2021-2022学年河南省洛阳市宜阳县白杨中学高二物理期末试题含解析

1、2021-2022学年河南省洛阳市宜阳县白杨中学高二物理期末试题含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. 请阅读下列材料，回答第2023小题“神舟十一号”成功返回，刷新我国太空驻留时间记录“神舟十一号”飞船于2016年10月17日成功发射目的显了更好地掌握空间交会对接技术，开展地球观和空间地球系统科学、空间应用新技术、空间技术和航于医学等领域的应用和试验飞船入轨手经过2天独立飞行完成与“天宫二号”空间实验室自动对接形成组合体轨道高度约393km，运行周期约1.5小时，“神舟十一号”飞行任务是中国第7次载人飞行任务，也是中国持续时间最长的一次载人飞行

2、任务，总飞行时间长达33天2016年11月18日下午，“神舟十一号”载人飞船顺利返回着陆20若火箭从地面升空阶段做匀加速直线运动，下列能反映其运动的vt图象是（）ABCD21在火箭加速上升和飞船环绕地球做匀速圆周运动时，它所处的状态分别是（）A失重、失重B失重、超重C超重、超重D超重、失重22若“神舟十一号”飞船在近地轨道上做匀速圆周运动，与地球的同步卫星相比，“神舟十一号”飞船具有较小的（）A周期B线速度C角速度D向心加速度23若地球半径为6400km，与“神舟十一号”飞船的运行速度最接近的是（）A3.4104km/hB2.8104km/hC2.2104km/hD1.6104km/h参考答案

3、：20-23.BDAB20.【考点】匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的速度与时间的关系【分析】根据速度随时间的变化规律，判断火箭的运动情况分析时要抓住倾斜的直线表示匀变速直线运动【解答】解：A、该图表示物体的速度不变，做匀速直线运动，不能反映火箭的运动情况，故A错误B、该图表示速度随时间均匀增大，做匀加速直线运动，能反映火箭的运动情况，故B正确C、该图表示速度随时间均匀减小，做匀减速直线运动，不能反映火箭的运动情况，故C错误D、根据速度时间图象的斜率表示加速度，则知该图象表示加速度不断增大的变加速直线运动，不能反映火箭的运动情况，故D错误故选：B21.【考点】牛顿运动定律的应用超重和失重【

4、分析】超重时，物体对悬挂物的拉力或对支撑面的压力大于重力，根据牛顿第二定律，物体受到向上的合力，加速度方向向上；失重时，物体对悬挂物的拉力或对支撑面的压力小于重力，根据牛顿第二定律，物体受到向下的合力，加速度方向向下【解答】解：火箭加速上升时，加速度方向向上，火箭处于超重状态；火箭在绕地球匀速运行时，所受的万有引力提供圆周运动所需的向心力，加速度向下，故火箭处于失重状态故D正确，ABC错误故选：D22.【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系【分析】“神舟十一号”和同步卫星绕地球做匀速圆周运动，靠万有引力提供向心力，根据万有引力定律和牛顿第二定律判断线速度、周期、向心加速度和向心力的大小关系

5、【解答】解：“神舟十一号”和地球同步卫星围绕地球做匀速圆周运动，由地球对卫星的万有引力提供卫星所需的向心力则 G=m=mr=m2r=ma可得 v=，T=2r，a=由上可知：“神舟十一号”宇宙飞船的轨道半径较小，线速度、角速度和向心加速度较大，周期较短故BCD错误，A正确故选：A23.【考点】万有引力定律及其应用【分析】根据万有引力等于向心力，分别对近地卫星和“神舟十一号”列方程，再求“神舟十一号”的运行速度【解答】解：根据万有引力提供向心力得：G=mr，得卫星的线速度公式 v=设地球的半径为R，“神舟十一号”的轨道高度为h对近地卫星有 v1=7.9km/s对“神舟十一号”有 v神=相比可得 v

