山東省濱州市蒲城中學2021-2022學年高二物理下學期期末試題含解析

山東省濱州市蒲城中學2021-2022學年高二物理下學期期末試題含解析一、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.下列說法正確的是

A．點電荷是一種理想模型，真正的點電荷是不存在的B．體積小的帶電體就是點電荷，體積大的帶電體，不能看成點電荷C．根據庫侖定律可知，當r趨近于0時，F趨近于無窮大D．點電荷一定是電荷量很小的電荷參考答案：A2.如圖所示，在雙曲線的兩個焦點和上放置兩個頻率相同的波源，它們激起的波的波長為4cm.就圖中A、B、C、D四個質點的振動，下面說法中正確的是（

）A.若A、B振動加強，則C、D振動一定減弱 B.若A、B振動加強，則C、D一定振動加強C.A、B、C、D一定振動加強

D.A、B、C、D一定振動減弱參考答案：B3.如圖所示，平行金屬導軌（導軌電阻忽略不計）處于勻強磁場中，左端與一個螺線管相連，在螺線管左邊懸掛一個閉合線圈c，閉合線圈與螺線管共軸，導體棒ab在磁場中沿導軌做下列哪種運動時，懸掛在螺線管左邊的閉合線圈c將向左擺動

A．向右做勻速運動

B．向右做加速運動

C．向左做勻速運動

D．向左做減速運動參考答案：B4.如圖（甲）從陰極發(fā)射出來的電子束，在陰級和陽極間的高電壓作用下，轟擊到長條形的熒光屏上激發(fā)出熒光，可以顯示出電子束運動的徑跡。若把射線管放在如圖（乙）蹄形磁鐵的兩極間，陰極接高壓電源負極，陽極接高壓電源正極，關于熒光屏上顯示的電子束運動的徑跡，下列說法正確的是（）A．電子束向下彎曲

B．電子束沿直線前進C．電子束向上彎曲

D．電子的運動方向與磁場方向無關參考答案：A5.一炮彈質量為m，以一定的傾角斜向上發(fā)射，達到最高點時速度大小為v，方向水平．炮彈在最高點爆炸成兩塊，其中一塊恰好做自由落體運動，質量為，則爆炸后另一塊瞬時速度大小為（）A．v B． C． D．0參考答案：C【考點】動量守恒定律．【分析】炮彈在最高點水平，爆炸時動量守恒，由動量守恒定律可求出爆炸后另一塊彈片的速度大?。窘獯稹拷猓罕ㄟ^程系統(tǒng)動量守恒，爆炸前動量為mv，設爆炸后另一塊瞬時速度大小為v′，取炮彈到最高點未爆炸前的速度方向為正方向，爆炸過程動量守恒，則有：mv=m?v′，解得：v′=v；故選：C．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，AB兩端接直流穩(wěn)壓電源，UAB＝100V，R0＝40W，滑動變阻器總電阻R＝20W，當滑動片處于變阻器中點時，C、D兩端電壓UCD為___________V，通過電阻R0的電流為_____________A。參考答案：80

2

7.某可見光在真空中波速為c，在水中波長為λ，頻率為f，則該光在真空中的波長為，水對該光的折射率為．若用該光在空氣中進行雙縫干涉實驗，雙縫間距為d，屏到雙縫的距離為L，則屏上相鄰兩暗條紋間的距離為．參考答案：解：可見光在真空中波速為c，頻率為f，則光在真空中的波長為λ′=；因單色光在水中的波長為λ，由n=，解得：n=設將整個裝置放在水中后相鄰兩條亮條紋間的距離為△X′．據題有：△X=λ′，聯立解得△X′=故答案為：，，．8.如圖所示，正方形ABCD處在一個勻強電場中，電場線與正方形所在平面平行。已知A、B、C三點的電勢依次為φA=6.0V，φB=4.0V，φC=－2.0V。則：

