2021年安徽省阜阳市西人和私立中学高二物理下学期期末试卷含解析

1、2021年安徽省阜阳市西人和私立中学高二物理下学期期末试卷含解析一、 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. （单选）某同学做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”实验，他先把弹簧平放在桌面上使其自然伸长，用直尺测出弹簧的原长L0，再把弹簧竖直悬挂起来，挂上砝码后测出弹簧伸长后的长度L，把LL0作为弹簧的伸长量x，这样操作，由于弹簧自身重力的影响，最后画出的图线可能是下图的哪一个 参考答案：C2. （单选）如图所示，把轻质导线圈用绝缘细线悬挂在磁铁N极附近，磁铁的轴线穿过线圈的圆心，且垂直于线圈平面，当线圈中通入如图所示方向的电流后，线圈的运动情况是( )A.线圈向

2、左运动 B.线圈向右运动C.从上往下看顺时针转动 D.从上往下看逆时针转动参考答案：A3. 对同一质点，下面说法中正确的是（）A匀速圆周运动中，动量是不变的B匀速圆周运动中，在相等的时间内，动量的改变量相等C平抛运动、竖直上抛运动，在相等的时间内，动量的改变量相等D只要质点的速度大小不变，则它的动量就一定不变参考答案：C【考点】动量守恒定律【分析】物体质量与速度的乘积是物体的动量，动量是矢量，既有大小又有方向；根据动量的定义式与动量定理分析答题【解答】解：A、在匀速圆周运动中，速度的大小不变，速度的方向不断变化，物体的动量大小不变，方向时刻改变，物体的动量不断变化，故A错误；B、在匀速圆周运动

3、中，物体所受合外力提供向心力，向心力始终指向圆心，方向不断改变，在相等时间内，力与时间的乘积，即力的冲量反向不同，冲量不同，由动量定理可知，匀速圆周运动中，在相等的时间内，动量的改变量不同，故B错误；C、平抛运动、竖直上抛运动，物体受到的合外力是重力mg，在相等的时间t内，合外力的冲量：I=mgt相等，由动量定理可知，动量的该变量相等，故C正确；D、物体动量p=mv，质点速度大小不变，如果速度方向发生变化，则物体的动量发生变化，故D错误；故选：C4. 如图所示，光滑水平面上有大小相同的A、B两球同一直线上运动。两球质量关系为mB=2mA，规定向右为正方向，A、B两球的动量均为6 kgm/s，运

4、动中两球发生碰撞，碰撞后A球的动量增量为4 kgm/s，则 ( ) A左方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为25B左方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为110C右方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为25D右方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为110参考答案：A5. 在电梯匀减速上升的过程中，站在电梯里的人 A所受支持力做负功，机械能减少 B所受支持力做正功，机械能减少C所受支持力做正功，机械能增加 D所受支持力做负功，机械能增加参考答案：C二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图13所示，阴极射线管(A为其阴极)放在蹄形磁铁的N、S两极间，射线管的A端应接在

5、直流高压电源的_极，此时，荧光屏上的电子束运动轨迹_偏转(选填“向上”、“向下”或“不”). 参考答案：负 向下 7. 某同学在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，使用了如图所示的装置，设沙和沙桶总质量为m，小车质量为M，重力加速度为g。要探究小车的加速度a和质量M的关系，应该保持 不变（填“m”或“M”）；若该同学要探究加速度a和拉力F的关系，应该保持 不变（填“m”或“M”）。为了能用mg代替小车所受拉力，应该使m 小车质量M（填“远大于”或“远小于”）。参考答案：m M 远小于8. 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，

6、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“9. 长为L的导体棒原来不带电，现将一带电量为 +q的点电荷放在距棒左端R处，如图所示。当棒达到静电平衡后，求棒上感应电荷在棒内中点产生的场强大小、方向。参考答案：10. 已知一滴水的体积是610-8m3,则这滴水中含有的水分子数为 个。 参考答案：21021 11. 按照玻尔理论可知，氢原子中的电子离原子核越远，氢原子的能量_（选填“越大”或者“越小”），已知氢原子的基态能量为（0），电子质量为m，基态氢原子中的电子吸收一频率为的光子被电离后，电子速度大小

7、为_（普朗克常量为h）。参考答案：越大、频率为的光子的能量，氢原子中的电子离原子核越远，则能级越高，氢原子能量越大基态中的电子吸收一频率为的光子后，原子的能量增大为：电子发生电离时其电势能为0，动能为：，因此有：，所以有：，则：。12. 2011年3月11日，日本发生九级大地震，造成福岛核电站的核泄漏事故。在泄漏的污染物中含有131I和137Cs两种放射性核素，它们通过一系列衰变产生对人体有危害的辐射。在下列四个式子中，有两个能分别反映131I和137Cs衰变过程，它们分别是_和_（填入正确选项前的字母）。131I和137Cs原子核中的中子数分别是_和_. A.X1 B.X2 C.X3 D.X

8、4参考答案： B C 78 8213. （2分）牛顿曾设想，从高山上水平抛出的物体，速度一次比一次大，落地点就一次比一次远。如果抛出速度足够大，物体就将绕地球运动，成为人造地球卫星（如图）。设地球的质量为M，物体到地心的距离为r，万有引力常量为G，则当物体抛出的速度增大到 时，物体将绕地球运动而不落回地面。参考答案：三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 某同学在做测定小灯泡的伏安特性曲线的实验中得到如下一组U和I的数据：编号12345678U/V0.200.601.001.401.802.202.603.00I/A0.0200.0600.1000.1410.1700.19

