2021-2022学年湖南省益阳市牛潭河乡中学高二物理下学期期末试卷含解析

2021-2022学年湖南省益阳市牛潭河乡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.如图，小车AB放在光滑水平面上，A端固定一个轻弹簧，B端粘有油泥，AB总质量为M，质量为m的木块C放在小上，用细绳连结于小车的A端并使弹簧压缩，开始时A和C都静止，当突然烧断细绳，C被释放，使C离开弹簧向B端冲去，并跟B端油泥粘在一起，忽略一切摩擦，以下说法正确的是（）A．弹簧伸长过程中C向右运动，同时AB与向右运动B．C与B碰前，C与AB的速率之比为m：MC．C与油泥沾在一起后，AB立即停止运动D．C与油泥粘在一起后，AB继续向右运动参考答案：C【考点】动量守恒定律．【分析】当系统所受合外力为零时，系统动量守恒，应用动量守恒定律分析答题．【解答】解：A、小车AB与木块C组成的系统动量守恒，系统在初状态动量为零，则在整个过程中任何时刻系统总动量都为零，由动量守恒定律可知，弹簧伸长过程中C向右运动，同时AB与向左运动，故A错误；B、以向右为正方向，由动量守恒定律得：mvC﹣MvAB=0，解得：=，故B错误；C、系统动量守恒，系统总动量守恒，系统总动量为零，C与油泥沾在一起后，AB立即停止运动，故C正确，D错误；故选：C．2.关于已充上电的某个平行板电容器，下列说法不正确的是A．两极板上一定带异种电荷B．两极板所带的电荷量一定相等

C．充上的电量越多，其电容就越大D．充上的电量越多，两极板间的电势差就越大参考答案：C3.参考答案：B4.（多选题）质量为m的小球A以速度v0在光滑水平面上运动，与质量为2m的静止小球B发生对心碰撞，则碰撞后小球A的速度大小vA和小球B的速度大小vB可能为（）A．vA=v0，vB=v0 B．vA=v0，vB=v0C．vA=v0，vB=v0 D．vA=v0，vB=v0参考答案：AC【考点】动量守恒定律；机械能守恒定律．【分析】两球碰撞过程中动量守恒．本题的难点在于判断碰撞后A球的速度方向，A的速度方向可能与原来相反，也可能与原来相同，分两种情况研究．【解答】解：若碰后A球速度方向和原来一致，根据动量守恒得：mv0=mvA+2mvB，①根据碰撞过程系统的总动能不增加，则得≥+②A、若vA=v0，vB=v0，且vA与v0方向相反，代入①②两式均成立，故A正确．B、将vA=v0，vB=v0，且vA与v0方向相反，代入①式成立，而代入②不成立，故B错误．C、将vA=v0，vB=v0，且vA与v0方向相反，代入①②两式均成立，故C正确．D、将vA=v0，vB=v0，且vA与v0方向相同，代入①式成立，但碰后A的速率不可能大于B的速率，故D错误．故选AC5.（单选）下列关于静电场的说法正确的是A．沿电场线的方向，电场强度越来越小B．电场强度为零的点，电势也一定为零C．电场中某点的场强方向与放在该点的试探电荷的正负无关D．电场线和等势面不一定相互垂直参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示为一正弦式电流的u—t图象，由图可知：该交变电流的频率为

Hz，电压的有效值为-------

V。参考答案：50

220

7.（5分）欧姆表的电池用久后（但仍能调零）被测电阻的测量值与其真实值相比是

。（填写“偏大”或“偏小”）参考答案：偏大8.在氢原子光谱中，电子从较高能级跃迁到n＝2能级发出的谱线属于巴耳末线系．若一群氢原子自发跃迁时发出的谱线中只有2条属于巴耳末线系，则这群氢原子自发跃迁时最多可发出________条不同频率的谱线．参考答案：69.（3分）雷达从发射出电磁波后，若经过1.8×10-4S收到敌机反射后的回波，则敌机距雷达站的距离为

m。参考答案：2.7×10410.如图所示，平行电容器C的两个极板分别与一导线的两端相连，导线所围得面积处在如图所示的磁场中，设C=20F，若磁感应强度B的变化使穿过导线所围面积的磁通量在0.45s内由1×10-3Wb增大到1×10-2Wb，则此电容器两极板间的电压为

V，b极板所带电荷量是在

C。参考答案：2×10-2，4×10-711.一个灵敏电流计，内阻Rg＝100Ω，满偏电流Ig＝3mA，把它改装成量程为3V的电压表，需________联一个_____________Ω的电阻。

