山西省大同市鐵路第二中學(xué)2021年高二物理下學(xué)期期末試卷含解析

山西省大同市鐵路第二中學(xué)2021年高二物理下學(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1.一個(gè)獵人用槍水平射擊同一高度的樹(shù)上的猴子，正當(dāng)這個(gè)時(shí)候猴子發(fā)現(xiàn)了獵人，在子彈從槍口水平射出的瞬間，，它從靜止開(kāi)始做自由落體運(yùn)動(dòng)，不計(jì)阻力，說(shuō)法正確的是（

）A．獵人能射中猴子

Ｂ．獵人不能射中猴子，子彈擊在猴子的上方C．獵人不能射中猴子，箭擊在猴子的下方Ｄ．以上說(shuō)法都不對(duì)參考答案：A2.功率相同的下列四種用電器，分別接入家庭電路中，在相同的時(shí)間內(nèi)，通過(guò)它們的電流產(chǎn)生的熱量最多的是（）A.電烙鐵 B.電風(fēng)扇 C.電視機(jī) D.洗衣機(jī)參考答案：A試題分析：不同的用電器的工作原理不同，有些用電器利用的電流的熱效應(yīng)，有些將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能等，故由焦耳定律可知熱量的多少解：電風(fēng)扇主要將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，電視機(jī)將電能主要轉(zhuǎn)化為聲和光能，洗衣機(jī)將電能主要轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故它們應(yīng)盡量減小發(fā)熱量，即電阻很小，而電烙鐵是利用電流的熱效應(yīng)，電能全部用來(lái)發(fā)熱，故電烙鐵的發(fā)熱量高．故選：A．3.下列關(guān)于電流的方向的說(shuō)法中，正確的是A.電流的方向就是自由電荷定向移動(dòng)的方向B.電流的方向規(guī)定為正電荷定向移動(dòng)的方向C.在金屬導(dǎo)體中，電流的方向與自由電子定向移動(dòng)的方向相同D.在電解液中，電流的方向與離子定向移動(dòng)的方向相同參考答案：B4.（單選）如圖所示，一帶正電的粒子以一定的初速度v0沿兩板的中線(xiàn)進(jìn)入水平放置的平行金屬板內(nèi)，恰好沿下板的邊緣飛出.已知板長(zhǎng)為L(zhǎng)，板間距離為d，板間電壓為U，帶電粒子的電荷量為q，粒子通過(guò)平行金屬板的時(shí)間為t，則()參考答案：B解：A、粒子在垂直于板的方向做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)：由可得，前時(shí)間內(nèi)與t時(shí)間內(nèi)垂直于板方向之比為1：4，在前時(shí)間內(nèi)的位移為，電場(chǎng)力對(duì)粒子做功為，故A錯(cuò)誤．B、由可得，后時(shí)間內(nèi)與T時(shí)間內(nèi)垂直于板方向之比為3：4，則在后時(shí)間內(nèi)，電場(chǎng)力對(duì)粒子做功為．故B正確．C、由電場(chǎng)力做功W=qEy，則前粒子在下落前和后內(nèi)，電場(chǎng)力做功之比1：1，故CD錯(cuò)誤．故選：B．5.四個(gè)相同的小量程電流表分別改裝成兩個(gè)電流表和兩個(gè)電壓表。已知電流表A1量程大于A2的量程，電壓表V1的量程大V2的量程，改裝好后把它們按如圖所示接入電路，則（

）A．電流表A1的讀數(shù)大于電流表A2的讀數(shù)B．電流表A1的指針偏轉(zhuǎn)角小于電流表A2的指針偏轉(zhuǎn)角C．電壓表V1的讀數(shù)小于電壓表V2的讀數(shù)D．電壓表V1的指針偏轉(zhuǎn)角等于電壓表V2的指針偏轉(zhuǎn)角參考答案：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.質(zhì)量為0.1kg的彈性小球從高為1.25m處自由下落至一光滑而堅(jiān)硬的水平板上，碰撞后彈回到0.8m高處，碰撞時(shí)間為0.01s，則小球與水平板碰撞過(guò)程中動(dòng)量變化大小為_(kāi)____________kg·m/s，小球與水平板間的平均撞擊力大小為_(kāi)___________N．參考答案：

