò)Ⅱ時(shí)，無(wú)感應(yīng)電流C．經(jīng)過(guò)Ⅱ時(shí)，a→b→c→d→a

D．經(jīng)過(guò)Ⅲ時(shí)，a→b→c→d→a參考答案：B3.關(guān)于磁感線的概念，下列說(shuō)法中正確的是（

）A．磁感線是磁場(chǎng)中客觀存在、但肉眼看不見(jiàn)的曲線B．磁感線總是從磁體的N極指向S極C．磁感線上各點(diǎn)的切線方向與該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向一致D．沿磁感線方向，磁場(chǎng)逐漸減弱參考答案：C4.（單選）下列說(shuō)法中正確的是（

）A．回復(fù)力就是振動(dòng)物體受到的合外力B．振動(dòng)物體回到平衡位置的過(guò)程中，回復(fù)力做正功,離開(kāi)平衡位置的過(guò)程，回復(fù)力做負(fù)功C．有機(jī)械振動(dòng)必有機(jī)械波D．波源振動(dòng)時(shí)的運(yùn)動(dòng)速度和波的傳播速度始終相同參考答案：B5.以下有關(guān)熱現(xiàn)象的說(shuō)法中正確的是()A．物體的溫度越高，內(nèi)能越大B．氣體分子的平均動(dòng)能增大，氣體的壓強(qiáng)一定增大C．?dāng)U散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動(dòng)的劇烈程度都與溫度有關(guān)，所以擴(kuò)散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動(dòng)也叫做分子熱運(yùn)動(dòng)D．兩個(gè)分子從無(wú)窮遠(yuǎn)處逐漸靠近，直到不能再靠近為止的過(guò)程中，分子力先變大后變小，再變大參考答案：二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.往一杯清水中滴入一滴紅墨水，一段時(shí)間后，整杯水都變成了紅色，這一現(xiàn)象在物理學(xué)中稱為

現(xiàn)象，是由于分子的

而產(chǎn)生的。這一過(guò)程是沿著分子熱運(yùn)動(dòng)的無(wú)序性

的方向進(jìn)行的。

參考答案：擴(kuò)散,無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)（或熱運(yùn)動(dòng)）,增加7.一定質(zhì)量的理想氣體按圖示過(guò)程變化，其中bc與V軸平行，cd與T軸平行，則b→c過(guò)程中氣體的內(nèi)能

（填“增加”“減小”或“不變”），氣體的壓強(qiáng)

（填“增加”“減小”或“不變”），表示等壓變化過(guò)程的是

（選填“a→b”、“b→c”或“c→d”）．參考答案：不變；增加；a→b．【考點(diǎn)】理想氣體的狀態(tài)方程．【分析】由圖象可知?dú)怏w的變化過(guò)程，可知?dú)怏w做等溫變化，由理想氣體的內(nèi)能特點(diǎn)得出內(nèi)能的變化；再由理想氣體狀態(tài)方程可得壓強(qiáng)的變化．【解答】解：由圖可知，b→c的過(guò)程中，氣體的溫度不變；而理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)，故氣體的內(nèi)能不變；由=C可知，溫度不變，體積減小，故壓強(qiáng)應(yīng)增大；由=C可知，壓強(qiáng)不變的時(shí)候，VT成正比，即為過(guò)原點(diǎn)的直線，所以等壓變化過(guò)程的是a→b；故答案為：不變；增加；a→b．8.如圖1所示的裝置是一個(gè)測(cè)定油漆噴槍向外噴射油漆霧滴速度的實(shí)驗(yàn)。該油漆噴槍設(shè)有四檔，能夠向外分別噴射出四種速度大小不同的油漆霧滴，設(shè)噴射速度大小為v0。一個(gè)直徑為D的紙帶環(huán),安放在一個(gè)可以按照一定轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)的固定轉(zhuǎn)臺(tái)上，紙帶環(huán)上刻有一條狹縫A，在狹縫A的正對(duì)面畫(huà)一條標(biāo)志線。在轉(zhuǎn)臺(tái)開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定轉(zhuǎn)速時(shí)，向側(cè)面同樣開(kāi)有狹縫B的紙盒中噴射油漆霧滴，當(dāng)狹縫A轉(zhuǎn)至與狹縫B正對(duì)平行時(shí)，霧滴便通過(guò)狹縫A在紙帶的內(nèi)側(cè)面留下痕跡。改變噴射速度重復(fù)實(shí)驗(yàn)，在紙帶上依次留下一系列的痕跡a、b、c、d，設(shè)霧滴從狹縫A到紙帶的內(nèi)側(cè)面的時(shí)間小于轉(zhuǎn)臺(tái)的周期。將紙帶從轉(zhuǎn)臺(tái)上取下來(lái)，展開(kāi)平放在刻度尺旁邊，如圖2所示。(1)在圖2中，速度最大的霧滴所留的痕跡是