6、神=v1=7.9km/s7.7km/s2.8104km/h故选：B2. （多选）如图所示,MN是一负点电荷产生的电场中的一条电场线.一个带正电的粒子(不计重力)从a到b穿越这条电场线的轨迹如图中虚线所示.下列结论正确的是()A.带电粒子从a到b过程中动能逐渐减小B.负点电荷一定位于M点左侧C.带电粒子在a点时具有的电势能大于在b点时具有的电势能D.带电粒子在a点的加速度小于在b点的加速度参考答案：解析:由粒子运动的轨迹可知,带电粒子受到的静电力向右,静电力对带电粒子做正功,带电粒子的电势能减小,动能逐渐增大,负点电荷一定在M点右侧,带电粒子在a点受到的静电力小于b点的静电力,所以在a点的加速度

7、小于在b点的加速度,选项C、D正确.3. 如图所示是蹦床运动员在空中表演的情景，在运动员从最低点开始反弹至即将与蹦床分离的过程中，下列说法中正确的是（）A蹦床对人的弹力增大B弹性势能增大C动能增大D重力势能增大参考答案：D【考点】功能关系；物体的弹性和弹力【分析】根据蹦床的形变量来确定弹力、弹性势能的变化，由合外力的方向来确定运动员的运动性质，而由高度来确定重力势能的变化，从而即可求解【解答】解：A、在运动员从最低点开始反弹至即将与蹦床分离的过程中，弹力减小，故A错误；B、在运动员从最低点开始反弹至即将与蹦床分离的过程中，形变量减小，弹性势能减小，故B错误；C、合力先是向上的，后是向下的，速度

8、先增加后减小，动能先增加后减小，故C错误；D、在运动员从最低点开始反弹至即将与蹦床分离的过程中，运动员一直向上运动，重力势能增大，故D正确故选：D4. 如图所示，电流表、电压表均为理想电表，L为小电珠。R为滑动变阻器，电源电动势为E，内阻为r。现将开关S闭合，当滑动变阻器滑片P向左移动时，下列结论正确的是( )A电流表示数变小，电压表示数变大B小电珠L变暗C电容器C上电荷量增大D电源的总功率变大参考答案：ABC5. （多选题）处于竖直向上匀强磁场中的两根电阻不计的平行金属导轨，下端连一电阻R，导轨与水平面之间的夹角为一电阻可忽略的金属棒ab，开始固定在两导轨上某位置，棒与导轨垂直如图所示，现释

9、放金属棒让其由静止开始沿轨道平面下滑就导轨光滑和粗糙两种情况比较，当两次下滑的位移相同时，则有（）A重力势能的减小量相同B机械能的变化量相同C磁通量的变化量相同D磁通量的变化率相同参考答案：AC【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；机械能守恒定律；磁通量【分析】当两次下滑的位移相同时，根据重力做功，判断重力势能的减小量是否相同，磁通量的变化量相同阻力不同，下滑时间不同，磁通量的变化率不同两次下滑的位移相同时，金属棒的速度不同，机械能减小量不同【解答】解：A、当两次下滑的位移相同时，重力做功相同，重力势能的减小量相同故A正确 B、机械能的变化量不同导轨粗糙时，ab棒所受阻力大，下滑加速度小，下滑

10、的位移相同时，金属棒的速度小，机械能减小较大故B错误 C、两次下滑的位移相同时，ab棒扫过的面积相同，磁通量的变化量相同故C正确 D、轨光滑和粗糙两种情况比较，磁通量的变化率不同导轨粗糙时，ab棒所受阻力大，下滑时间较长，磁通量变化率较小故D错误故选AC二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 13一质量为的物体，以的初速度水平抛出，则抛出时动量的大小为 ；末物体的动量大小为 ，这内动量的变化大小为 ，方向为 ，这内重力的冲量大小为 ，方向为 。（取）参考答案：20 20 竖直向下 20 竖直向下 7. 如图丙所示，A为弹簧测力计（量程足够大），B为条形磁铁（下端为S极），C为螺

11、线管现将S1断开，S2由1改接到2，则弹簧测力计的示数将 ；若S2接2 不变，再闭合S1，弹簧测力计的示数将 （都选填“变大”、“变小”或“不变”）参考答案：变小，变大【考点】通电直导线和通电线圈周围磁场的方向【分析】根据电磁铁的特点，由右手定则判断出线圈的磁场方向，然后结合电路中电流的变化依次分析即可【解答】解：由图可知，电流的方向由下向上，结合线圈的绕法可知，电磁铁的上端为N极，而条形磁铁下端为S极，可知通电后二者之间的作用力为吸引力；现将S2由1改接到2，则将只剩下一半线圈产生磁场，所以电磁铁的磁性减小，则对条形磁铁的作用力减小；根据共点力平衡可知弹簧测力计的示数将 变小；若S2接2 不