(1).0.9

(2).91【詳解】由于小球做自由落體運(yùn)動(dòng)，則其與水平面碰撞前的速度為：，所以與水平面碰撞前的動(dòng)量為：P1=mv1=0.1×5kg?m/s=0.5kg?m/s，方向豎直向下。與水平面碰后，小球做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，上升的最大高度為0.8m，則碰后小球速度為，方向豎直向上；此時(shí)小球的動(dòng)量為：P2=mv2=0.1×4kg?m/s=0.4kg?m/s，方向豎直向上，動(dòng)量的變化量為：。設(shè)向上為正方向，根據(jù)動(dòng)量定理，合外力的沖量等于物體動(dòng)量的變化．小球所受外力有重力mg和水平面對(duì)它的彈力N，則有：（N-mg）t=P2-P1，代入數(shù)據(jù)解得：N=91N，方向豎直向上。7.如右圖所示，光從空氣射入某介質(zhì)，入射光線(xiàn)和界面的夾角為45O，反射光線(xiàn)和折射光線(xiàn)之間的夾角為105O，由此可知，這種介質(zhì)的折射率為

，光在這種介質(zhì)中的傳播速度是

.（用真空中光速c表示）參考答案：

,8.如圖所示，水平桌面上有一質(zhì)量為m的銅質(zhì)矩形線(xiàn)圈abcd，當(dāng)一豎直放置的條形磁鐵的N極從線(xiàn)圈正上方快速靠近線(xiàn)圈時(shí)，流過(guò)ab邊的電流方向?yàn)?/p>

（選填“從a到b”或“從b到a”）；若線(xiàn)圈始終不動(dòng)，線(xiàn)圈受到的支持力FN與自身重力間的關(guān)系是FN

mg（選填“＞”、“＜”或“＝”）。參考答案：9.如果取分子間距離r=r0(r0=10-10m)時(shí)為分子勢(shì)能的零勢(shì)能點(diǎn)，則r<r0時(shí)，分子勢(shì)能為

值；r>r0時(shí)，分子勢(shì)能為

值。如果取r→∞遠(yuǎn)時(shí)為分子勢(shì)能的零勢(shì)能點(diǎn)，則r>r0時(shí)，分子勢(shì)能為

值；r<r0時(shí)，分子勢(shì)能可以為

值。（填“正”、“負(fù)”或“零”）參考答案：10.質(zhì)量為0.2的小球豎直向下以6的速度落至水平地面,再以4的速度反向彈回,取豎直向上為正方向,則小球與地面碰撞前后的動(dòng)量變化為_(kāi)_________.若小球與地面的作用時(shí)間為0.2,則小球受到地面的平均作用力大小為_(kāi)_________(取).參考答案：2、12（1）取豎直向下方向?yàn)檎较?，則小球與地面碰撞過(guò)程中動(dòng)量的變化為：△p=-mv2-mv1=-0.2×（6+4）kg．m/s=-2kg?m/s，負(fù)號(hào)表示方向豎直向上．

（2）代入動(dòng)量定理的公式，得（F-mg）t=△P，代入數(shù)據(jù)求得：F=12N．點(diǎn)睛：此題中動(dòng)量是矢量，要規(guī)定正方向，用帶正負(fù)呈的數(shù)值表示動(dòng)量．動(dòng)量變化量也是矢量，同樣要注意方向．此處有視頻，請(qǐng)去附件查看】11.一個(gè)從靜止開(kāi)始作勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的物體，從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)起，連續(xù)通過(guò)三段位移的時(shí)間都相同，這三段位移的長(zhǎng)度之比

和這三段位移上的平均速度之比___________參考答案：1：3：5

1：3：512.（4分）舊式大炮水平射出一枚質(zhì)量為10kg的炮彈，炮彈飛出的速度是600m/s，炮身質(zhì)量為2000kg，則大炮后退的速度是_____m／s．若大炮后退中所受的阻力是它重力的30％，則大炮能后退的距離_______m。參考答案：3

