四川省成都市新都縣第一中學2021-2022學年高二物理期末試題含解析

四川省成都市新都縣第一中學2021-2022學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.如圖所示，一沙袋用輕細繩懸于O點．開始時沙袋處于靜止狀態(tài)，此后用彈丸以水平速度擊中沙袋后均未穿出．第一次彈丸的速度為v1，打入沙袋后二者共同擺動的最大擺角為30°．當其第一次返回圖示位置時，第二次彈丸以水平速度v2又擊中沙袋，使沙袋向右擺動且最大擺角仍為30°．若彈丸質(zhì)量是沙袋質(zhì)量的，則以下結(jié)論中正確的是（）A．v1=v2 B．v1：v2=41：42 C．v1：v2=42：41 D．v1：v2=41：83參考答案：D【考點】動量守恒定律；功能關(guān)系．【分析】子彈射入沙袋過程，由于內(nèi)力遠大于外力，系統(tǒng)的動量守恒．子彈打入沙袋后二者共同擺動的過程機械能守恒，當他們第1次返回圖示位置時，速度大小等于子彈射入沙袋后瞬間的速度，根據(jù)動量守恒定律求解．【解答】解：設(shè)子彈的質(zhì)量為m，則沙袋質(zhì)量為：M=40m．取向右方向為正，第一次射入過程，根據(jù)動量守恒定律得：mv1=41mv根據(jù)系統(tǒng)沙袋又返回時速度大小仍為v，但方向向左，第2粒彈丸以水平速度v2擊中沙袋過程，根據(jù)動量守恒定律有：mv2﹣41mv=42mv′子彈打入沙袋后二者共同擺動的過程中，設(shè)細繩長為L，由機械能守恒得：（M+m）gL（1﹣cos30°）=（M+m）v2．得：v=可見v與系統(tǒng)的質(zhì)量無關(guān)，因兩次向上的最大擺角均為30°，故v′=v聯(lián)立解得：v1：v2=41：83故D正確，ABC錯誤故選：D2.如圖所示是電場中某區(qū)域的電場線分布圖，A是電場中的一點，下列判斷中正確的是

A．A點的電場強度方向向左

B．A點的電場強度方向向右C．負點電荷在A點受力向右

D．正點電荷受力沿電場線方向減小參考答案：B3.(單選)如圖所示，圖中的實線為一列簡諧波在t時刻的圖像，虛線為這列波在（t+0.21）s時刻的圖像，則以下說法正確的是（

）A.波一定向右傳播B.若波向左傳播，波速一定為5m/sC.若周期為0.84s，波速一定向右傳播D.若周期小于0.84s，波也可能向左傳播參考答案：D4.如圖7所示，在粗糙的斜面上，一木塊受平行斜面向上的力F作用，處于靜止狀態(tài)。現(xiàn)在逐漸增大力F，木塊一直處于靜止狀態(tài)。關(guān)于木塊所受的摩擦力大小和方向，下列說法正確的是A．摩擦力的方向始終沿斜面向下

B．摩擦力的方向可能改變方向C．摩擦力大小一定變大

D．摩擦力大小可能先變小后變大參考答案：BD5.（單選）如圖是一火警報警電路的示意圖．其中R3為用某種材料制成的傳感器，這種材料的電阻率隨溫度的升高而增大．值班室的顯示器為電路中的電流表，電源兩極之間接一報警器．當傳感器R3所在處出現(xiàn)火情時，顯示器的電流I、報警器兩端的電壓U的變化情況是（

）A．I變大，U變小

B．I變小，U變大C．I變大，U變大

D．I變小，U變小參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一矩形線圈面積S＝10-2m2，它和勻強磁場方向之間的夾角θ1＝30°，穿過線圈的磁通量Ф＝1×10-3Wb，則磁場的磁感強度B______；若線圈以一條邊為軸的轉(zhuǎn)180°，則穿過線圈的磁能量的變化為______；若線圈平面和磁場方向之間的夾角變?yōu)棣?＝0°，則Ф＝______．參考答案：7.（6分）在奧斯特發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)之后，法國的物理學家

第一個做了通電平行導(dǎo)線間相互作用的實驗，證明了通電導(dǎo)線間就像磁極和磁極之間一樣，也會發(fā)生相互作用，如圖所示，兩條平行且同向電流之間的相互作用力為相互______（填“吸引”或“排斥”）的力。參考答案：

安培，吸引8.如圖所示盧瑟福做原子核人工轉(zhuǎn)變實驗的裝置．容器中充有________氣，放射性物質(zhì)A射出的a粒子________穿過鋁箔F(填“能”或“不能”)。熒光屏S上的亮點是________打出的，該粒子是a粒子打擊氮核而產(chǎn)生的，此核反應(yīng)方程是_________________。參考答案：氮氣（1分）；不能（1分）；質(zhì)子（1分）；N+He→O+H9.（4分）在電場中的P點放一電荷量為4×10-9C的點電荷，它受到的電場力為2×10-5N，則P點場強為

N／C，把放在P點的點電荷電荷量減為2×10-9C，則P點的場強為

N／C，把該點電荷移走，此時P點的場強又為

N／C。參考答案：5×103，5×103，5×10310.一個由靜止開始做勻加速直線運動的物體，前4s內(nèi)位移是32m，則它在第3s內(nèi)位移為

，前2s的平均速度大小為

。參考答案：10m

4m/s

11.一個有初速的、電量為+4×10－8C為的帶電粒子，在電場中只受電場力作用。從A點運動到B點的過程中，克服電場力做了8×10－5J的功。則A、B兩點的電勢差UAB為