12、变，再闭合S1，电阻R2被短路，所以电路中的电流值增大，则线圈产生的磁场增大，线圈对条形磁铁的吸引力增大，所以弹簧测力计的示数将增大故答案为：变小，变大8. 如图所示，矩形线圈一边长为a，另一边长为b，电阻为R，在它以速度v匀速穿过宽度为L、磁感应强度为B的匀强磁场的过程中，已知bL，产生的电能为_；通过导体截面的电荷量为 。参考答案：2B2a2bv/R 2Bab/R9. 一般分子直径的数量级为 _m;分子质量的数量级为_kg。参考答案：10. 某同学用下图所示装置探究A、B两球在碰撞中动量是否守恒。该同学利用平抛运动测量两球碰撞前后的速度，实验装置和具体做法如下，图中PQ是斜槽，QR为水平槽

13、。实验时先使A球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滑下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹。重复上述操作10次，得到10个落点痕迹。再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，让A球仍从位置G由静止开始滑下，和B球碰撞后，A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹。重复这种操作10次，并画出实验中A、B两小球落点的平均位置。图中O点是水平槽末端R在记录纸上的垂直投影点，E、F、J是实验中小球落点的平均位置。为了使两球碰撞为一维碰撞，所选两球的直径关系为：A球的直径_B球的直径（“大于”、“等于”或“小于”）；为减小实验误差，在两球碰撞后使A球不反弹，所选用的两小球质量关系应为mA _mB（选填“大于”

14、、“等于”或“小于”）；在以下选项中，本次实验必须进行的测量是_；A水平槽上未放B球时，A球落点位置到O点的距离BA球与B球碰撞后， A球、B球落点位置分别到O点的距离CA球和B球在空中飞行的时间D测量G点相对于水平槽面的高已知两小球质量mA和mB，该同学通过实验数据证实A、B两球在碰撞过程中动量守恒，请你用图中的字母写出该同学判断动量守恒的表达式是_。参考答案：等于； 大于 ； AB； mAOF=mAOE+mBOJ【详解】为了使两球碰撞为一维碰撞，在小球碰撞过程中水平方向动量守恒定律，两球碰后都做平抛运动，即实现对心碰撞，则A球的直径等于B球的直径。为了使碰撞后不反弹，故mAmB根据动量守恒

15、有：mAv0=mAv1+mBv2，因为，代入得：mAx1=mAx2+mBx3，所以需要测量水平槽上未放B球时，A球落点位置到O点的距离x1，A球与B球碰撞后x2，A球与B球落点位置到O点的距离x3故AB正确因为时间相同，可以用水平位移代替速度，不用测时间，也不用测量测量G点相对于水平槽面的高，故选：ABA球与B球碰后，A球的速度减小，可知A球没有碰撞B球时的落点是F点，A球与B球碰撞后A球的落点是E点用水平位移代替速度，动量守恒的表达式为：mAOF=mAOE+mBOJ【点睛】本题关键明确验证动量守恒定律实验的实验原理，注意等效替代在实验中的运用；注意器材选择的原则：为了实现对心碰撞，两球的直径

16、需相同，为零使碰撞后A球不反弹，则A球11. 图甲为某同学研究自感现象的实验电路图，用电流传感器显示器各时刻通过线圈L的电流。电路中电灯的电阻R1=6.0?，定值电阻R=2.0 ?，AB间电压U=6.0 V。开关S原来闭合，电路处于稳定状态，在t1=1.0103 s时刻断开关S，此时刻前后电流传感器显示的电流随时间变化的图线如图乙所示。则线圈L的直流电阻RL=_；断开开关后通过电灯的电流方_(填“向左”或“向右”)；在t2=1.6103 s时刻线圈L中的感应电动势的大小为_.参考答案：12. 甲、乙两人站在地面上时身高都是L0， 甲、乙分别乘坐速度为0.6c和0.8c（c为光速）的飞船同向运动

