2021-2022学年浙江省绍兴市嵊州富润镇中学高二物理下学期期末试题含解析

2021-2022学年浙江省绍兴市嵊州富润镇中学高二物理下学期期末试题含解析一、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.（多选题）小球A以速度V向右运动，与静止的小球B发生正碰，碰后A、B的速率分别是、，则A、B两球的质量比可能是（）A．1：2 B．1：3 C．2：3 D．2：5参考答案：CD【考点】动量守恒定律．【分析】小球A与B发生正碰，已知碰后A、B的速率分别是、，而A球的速度方向可能与原来的方向相同，也可能与原来的方向相反，根据动量守恒定律求出两球质量之比．【解答】解：取碰撞前A的速度方向为正方向．若碰后A的速度方向与原来的方向相同时，碰后A的速度为，根据动量守恒定律得mAV=mA+mB，代入解得，mA：mB=2：3．若碰后A的速度方向与原来的方向相反时，碰后A的速度为﹣，根据动量守恒定律得mAV=﹣mA+mB，代入解得，mA：mB=2：5．故选CD2.（单选）如图所示，A、B两个点电荷的电量分别为＋Q和＋q，放在光滑绝缘水平面上，A、B之间用绝缘的轻弹簧连接.当系统平衡时，弹簧的伸长量为x0.若弹簧发生的均是弹性形变，则( )A．保持Q不变，将q变为2q，平衡时弹簧的伸长量等于2x0B．保持q不变，将Q变为2Q，平衡时弹簧的伸长量小于2x0C．保持Q不变，将q变为－q，平衡时弹簧的缩短量等于x0D．保持q不变，将Q变为－Q，平衡时弹簧的缩短量小于x0参考答案：B3.（多选）一定质量的气体在等温变化过程中（可视作理想气体），下列物理量中将发生变化的是（）A．分子的平均动能B．单位体积内的分子数C．气体的压强D．分子总数参考答案：考点：气体的等温变化；封闭气体压强．专题：气体的状态参量和实验定律专题．分析：温度是分子平均动能变化的标志，一定质量的气体，其分子总数一定．解答：解：A、气体在等温变化过程中，温度不变，所以分子的平均动能不变，故A错误B、等温变化过程研究的是一定质量的气体，压强随体积变化而变化，一定质量的气体，其分子总数一定，单位体积内的分子数改变，故B正确，D错误．C、等温变化过程研究的是一定质量的气体，压强随体积变化而变化，故C正确．故选BC．4.如图所示，在地面上方高度h处将A球以初速度v1水平抛出，同时在A球正下方地面处将B球以与地面成30°角的初速度v2斜向上抛出，两球在空中相遇，不计空气阻力，则（

）A．A和B初速度的大小关系为v1＜v2B．两球从抛出到相遇过程中经历的时间为C．相遇时，A球在竖直方向下落的距离为D．两球从抛出到相遇过程中，A和B的速度变化量相同参考答案：ACD5.如图甲所示，一物块放在粗糙斜面上，在平行斜面向上的外力F作用下斜面和物块始终处于静止状态，当F按图乙所示规律变化时，物块与斜面间的摩擦力大小变化规律可能是如图答案中的（）A． B． C． D．参考答案：D解：设t=0时刻F=F0，则F与t的关系式为F=F0﹣kt，k是图线斜率的大小．A、D若t=0时刻物体受到的静摩擦力方向沿斜面向上，由平衡条件得：摩擦力Ff=mgsinα﹣F=mgsinα﹣（F0﹣kt）=kt+（mgsinα﹣F0），若mgsinα=F0，则有Ff=kt，当F=0时，Ff=mgsinα，保持不变．则A错误，D正确．B、C若t=0时刻物体受到的静摩擦力方向沿斜面向下，由平衡条件得知，摩擦力Ff=F﹣mgsinα，当F减小时，摩擦力先减小，减小到零后，摩擦力反向增大，故BC错误．故选D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.我国生活用电的交流电电压的最大值为________V,有效值为_________V。频率为

Hz参考答案：7.在如图所示的电路中，输入电压U恒为8V，灯泡L标有“3V，6W”字样，电动机线圈的电阻RM=1Ω。若灯泡恰能正常发光，则电动机的输入电压是________V,整个电路消耗的电功率是_________W,电动机的效率是________参考答案：5

V，

16

W

，

60%

8.一个做自由落体运动的物体，第三秒末的速度和第一秒末的速度之比是

，加速度之比是

。参考答案：3：1，1：19.如图是一电热水壶的铭牌，由铭牌可知，该电热水壶在额定电压下工作时，所使用的交流电压的最大值为_________V，交流电的周期为_________s．

电器名称：电热水壶型

号：WK﹣9016B额定电压：220V工作频率：50Hz额定功率：2200W参考答案：220

0.02解：由图知电水壶的额定电压为220V，频率为50Hz，则所使用的交流电压的最大值，周期T===0.02s；故答案为：220，0.0210.电子的质量为m，电量为e，以速率v0射入匀强电场中v0的方向和场强E的方向相同，设电子刚进入场区时电势能为零，则电子进入电场的距离为______________时，其动能和电势能相等。参考答案：11.如图所示，在倾角为α的斜面的顶点将小球水平抛出，若抛出时的初速度较大，小球落到斜面上时的速度也较大，因此有人猜想“小球落到斜面上的速度与平抛的初速度成正比”。这个猜想是________（填“正确的”、“不正确的”）。若α＝300，小球抛出时的动能为6J，则小球落到斜面上时的动能为______J。参考答案：正确的；1412.丹麦物理学家奥斯特首先发现了通电导线周围存在_____________。在国际单位中，磁感应强度的单位是_____________。参考答案：磁场