参考答案：

串

900Ω12.如图所示，光滑绝缘杆竖直放置，它与以正点电荷Q为圆心的某一圆周交于B、C两点，质量为m，带电量为的有孔小球从杆上A点无初速下滑，已知q<<Q，AB=h，小球滑到B点时速度大小为，则小球从A运动到B的过程中，电场力做的功为：______________；A、C两点间电势差为____________.参考答案：13.利用右图所示装置可测磁感应强度B，矩形线圈宽为L，共N匝，磁场垂直于纸面，当线圈中通以方向如图所示的电流I时，天平如图示那样平衡。当电流改为反方向时（大小不变），右边再加质量为m的砝码后，天平重新平衡，由此可知 B的方向垂直纸面向

，且B=

。参考答案：外，

mg/2ILN

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在做用油膜法估测分子大小的实验中，已知实验室中使用的油酸酒精溶液的体积浓度为A，又用滴管测得N滴这种油酸酒精的总体积为V，将一滴这种溶液滴在浅盘中的水面上，在玻璃板上描出油膜的边界线，再把玻璃板放在画有边长为a的正方形小格的纸上，如图所示，测得油膜占有的小正方形个数为X．用以上字母表示油酸分子直径的大小d=．参考答案：考点：用油膜法估测分子的大小．专题：实验题．[来源:学|科|网]分析：用油膜法估测分子的大小的实验原理是：将油酸分子看成球形，且一个挨一个分布在水面上，形成单分子层的油膜，从而可以由体积与面积相除求出油膜的厚度根据题意表示出一滴油膜的体积，用其除以单分子油膜的面积，可得油膜的厚度，即为油膜分子的直径．解答：解：由题意可知，一滴酒精油酸溶液的体积V0=；其中纯油酸的体积为V′=所形成的油膜的面积为S=Xa2，所以油膜的厚度，即为油酸分子的直径为d==故答案为：．15.用游标为20分度的卡尺测量其长度如图，由图可知其长度为

mm；参考答案：50.15四、计算题：本题共3小题，共计47分16.某小型实验水电站输出功率P=38KW，输电线路总电阻r=1Ω．（1）若采用U=380V输电，求输电线路损耗的功率P1．（2）若改用U1=10000V高压输电，用户端利用n1：n2=44：1的变压器降压，求用户得到的电压U2．参考答案：解：（1）输电线路损耗的功率为：P损=（）2R=（）2×1=10KW；（2）改用高压输电后，输电线上的电流强度变为：I′=A=3.8A用户端在变压器降压前获得的电压为：U1=U﹣I′R=V=9996.2V根据用户得到的电压为：U2==×9996.2V=227.19V答：（1）若采用380V输电，求用户得到的功率为10kW；（2）用户端变压前的电压U1为4976V，变压后得到的电压U2为227.19【考点】远距离输电．【分析】根据功率的计算公式可得输电线上损失的功率；根据即可求得用户得到的电压．17.（6分）近来，我国多个城市开始重点治理“中国式过马路”行为。每年全国由于行人不遵守交通规则而引发的交通事故上万起，死亡上千人。只有科学设置交通管制，人人遵守交通规则，才有保证行人的生命安全。如图所示，停车线AB与前方斑马线边界CD间的距离为23m。质量8t、车长7m的卡车以54km/h的速度向北匀速行驶，当车前端刚驶过停车线AB，该车前方的机动车交通信号灯由绿灯变黄灯。（1）若此时前方C处人行横道路边等待的行人就抢先过马路，卡车司机发现行人，立即制动，卡车受到的阻力为3×104N。求卡车的制动距离？（2）若人人遵守交通规则，该车将不受影响地驶过前方斑马线边界CD。为确保行人安全，D处人行横道信号灯应该在南北向机动车信号灯变黄灯后至少多久变为绿灯？

参考答案：解：卡车质量m=8×103kg，初速度v0=15m/s设卡车的制动距离为x1，由动能定理得：x1=30m（2）

即：23＋7＝15t

∴t=2s

18.如图所示，竖直放置的半圆形绝缘光滑轨道半径R=40cm，下端与绝缘光滑的水平面平滑连接，整个装置处于方向竖直向下，大小为E=1×103V/m的匀强电场中，一质量为m=10g、带电量为q=+1×10-4C的小物块（可视为质点），从水平面上的A点以初速度v0水平向左运动，沿半圆形轨道恰好能通过最高点C，取g=10m/s2，试求：（1）小物块从C点抛出后落地点与B点间的水平距离；（2）v0的大小和过B点时轨道对小物块的支持力大小；参考答案：恰好能通过最高点C

(2分)