1.513.在金屬導(dǎo)體中，若10s內(nèi)通過(guò)橫截面的電荷量為10C，則導(dǎo)體中的電流為I=

A。某電解槽橫截面積為0.5m2,若10s內(nèi)沿相反方向通過(guò)橫截面的正負(fù)離子的電荷量均為10C,則電解液中的電流為I=

A。參考答案：1

2三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（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）

15.（10分）為了“探究碰撞中的不變量”，小明在光滑桌面上放有A、B兩個(gè)小球．A球的質(zhì)量為0.3kg，以速度8m/s跟質(zhì)量為0.1kg、靜止在桌面上的B球發(fā)生碰撞，并測(cè)得碰撞后B球的速度為9m/s，A球的速度變?yōu)?m/s，方向與原來(lái)相同．根據(jù)這些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，小明對(duì)這次碰撞的規(guī)律做了如下幾種猜想．【猜想1】碰撞后B球獲得了速度，A球把速度傳遞給了B球．【猜想2】碰撞后B球獲得了動(dòng)能，A球把減少的動(dòng)能全部傳遞給了B球．(1)你認(rèn)為以上的猜想成立嗎？若不成立，請(qǐng)簡(jiǎn)述理由.(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，通過(guò)計(jì)算說(shuō)明，有一個(gè)什么物理量，在這次碰撞中，B球所增加的這個(gè)物理量與A球所減少的這個(gè)物理量相等？參考答案：（1）猜想1、2均不成立.因?yàn)锳球的速度只減少了3m/s,B球的速度卻增加了8m/s,所以猜想1是錯(cuò)的。（2分）A球的動(dòng)能減少了,B球動(dòng)能增加了,所以猜想2也是錯(cuò)的；（2分）（2）計(jì)算：B球動(dòng)量的增加量ΔpB=0.1×9=0.9kg·m/s，（2分）A球動(dòng)量的減少量ΔpA=0.3×8－0.3×5=0.9kg·m/s，（2分）從計(jì)算結(jié)果可得，B球動(dòng)量的增加量與A球動(dòng)量的減少量相等．即系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變．（2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，為一交流發(fā)電機(jī)和外接負(fù)載的示意圖，發(fā)電機(jī)電樞線(xiàn)圈為n匝的矩形線(xiàn)圈，邊長(zhǎng)=L1，=L2，繞OO′軸在磁感強(qiáng)度為B的磁場(chǎng)中以角速度ω轉(zhuǎn)動(dòng)（不計(jì)一切摩擦），線(xiàn)圈電阻為r，外電路負(fù)載電阻為R。試求：（1）電路中伏特表的示數(shù)；（2）線(xiàn)圈每轉(zhuǎn)動(dòng)一周，外力所做的功。參考答案：（1）電路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

（2）由能量守恒可得，外力在一個(gè)周期內(nèi)做的功就等于電的功：

17.吳菊萍徒手勇救小妞妞，被譽(yù)為“最美媽媽”。設(shè)妞妞的質(zhì)量m=10kg，從離地h1=28.5m高的陽(yáng)臺(tái)掉下，下落過(guò)程中空氣阻力約為本身重力的0.4倍；在妞妞開(kāi)始掉下時(shí)，吳菊萍立刻從靜止開(kāi)始勻加速奔跑水平距離s=9m到達(dá)樓下，張開(kāi)雙臂在距地面高度為h2=1.5m處接住妞妞，緩沖到地面時(shí)速度恰好為零，緩沖過(guò)程中的空氣阻力不計(jì)。G取10m/s2。求：(1)妞妞在被接到前下落的時(shí)間；(2)吳菊萍跑到樓下時(shí)的速度；參考答案：18.在遠(yuǎn)距離輸電時(shí)，要考慮盡量減少輸電線(xiàn)上的功率損失．有一個(gè)小型發(fā)電站，輸送的電功率為P=500kW，當(dāng)使用U=5kV的電壓輸電時(shí),測(cè)得安裝在輸電線(xiàn)路起點(diǎn)和終點(diǎn)處的兩只電能表一晝夜示數(shù)相差4