特斯拉13.为了验证动量守恒定律，在水平气垫导轨上放置两个质量均为m的滑块，两滑块的一端分别与纸带相连，打点计时器所用电源的频率为f。接通打点计时器的电源，并让两滑块以不同的速度相向运动，相碰后粘在一起继续运动．图乙为某次实验打出的点迹清晰的纸带的一部分，用刻度尺分别量出其长度s1、s2和s3。那么，请以表达式的形式写出：碰撞前两滑块的动量大小分别为________、________，两滑块的总动量大小为________；碰撞后两滑块的总动量大小为________．若碰撞前、后两滑块的总动量在实验误差允许的范围内相等，则动量守恒定律得到验证．参考答案：0.2mfs1，0.2mfs3，0.2mf(s1－s3)，0.4mfs2三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某学习小组想利用以下器材测定自来水的电阻率：器材（代号）规格电流表A1电流表A2电压表V1电压表V2滑动变阻器R直流电源E开关S、导线若干、毫米刻度尺、游标卡尺、多用电表、一节两端可封住的绝缘PVC水管量程1mA，内阻约为50Ω量程0.6A，内阻约为0.1Ω量程3V，内阻约为10KΩ量程15V，内阻约为50KΩ最大阻值50Ω，允许最大电流0.5A输出电压15V，内阻不计

用毫米刻度尺量一段自来水管上的两接线柱间距离为L；用游标卡尺测量水管内径为在，如图所示的计数为

mm用多用电表测量两接线柱间装满水时的电阻约为20KΩ为提高实验结果的准确程度，电流表应选

，电压表应选

。（以上均填器材代号）设计电路图若实验中电流表的示数为I，电压表的示数U，可求得自来水的电阻率为ρ=

。（用以上测得的物理量的符号表示）参考答案：15.小张同学采用如图1所示的实验装置做“研究平抛运动”的实验。

（1）实验时下列哪些操作是必须的?______(填序号)①将斜槽轨道的末端调成水平

②用天平称出小球的质量

③每次都要让小球从同一位置由静止开始运动

(2)实验时小张同学忘记在白纸上记录小球抛出点的位置，于是他根据实验中记录的点迹描出运动轨迹曲线后，在该段曲线上任取水平距离均为△x=20.00cm的三点A、B、C，如图2所示，其中相邻两点间的竖直距离分别为y1=10.00cm，y2=20.00cm。小球运动过程中所受空气阻力忽略不计。请你根据以上数据帮助他计算出小球初速度v0=_____m/s。(g取10m／s2)参考答案：（1）①③

（2）2四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，质量m=2kg的滑块（可视为质点），以v0=5m/s的水平初速度滑上静止在光滑水平面的平板小车，若平板小车质量M=3kg．滑块在平板小车上滑移1.5s后相对小车静止．求：（1）滑块与平板小车之间的滑动摩擦系数μ；（2）若要滑块不滑离小车，平板小车至少多长．（g取10m/s2）参考答案：解：（1）滑块和小车组成的系统动量守恒，规定向右为正方向，根据动量守恒得，mv0=（M+m）v，解得v=，则滑块匀减速直线运动的加速度大小a=，根据牛顿第二定律得，a=μg，解得，（2）对滑块和小车组成的系统，运用能量守恒得，，代入数据解得L=3.75m．答：（1）滑块与平板小车之间的滑动摩擦系数μ为0.2；（2）若要滑块不滑离小车，平板小车至少为3.75m．【考点】动量守恒定律；机械能守恒定律．【分析】（1）滑块和小车组成的系统动量守恒，根据动量守恒求出滑块和小车相对静止时的速度，结合速度时间公式求出滑块的加速度，根据牛顿第二定律求出滑块与平板车的滑动摩擦系数．（2）对滑块和小车组成的系统运用能量守恒，求出平板小车的最小长度．17.如图(a)所示是一列简谐横波在t=0.2s时的波形图，其中O是波源；如图(b)所示是波上某一点P的振动图像。求：此列波的波速，并说明P质点的位置；

参考答案：从图（a）中可知λ＝4m……………（2分）由图（b）可以看出T＝0.2s………（2分）∴波速m/s…………（3分）∵在t=0.2s内，波向前传播了一个波长，而P质点刚好振动一个周期，故P应是波源，在（a）图中应为O点。………（3分）

18.如图所示，在纸平面内建立的直角坐标系xoy，在第一象限的区域存在沿y轴正方向的匀强电场．现有一质量为m，电量为e的电子从第一象限的某点P（L，L）以初速度v0沿x轴的负方向开始运动，经过x轴上的点Q（，0）进入第四象限，先做匀速直线运动然后进入垂直纸面的矩形匀强磁场区域，磁场左边界和上边界分别与y轴、x轴重合，电子偏转后恰好经过坐标原点O，并沿y轴的正方向运动，不计电子的重力．求（1）电子经过Q点的速度v；（2）该匀强磁场的磁感应强度B和磁场的最小面积S．参考答案：解：（1）电子做类似平抛运动，有：解得：经过Q点的速度大小为：与水平方向夹角为：（2）电子进入第四象限先做匀速直线运动，进入磁场后做匀速圆周运动，利用磁场速度偏转角为120°．由几何关系得解得由向心力公式解得方向垂直于纸面向里矩形磁场右边界