9、10.2000.204灯泡发光情况不亮微亮逐渐变亮正常发光(1)在图中画出小灯泡的I-U图线(2)该同学实验的电路图如图所示，开始实验时滑动变阻器的触头应放于RP （左端，右端）。(3)在图线上可以看出，当电压逐渐增大时，灯丝电阻的变化情况是_。（4）这表明导体的电阻随温度升高而_。参考答案：（1）略（2）左端 （3）先不变后增大（4）增大15. 验证动量守恒实验中，刘同学设计了如图所示的装置进行验证设计如下：A测出两同种材质的木块A、B的质量mA、mBB测出当地的重力加速度gC用细线将A、B连接，使A、B间的弹簧压缩（弹簧不与木块连接）D剪断细线，测出木块向两侧移动的距离SA、SBE测量桌面

10、与木质材料间的动摩擦因数（1）上述实验设计中没必要的步骤为BE（多选）；（2）验证动量守恒关系式为m1=m2：（3）请写出一条产生实验误差的原因测量误差参考答案：解：（1）取小球1的初速度方向为正方向，两小球分别向两边做匀减速直线运动；设刚离开的速度分别为v1，v2；需要验证的方程：0=m1v1m2v2两物体在桌面上的加速度均为a=g；由v2=2ax可得：v=；代入得到：m1=m2；故不需要的步骤为：测量重力加速度和动摩擦因数；故选：BE； （3）本题可能出现的误差有：测量误差；弹簧有质量，故弹簧本身也有动量；分离时两速度可能不共线；故答案为：（1）BE；（2）m1=m2（3）四、计算题：本题

11、共3小题，共计47分16. （11分）在电场中P点放一个电量为q=-3.210-8C的电荷,受到电场力大小为F=810-6N。（1）求P点电场强度大小；（2）如果在P点放q=6.410-8C的正电荷,则它所受的电场力的大小；（3）如果拿走放在P点的电荷，则P点电场强度。参考答案：（1）由E=F/q得：E=810-6/3.210-8C=250N/C（2）由F=Eq得F=2506.410-8C=1.610-5N （3）E=250N/C17. 如图所示，在倾角为的绝缘斜面上，有相距为L的A、B两点，分别固定着两个带电量均为的正点电荷。O为AB连线的中点，a、b是AB连线上两点，其中AaBb。一质量为

12、m、电荷量为+q的小滑块（可视为质点）以初动能从a点出发，沿AB直线向b点运动，其中小滑块第一次经过O点时的动能为，第一次到达b点时的动能恰好为零，已知静电力常量为。求：（1）两个带电量均为的正点电荷在a点处的合场强大小和方向；（2）小滑块由a点向b点运动的过程中受到的滑动摩擦力大小；（3）aO两点间的电势差。参考答案：（1）根据真空中点电荷的电场强度的表达式得：A点处电荷在a处场强，方向沿斜面向上B点处电荷在a处场强，方向沿斜面向下根据电场的叠加原理，可知，在a点处的合场强大小和方向分别是：，方向沿斜面向上（2）由，O为AB连线的中点得：a、b关于O点对称，则a点与b点等势，即，小滑块从a点

13、运动到b点的过程中，电场力做功设小滑块与水平面间的摩擦力大小为f，小滑块从a点运动到b点的过程中根据动能定理有而解得（3）小滑块从a点运动到O点的过程中，根据动能定理得18. 如图所示，光滑的水平平行金属导轨间距为 L，导轨电阻忽略不计。空间存在垂直于导 轨平面竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为 B,轻质导体棒 ab 垂直导轨放置，导体棒 ab 的电阻为 r，与导轨之间接触良好。两导轨之间接有定值电阻，其阻值为 R，轻质导体棒中间系一轻细线，细 线通过定滑轮悬挂质量为 m 的物体，现从静止释放该物体，当物体速度达到最大时，下落的高度为 h， 在本问题情景中，物体下落过程中不着地，导轨足够长，

14、忽略空气阻力和一切摩擦阻力，重力加速度 为 g。求：(1)物体下落过程的最大速度 vm；(2)物体从静止开始下落至速度达到最大的过程中，电阻 R 上产生的电热 Q； (3)物体从静止开始下落至速度达到最大时，所需的时间 t。参考答案：（1） (2) (3) 【分析】在物体加速下落过程中，加速度逐渐减小，当加速度为0时，下落速度达到最大，由平衡条件、闭合电路欧姆定律和电磁感应定律求出物体下落过程的最大速度；在物体下落过程中，物体重力势能减少，动能增加，系统电热增加，根据能量守恒定律求出电阻R上产生的电热；在系统加速过程中，分别对导体棒和物体分析，根据动量定理可得所需的时间；解：（1）在物体加速下落过程中，加速度逐渐减小，当加速度为0时，下落速度达到最大对物体，由平衡条件可得mg=Fr对导体棒Fr=BIL对导体棒与导轨、电阻R组成的回路，根据闭合电路欧姆