（1）D點的電勢φD=________。（2）在圖中畫出過A點的電場線（要把作圖過程畫在圖上。）參考答案：（1）φD=0，（2）如圖所示。

9.在一次研究型課的活動中，某小組提出了測量一種棉線能承受的最大拉力的課題，其中一位同學提出了運用一個已知質量為m的鉤碼和一把米尺進行測量的方案。首先，他把鉤碼直接懸掛在這種棉線上，結果棉線沒有斷，而且沒有發(fā)生明顯伸長。然后該同學進行了一系列的測量和計算，得出了該棉線能承受的最大拉力。請你根據該同學已具有的上述器材，回答下列問題：（1）請在方框內畫出實驗方案的示意圖（標出需測量的量）；（2）實驗中需要測量的物理量是：________________________________________；（3）棉線能承受的最大拉力F的表達式是：F＝________________________。參考答案：10.（2分）如圖所示，一閉合金屬環(huán)從上而下通過通電的長直螺線管，b為螺線管的中點，金屬環(huán)通過a、b、c處時，能產生感應電流的是__________。

參考答案：a，c11.如圖所示，有一塊無限大的原來不帶電的金屬平板MN，現將一個帶電量為+Q的點電荷放置于板右側的A點，并使金屬板接地。已知A點離金屬板MN的距離為d，C點在A點和板MN之間，AC⊥MN，且AC長恰為。金屬平板與電量為+Q的點電荷之間的空間電場分布可類比______________（選填“等量同種電荷”、“等量異種電荷”）之間的電場分布；在C點處的電場強度EC=______________。參考答案：12.用6N水平拉力拉質量為2kg的物體，沿水平桌面勻速運動，若水平力改為10N，則物體的加速度大小為

▲

m/s2。動摩擦因數為

▲

（g=10m/s2）參考答案：2

,

0.313.質點從坐標原點O沿y軸方向運動到y(tǒng)＝4m后，又沿x軸負方向運動到坐標為（-3，4）的B點，則質點從O運動到B通過的路程是________m，位移大小是_______m。利用氣墊導軌驗證機械能守恒定律，實驗裝置示意圖如圖甲所示：參考答案：．7；5三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學想描繪某一熱敏電阻的伏安特性曲線，實驗室提供下列器材：A．電壓表V（量程為0－5V，內阻約5k）B．電流表A1（量程為0－25mA，內阻約0.2）C．電流表A2（量程為0一0.6A，內阻約0.1)D．滑動變阻器R1（0一10，額定電流1.5A)；E．滑動變阻器R2（0一1000，額定電流0.5A）F．定值電阻R0（R0=1000）G．直流電源（電動勢6V，內阻忽略不計）H．開關一個、導線若干（1）該同學選擇了適當的器材組成描繪伏安特性曲線的電路，得到熱敏電阻電壓和電流的7組數據（如下表），請你在方格紙上作出熱敏電阻的伏安特性曲線．電壓U（V）0.01.02.02.43.03.64.0電流I（mA）0.01.65.88.011.816.020.0

（2）該同學選擇的電流表是（選填“B”或“C”），選擇的滑動變阻器是（選填“D”或“E”）（3）請在上面的方框中畫出該同學完成此實驗的電路圖（熱敏電阻符號為

）參考答案：（1）伏安特性曲線如下圖（2）BD（3）此實驗的電路圖如下圖（1）根據所給數據，利用描點法畫出圖象如圖所示；（2）電流的變化范圍為0-20mA，所以電流表選擇B；滑動變阻器的特點是：電阻大的調節(jié)精度低，電阻變化快，操作不方便，故選小電阻的，故選D；