點(diǎn)，該點(diǎn)到標(biāo)志線的為

cm。(2)如果不計(jì)霧滴所受的空氣阻力，若D=40cm，轉(zhuǎn)臺(tái)以2.1rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則該噴槍噴出的油漆霧滴速度的最大值為

m/s；考慮到空氣阻力的影響，該測(cè)量值

真實(shí)值（選填“大于”、“小于”或“等于”）。參考答案：（1）（4分）

d

；

0.70

（2）（4分）

24

；

小于

9.質(zhì)量m=2.5kg的物體靜止在粗糙的水平面上，在如圖所示的水平拉力F作用下開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，則6s末物體的速度大小為12m/s．（已知物體與水平面間動(dòng)摩擦因數(shù)0.2，且最大靜摩擦力約等于滑動(dòng)摩擦力．g取10m/s2）參考答案：解：物體受到的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，可得到最大靜摩擦力的值為：fm=μmg=0.2×2.5×10N=5N；可知前2s物體靜止．由牛頓第二定律可得2s～4s加速度為：；故4s末速度為：v1=a1t1=2×2m/s=4m/s；由牛頓第二定律可得4s～6s加速度為：；6s末的速度為：v=v1+a2t2=4m/s+4×2m/s=12m/s；故答案為：12．10.如圖所示，A、B兩個(gè)閉合線圈用同樣的導(dǎo)線制成，匝數(shù)都為10匝，半徑rA=2rB圖示區(qū)域內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻減小的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，則A、B線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)之比為EA:EB=______，線圈中的感應(yīng)電流之比IA:IB=______。參考答案：(1)nL2(2)

11.如圖是某正弦式電流的圖象，則此正弦式電流的周期為_(kāi)______s，電流的峰值為_(kāi)______A.參考答案：0.02；0.512.在驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)里，兩半徑相同的小球質(zhì)量之比∶＝8∶3，實(shí)驗(yàn)記錄紙上，各點(diǎn)（O、M、P、N）位置如圖所示，其中O點(diǎn)為斜槽末端所系重錘線指的位置，那么，、兩球中，__

__球是入射球，碰撞結(jié)束時(shí)刻，兩球的動(dòng)量之比∶＝__________。參考答案：13.質(zhì)量是0.2kg的皮球以5m/s的水平速度與墻相碰，再以3m/s的速度反彈回來(lái)，與墻接觸時(shí)間為0.1s，設(shè)初速度方向?yàn)檎で騽?dòng)量變化量為_(kāi)________kg·m/s，球?qū)Φ钠骄鶝_力為_(kāi)________N.參考答案：-1.6kg·m/s，16N三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量各為m1和m2的小物塊A和B，分別系在一條跨過(guò)定滑輪的軟繩兩端，已知m1＞m2，現(xiàn)要利用此裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．（1）若選定物塊A從靜止開(kāi)始下落的過(guò)程中進(jìn)行測(cè)量，則需要測(cè)量的物理量有

．①物塊的質(zhì)量m1、m2；②物塊A下落的距離及下落這段距離所用的時(shí)間；③物塊B下落的距離及下落這段距離所用的時(shí)間；④繩子的長(zhǎng)度．（2）為提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確程度，某小組同學(xué)對(duì)此實(shí)驗(yàn)提出以下建議：①繩的質(zhì)量要輕；②在“輕質(zhì)繩”的前提下，繩子越長(zhǎng)越好；③盡量保證物塊只沿豎直方向運(yùn)動(dòng)，不要搖晃；④兩個(gè)物塊的質(zhì)量之差要盡可能小．以上建議中確實(shí)對(duì)提高準(zhǔn)確程度有作用的是

．（3）寫(xiě)出一條上面沒(méi)有提到的對(duì)提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確程度有益的建議：