，在此過程中，電荷的動能

（填“增加”或“減少”）了

eV。參考答案：?2000V；減少；5.0×101412.如圖所示，進行太空行走的宇航員A和B的質(zhì)量分別為80kg和100kg，他們攜手遠離空間站，相對空間站的速度為0.1m/s。A將B向空間站方向輕推后，A的速度變?yōu)?.2m/s，此時B的速度大小為

m/s，方向為

（填“遠離空間站”或“靠近空間站”）。參考答案：0.02m/s；遠離空間站13.一臺理想變壓器的原副線圈匝數(shù)比為2：1，原線圈接入20伏的正弦交流電，一只理想二極管和一個阻值為10Ω指示燈串聯(lián)后接在副線圈上，則指示燈的消耗的功率為參考答案：

25W三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（4分）在實驗室中我們可以用帶豎直擋板C和D的氣墊導(dǎo)軌和質(zhì)量均為M的滑塊A和B做驗證動量守恒定律的實驗，在調(diào)整氣墊導(dǎo)軌時應(yīng)注意保持氣塹導(dǎo)軌水平，如圖所示，實驗步驟如下：(1)在A上固定一質(zhì)量為m的砝碼，在A和B間放人一個壓縮狀態(tài)的彈簧，用電動卡銷置于氣墊導(dǎo)軌上；(2)按下電鈕放開卡銷，同時分別記錄滑塊A、B運動時間的計時器開始工作，當A、B滑塊分別碰撞C、D擋板時記時結(jié)束，記下A、B分別到達C、D的運動時間t1、t2。(3)重復(fù)幾次；①實驗還應(yīng)測量的數(shù)據(jù)有

；②只要關(guān)系式

成立即可驗證該過程動量守恒。參考答案：初始物體A、B離擋板的距離分別為、，15.為探究小燈泡的電功率P和電壓U的關(guān)系，小明測量小燈泡的電壓U和電流I，利用P=UI得到電功率．實驗所使用的小燈泡規(guī)格為“3.0V，1.8W”，電源為12V的電池，滑動變阻器的最大阻值為10Ω．（1）準備使用的實物電路如圖1所示．請將滑動變阻器接入電路的正確位置．（用筆畫線代替導(dǎo)線）

（2）現(xiàn)有10Ω、20Ω和50Ω的定值電阻，電路中的電阻R1應(yīng)選________Ω的定值電阻．

（3）測量結(jié)束后，應(yīng)先斷開開關(guān)，拆除________兩端的導(dǎo)線，再拆除其他導(dǎo)線，最后整理好器材．

（4）小明處理數(shù)據(jù)后將P、U2描點在坐標紙上，并作出了一條直線，如圖2所示．請指出圖象中不恰當?shù)牡胤剑畢⒖即鸢福?/p>

(1).

(2).10

電池

圖線不應(yīng)畫直線，應(yīng)用平滑的曲線連接；橫坐標標度太大．試題分析：（1）探究小燈泡的電功率P和電壓U的關(guān)系，測量小燈泡的電壓U和電流I應(yīng)從零開始，采用分壓電路。（2）根據(jù)熱功率得小燈泡的電阻為5Ω，與10Ω的滑動變阻器并聯(lián)后最大阻值為3.33Ω，只有串聯(lián)10Ω的定值電阻，才能滿足小燈泡電壓3伏的要求。（3）先拆電池兩端的導(dǎo)線，再拆除其他導(dǎo)線，這樣最安全。（4）小燈泡的電阻隨電壓的升高而增大，圖線不應(yīng)畫為直線;橫坐標的標度不恰當.考點：探究小燈泡的電功率P和電壓U的關(guān)系四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（10分）如圖，—玩具車攜帶若干質(zhì)量為m1的彈丸，車和彈丸的總質(zhì)量為m2,在半徑為R的水平光滑軌道上以速率V0做勻速圓周運動，若小車每一周便沿運動方向相對地面以恒定速度u發(fā)射—枚彈丸．求：(1)至少發(fā)射多少顆彈丸后小車開始反向運動?(2)寫出小車反向運動前發(fā)射相鄰兩枚彈丸的時間間隔的表達式。參考答案：解析：（1）由動量守恒得小車開始反向得（2）發(fā)射相鄰兩枚彈丸的時間間隔就是發(fā)射第K（K〈1〉顆彈丸后小車的周期，即且17.寬L=1m的光滑導(dǎo)軌ab、cd平行，固定在水平地面上，且在ac間接有一阻值R為1Ω的定值電阻，如圖所示。整個裝置處于磁感應(yīng)強度為B=0.5T、方向垂直紙面向里的勻強磁場中，質(zhì)量為m=1kg的金屬桿MN在平行金屬導(dǎo)軌上以速度v=2m/s，緊貼導(dǎo)軌向右勻速運動。導(dǎo)軌與導(dǎo)體棒的電阻不計。求：（1）流過導(dǎo)體棒電流I的大?。?）為保持導(dǎo)體棒勻速運動，應(yīng)在導(dǎo)體棒上施加一水平拉力，該拉力F的大小參考答案：（1）1A（2）0．5N試題分析：（1）導(dǎo)體棒上產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢：感應(yīng)電流：得：I=1A（2）拉力等于安培力，根據(jù)得：F=0．5N考點：法拉第電磁感應(yīng)定律；安培力18.如圖所示，傾角為θ的光滑斜面ABC放在水平面上，勁度系數(shù)分別為k1、k2的兩個輕彈簧沿斜面懸掛