（3）該實驗中由于需要測量較多的數據，因此滑動變阻器采用分壓接法，由于熱敏電阻阻值較大，因此安培表采用內接法，電路圖如圖所示。15.某同學用如圖所示電路,測繪標有“3.8V,0.3A”的小燈泡的燈絲電阻R隨電壓U變化的圖像.①除了導線和開關外,有以下一些器材可供選擇：電流表：A1(量程100mA，內阻約2Ω)、A2(量程0.6A，內阻0.3Ω)；電壓表：V1(量程5V，內阻約5kΩ)、V2(量程15V，內阻約15kΩ)；滑動變阻器：R1（阻值范圍0-10Ω）、R2(阻值范圍0-2kΩ)；電源：E1(電動勢為1.5V，內阻為0.2Ω)、E2(電動勢為4V,內阻約為0.04Ω).為了調節(jié)方便,測量準確,實驗中應選用電流表_______,電壓表______,滑動變阻器__________,電源_________.（填器材的符號)參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.．（計算）（2015春?吳橋縣校級月考）如圖所示，水平傳送帶AB長L=8.3m，質量M=1kg的木塊隨傳送帶一起以v1=2m/s的速度向左運動（傳送帶的速度恒定不變），木塊與傳送帶間的摩擦因數μ=0.5．當木塊運動到傳送帶最左端A點時，一顆質量為m=20g的子彈以v0=300m/s水平向右的速度正對入射木塊并穿出，穿出速度為v2=50m/s，以后每隔1s就有一顆子彈射向木塊．設子彈與木塊的作用時間極短，且每次射入點不同，g=10m/s2．求：（1）在木塊被第二顆子彈擊中前木塊向右運動離A點的最大距離．（2）木塊在傳送帶上最多能被多少顆子彈子擊中．（3）在被第二顆子彈擊中前，子彈、木塊、傳送帶這一系統(tǒng)所產生的熱能是多少？參考答案：（1）在被第二顆子彈擊中前，木塊向右運動離A點的最大距離為0.9m；（2）木塊在傳送帶上最多能被16顆子彈子擊中．（3）從第一顆子彈射中木塊到木塊剛要被第二顆子彈擊中的過程中，子彈、木塊和傳送帶這一系統(tǒng)產生的熱能是885J．動量守恒定律；功能關系解：（1）第一顆子彈射入木塊過程中動量守恒，以子彈與木塊組成的系統(tǒng)為研究對象，以子彈的初速度方向為正方向，由動量守恒定律得：mv0﹣Mv1=mu+Mv1′，代入數據解得：v1′=3m/s，木塊向右作減速運動的加速度大小為：a==μg=0.5×10=5m/s2，木塊速度減小為零所用時間t1===0.6s＜1s，所以木塊在被第二顆子彈擊中前向右運動離A點最遠時，速度為零，移動距離為：s1=，代入數據解得：s1=0.9m．（2）在第二顆子彈射中木塊前，木塊再向左做加速運動，時間：t2=1s﹣0.6s=0.4s速度增大為：v'2=at2=2m/s（木塊恰與傳遞帶同速）向左移動的位移為：s2=at22=5×0.16=0.4m；所以兩顆子彈擊中木塊的時間間隔內，木塊總位移：s0=s1﹣s2=0.5m，方向向右設木塊在傳送帶上最多能被n顆子彈擊中，則：（n﹣2）×0.5+0.9≤8.3；（n﹣1）×0.5+0.9≥8.3聯立解得：n=16（3）第一顆子彈擊穿木塊過程中產生的熱能為：，代入數據解得：Q1=872.5J，木塊向右減速運動過程中相對傳送帶的位移為：s2=V1t1+s1，代入數據解得：s2=2.1m，產生的熱能為：Q2=μMgS2，代入數據解得：Q2=10.5J，在第二顆子彈射中木塊前，木塊再向左作加速運動，運動時間：t2=1s﹣0.6s=0.4s，速度增大到：v2=at2=5××0.4=2m/s（恰與傳送帶同速）向左移動的位移為：s3=at22=×5×0.42=0.4m木塊向左加速運動過程中相對傳送帶的位移為：s4=v1t2﹣s3，代入數據解得：s4=0.4m，產生的熱能為：Q3=μMgS4，代入數據解得：Q3=2J，所求過程中產生的熱能為：Q=Q1+Q2+Q3=872.5J+10.5J+2J=885J；答：（1）在被第二顆子彈擊中前，木塊向右運動離A點的最大距離為0.9m；（2）木塊在傳送帶上最多能被16顆子彈子擊中．（3）從第一顆子彈射中木塊到木塊剛要被第二顆子彈擊中的過程中，子彈、木塊和傳送帶這一系統(tǒng)產生的熱能是885J．17.如圖所示，已知電源電動勢E=16V，內阻r=1Ω，定值電阻R=4Ω，小燈泡上標有“3V，4.5W”字樣，小型直流電動機的線圈電阻=1Ω，開關閉合時，小燈泡和電動機均恰好正常工作．求：（1）電路中的電流強度；（2）電動機兩端的電壓；（3）電動機的輸出功率．參考答案：（1）電路中電流=1.5A

（3分）（2）電動機兩端的電壓=5.5V（5分）（3）電動機的總功率

（2分）電動機線圈熱功率

（2分）電動機的輸出功率18.如圖所示