．參考答案：（1）①②或①③；

（2）①③；（3）對(duì)同一高度進(jìn)行多次測(cè)量取平均值，選取受力后相對(duì)伸長(zhǎng)盡量小的繩子等等．【考點(diǎn)】驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．【分析】（1）這個(gè)實(shí)驗(yàn)的原理是要驗(yàn)證m1、m2的增加的動(dòng)能和m1、m2減少重力勢(shì)能是不是相等，所以我們要測(cè)量的物理量有：物塊的質(zhì)量m1、m2；物塊A下落的距離及下落這段距離所用的時(shí)間或物塊B上升的距離及上升這段距離所用的時(shí)間．（2）如果繩子較重，系統(tǒng)的重力勢(shì)能就會(huì)有一部分轉(zhuǎn)化為繩子的動(dòng)能，造成實(shí)驗(yàn)誤差；繩子不宜太長(zhǎng)，長(zhǎng)了形變對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響越大；m1、m2相差越大，整體所受阻力相對(duì)于合力對(duì)運(yùn)動(dòng)的影響越?。矬w末速度v是根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)求出的，故要保證物體在豎直方向運(yùn)動(dòng)．這些都是減小系統(tǒng)誤差，提高實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確程度的做法．（3）多次取平均值可減少測(cè)量誤差，繩子伸長(zhǎng)量盡量小，可減少測(cè)量的高度的準(zhǔn)確度．【解答】解：（1）通過(guò)連接在一起的A、B兩物體驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，即驗(yàn)證系統(tǒng)的勢(shì)能變化與動(dòng)能變化是否相等，A、B連接在一起，A下降的距離一定等于B上升的距離；A、B的速度大小總是相等的，故不需要測(cè)量繩子的長(zhǎng)度和B上升的距離及時(shí)間．故選①②或①③均可以．（2）如果繩子較重，系統(tǒng)的重力勢(shì)能就會(huì)有一部分轉(zhuǎn)化為繩子的動(dòng)能，造成實(shí)驗(yàn)誤差；繩子不宜太長(zhǎng)，長(zhǎng)了形變對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響越大；m1、m2相差越大，整體所受阻力相對(duì)于合力對(duì)運(yùn)動(dòng)的影響越?。矬w末速度v是根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)求出的，故要保證物體在豎直方向運(yùn)動(dòng)．這些都是減小系統(tǒng)誤差，提高實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確程度的做法．故選：①③（3）實(shí)驗(yàn)誤差來(lái)自測(cè)量，所以多次取平均值可減少測(cè)量誤差，又繩子伸長(zhǎng)量盡量小，可減少測(cè)量的高度時(shí)的誤差故答案為：（1）①②或①③；

（2）①③；（3）對(duì)同一高度進(jìn)行多次測(cè)量取平均值，選取受力后相對(duì)伸長(zhǎng)盡量小的繩子等等．15.在“用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)安裝實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，調(diào)試好后能觀察到清晰的干涉條紋。

（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)裝置知，②、③、④依次是

、

、

；

（2）某次實(shí)驗(yàn)時(shí)，該同學(xué)調(diào)節(jié)分劃板的位置，使分劃板中心刻線對(duì)齊某亮紋的中心，如圖乙所示，此時(shí)螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為

mm。轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，使分劃線向一側(cè)移動(dòng)到另一條亮紋的中心位置，再次從螺旋測(cè)微器上讀數(shù)。若實(shí)驗(yàn)測(cè)得4條亮紋中心間的距離為△x=0.960mm，已知雙縫間距為d=1.5mm，雙縫到屏的距離為L(zhǎng)=1.00m，則對(duì)應(yīng)的光波波長(zhǎng)λ應(yīng)為

mm.

參考答案：（1）濾光片、單縫和雙縫。（2）螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為1.179mm~1.181mm。

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖中電源的電動(dòng)勢(shì)E=12V，內(nèi)電阻r=0.5Ω,將一盞額定電壓為8V，額定功率為16W的燈泡與一只線圈電阻為0.5Ω的直流電動(dòng)機(jī)并聯(lián)后和電源相連，燈泡剛好正常發(fā)光，通電100min，問(wèn)：①電源提供的能量是多少？②電流對(duì)電動(dòng)機(jī)做功是多少？③電動(dòng)機(jī)的線圈產(chǎn)生的熱量是多少？④電動(dòng)機(jī)的效率是多少？參考答案：①5.76×105J

②2.88×105J③1.08×105J

④62.5%17.雪橇是一種深受青少年喜愛(ài)的雪上運(yùn)動(dòng)器材．在一次滑雪運(yùn)動(dòng)中，某同學(xué)坐在雪橇上，從靜止開(kāi)始沿著高度為15m的斜坡滑下，到達(dá)底部時(shí)速度為10m/s，人和雪橇的總質(zhì)量為60kg．已知g＝10m/s2．求：（1）下滑過(guò)程中，合外力對(duì)人和雪橇做的功（2）下滑過(guò)程中，人和雪橇克服阻力做的功參考答案：（1）以人和雪橇整體為研究對(duì)象，根據(jù)動(dòng)能定理可知：

（4分）代入數(shù)據(jù)可得：

（2分）以人和雪橇整體為研究對(duì)象：

代入數(shù)據(jù)得：（４分）所以，克服摩擦力做的功為6000J．18.（14分）如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.20T，OCA金屬導(dǎo)軌與OA金屬直導(dǎo)軌分別在O點(diǎn)和A點(diǎn)接一阻值為R1=3.0Ω和R2=6.0Ω體積可忽略的定值電阻，導(dǎo)軌OCA的曲線方程為y=1.0sin（m)，金屬棒ab平行于y軸，長(zhǎng)為1.5m，以速度v=5.0m/s水平向右勻速運(yùn)動(dòng)（b點(diǎn)始終在Ox軸上），設(shè)金屬棒與導(dǎo)軌接觸良好,摩擦不計(jì)，電路中除了電阻R1和R2外，其余電阻均不計(jì)，求：（1）金屬棒在導(dǎo)軌