17、，如图所示。此时乙观察到甲的身高L L0；若甲向乙挥手，动作时间为t0，乙观察到甲动作时间为t1，则t1 t0。（均选填“”、“ =” 或“13. 参考答案：三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 现有毛玻璃屏A、双缝B、白光光源C、单缝D、透红光的滤光片E等光学元件，要把它们放在图甲所示的光具座上组装成双缝干涉装置，用以测量红光的波长（1）本实验的步骤有：调节单缝与双缝的间距为510cm，并使单缝与双缝相互平行；按合理顺序在光具座上放置各光学元件，并使各元件的中心位于遮光筒的轴线上；取下遮光筒右侧的元件，打开光源，调节光源高度，使光束能直接沿遮光筒轴线把屏照亮；用米尺测出

18、双缝到屏的距离；用测量头（读数方法同螺旋测微器）测量数条亮纹间的距离；将测得的数据代入公式求出红光的波长以上步骤合理的顺序是 （只填步骤代号）（2）将测量头的分划板中心刻线与某条亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上的示数如图乙所示；然后同方向转动测量头，使分划板的中心刻线与第5条亮纹中心对齐，此时手轮上的示数如图丙所示则图乙中手轮上的示数是 mm；图丙中手轮上的示数是 mm（3）已知双缝到屏的距离为0.500m，使用的双缝间距为2.8104 m，由此可求得所测红光波长为= m（结果保留三位有效数字）参考答案：（1）；（2）1.130，5.880；（3）6.65107【考点】用双缝干

19、涉测光的波长【分析】（1）在操作步骤时还应注意使单缝与双缝相互平行，使一个线光源变为频率相等的两个线光源（2）螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器示数（3）根据双缝干涉条纹的间距公式求出波长的表达式，从而求出波长的大小【解答】解：（1）根据实验步骤：取下遮光筒左侧的元件，调节光源高度，使光束能直接沿遮光筒轴线把屏照亮；按合理顺序在光具座上放置各光学元件，并使各元件的中心位于遮光筒的轴线上；用米尺测量双缝到屏的距离；用测量头（其读数方法同螺旋测微器）测量数条亮纹间的距离最后是测量和读数所以排列好实验的顺序为：（2）根据螺旋测微器的读数方法，图乙螺旋测微器的读数为1mm+0.0113.

20、0mm=1.130mm，图丙螺旋测微器的读数为5.5mm+0.0138.0mm=5.880mm，（3）相邻条纹的间距为： =1.1875103m根据，代入数据得：=6.65107m故答案：（1）；（2）1.130，5.880；（3）6.6510715. 某中学生课外科技小组利用铜片、锌片和家乡盛产的柑橘制作了果汁电池，他们为了测量这种电池的电动势E和内阻r，设计了如下两种方案：方案一：测电池内阻时，选择多用电表10倍率欧姆档，将两个表笔插入电池两极内侧，尽量靠近两极而不与两电极接触，此时欧姆表指针如图甲所示，则电池的内阻为 ；测电池电动势时，先在电池两端连接一个滑动变阻器作为负载，然后用多用电

21、表的直流电压档分别测量外电压和内电压，其中测外电压时，选择开关置于直流电压1V档，指针位置如图乙所示，则此时的外电压为 V.根据公式E= （用内电压U内和外电压U外表示）即可得到电池的电动势. 方案二：用如图丙所示的电路进行测量，通过调节滑动变阻器得到多组电压电流值，描点做出U-I图如图丁所示；由图可得，电池电动势E= V，内阻r= ；仅从测量的原理来看，由于电流表的分压作用，电压表示数比真实的路端电压 ，测得的电动势比真实的电动势 ，测得的内阻比真实的内阻 ；（以上三空均填“偏大”“偏小”或“相等”）若所用电流表的内阻为100，则待测电池的真实内阻为 ；参考答案：方案一： 450；0.94V.E=E内+E外方案二： 0.97V，569；偏小，相等，偏大； 469.若所用电流表的内阻为100，则待测电池的真实内阻为569-100=469.考点