山西省阳泉市盂县秀水镇第一中学2021年高二物理上学期期末试卷含解析

山西省阳泉市盂县秀水镇第一中学2021年高二物理上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.质量为M、内壁间距为L的箱子静止于光滑的水平面上，箱子中间有一质量为m的小物块，小物块与箱子底板间的动摩擦因数为μ。初始时小物块停在箱子正中间，如图所示。现给小物块一水平向右的初速度v，小物块与箱壁碰撞N次后恰又回到箱子正中间，并与箱子保持相对静止。设碰撞都是弹性的，则整个过程中，系统损失的动能为A．

B．

C．

D．参考答案：BD2.两个完全相同的金属小球，分别带有+3Q和-Q的电量，当它们相距r时，它们之间的库仑力是F。若把它们接触后分开，再置于相距r/3的两点，则它们的库仑力的大小将变为(

)A.F/3

B.F

C.3F

D.9F参考答案：C3.如图所示，悬挂于小车里的小球偏离竖直方向θ角，则小车可能的运动情况是DA．向右匀速运动

B．向右减速运动C．向左加速运动

D．向左减速运动参考答案：D4.(单选)如图是著名的伽利略斜面实验的示意图，让小球从倾角为θ的光滑斜面由静止滑下，在不同的条件下进行多次实验，下列叙述正确的是（）A．θ角越大，小球对斜面的压力越大B．θ角越大，小球从斜面顶端运动到底端所需时间越短C．θ角越大，小球运动的加速度越小D．θ角一定，质量不同的小球运动的加速度也不同参考答案：解：A、对小球进行受力分析，则有：N=mgcosθ，随着θ的增大，N减小，故A错误；B、根据牛顿第二定律得：，随着θ的增大，a增大，与小球的质量无关，根据L=得：t=，θ角越大，小球从顶端运动到底端所需时间越短．故B正确，C、D错误．故选：B．5.（单选）关于速度和加速度的关系，以下说法正确的是（

）A．速度越大，则加速度也越大 B．速度变化越大，则加速度越大C．速度变化越快，则加速度越大 D．速度变化率大的加速度不一定大参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在竖直向下、电场强度为E的匀强电场中，一个质量为m的带点液滴，沿着水平方向做直线运动，则该液滴带

电，电荷量大小为

。参考答案：负mg/E7.我们通常利用多用电表的挡来测量电阻。如图所示是学生实验用的多用表刻度盘。当选用量程为的电压挡测量电压时，表针指于图示位置，则所测电压为；若选用倍率为“”的电阻档测电阻时，表针也指于同一位置，则所测电阻的阻值为。参考答案：8.（2分）干湿泡温度计中，干泡温度计和湿泡温度计所示温度相差越大，空气越--_____。（填“潮湿”、“干燥”）参考答案：干燥9.如图所示，在点电荷Q形成的电场中有A、B、C三点，若Q为负电荷，则________点电势最低，将正电荷放在________点时电势能最小，将负电荷放在________点时电势能最大。参考答案：A

A

A10.（3分）1801年英国物理学家托马斯·杨在实验室里成功地观察到了光的干涉现象。他用单色光照射屏上的一个小孔，是为了获得一个点光源；由小孔射出来的光再射到两个小孔上，是为了获得

。参考答案：相干光源（或表示出相同的意思均可给分）11.下图为静电场的电场线分布图的一部分，A、B、C为电场中的三点，比较这三点的场强大小，它们由大到小的顺序是

参考答案：12.带正电的物体与不带电的验电器接触时，验电器由于__________电子而带__________电。参考答案：失去,

正13.如图7所示，a、b、c、d、e五点在一直线上，b、c两点间的距离等于d、e两点间的距离。在a点固定放置一个点电荷，带电量为＋Q，已知在＋Q的电场中b、c两点间的电势差为U。将另一个点电荷＋q从d点移动到e点的过程中,电场力做

（正或负）功，做功

qU。（填＜,＞或＝）参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.(10分)“玻意耳定律”告诉我们：一定质量的气体．如果保持温度不变，体积减小，压强增大；“查理定律”指出：一定质量的气体，如果保持体积不变，温度升高．压强增大；请你用分子运动论的观点分别解释上述两种现象，并说明两种增大压强的方式有何不同。参考答案：一定质量的气体．如果温度保持不变，分子平均动能不变，每次分子与容器碰撞时平均作用力不变，而体积减小，单位体积内分子数增大，相同时间内撞击到容器壁的分子数增加，因此压强增大，（4分）一定质量的气体，若体积保持不变，单位体积内分子数不变，温度升高，分子热运动加剧，对容器壁碰撞更频繁，每次碰撞平均作用力也增大，所以压强增大。（4分）第一次只改变了单位时间内单位面积器壁上碰撞的分子数；而第二种情况下改变了影响压强的两个因素：单位时间内单位面积上碰撞的次数和每次碰撞的平均作用力。（2分）15.（5分）电磁波是一个大家族，请说出这个家族中的几个成员（至少说出3个）参考答案：红外线、紫外线、X射线等。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.在光滑的冰面上放置一个截面圆弧为四分之一圆的半径足够大的光滑自由曲面体，一个坐在冰车上的小孩手扶一小球静止在冰面上．已知小孩和冰车的总质量为m1小球的质量为m2，曲面体的质量为m3．某时刻小孩将小球以v0=4m/s的速度向曲面体推出（如图所示）．（1）求小球在圆弧面上能上升的最大高度；（2）若m1=40kg，m2=2kg小孩将球推出后还能再接到小球，试求曲面质量m3应满足的条件．参考答案：解：（1）小球与曲面组成的系统在水平方向动量守恒，以向左为正方向，由动量守恒定律得：m2v0=（m2+m3）v，系统机械能守恒，由机械能守恒定律得：m2v02=（m2+m3）v2+m2gh，解得：h=；（2）小孩推出球的过程小孩与球组成的系统动量守恒，以向左为正方向，由动量守恒定律得：m2v0﹣m1v1=0，球与曲面组成的系统在水平方向动量守恒，以向左为正方向，由动量守恒定律得：m2v0=﹣m2v2+m3v3，由机械能守恒定律得：m2v02=m2v22+m3v32，解得：v2=v0，；如果小孩将球推出后还能再接到球，则需要满足：v2＞v1，解得：m3＞kg；答：（1）小球在圆弧面上能上升的最大高度为；（2）若m1=40kg，m2=2kg小孩将球推出后还能再接到小球，曲面质量m3应满足的条件是：m3＞kg．【考点】动量守恒定律；机械能守恒定律．【分析】（1）对小球与曲面进行研究，由动量守恒及机械能守恒定律可列式求解；（2）分析小孩与球，球和曲面，由动量守恒定律及机械能守恒定律可求得最后的速度，然后求出小孩能接到球的条件．17.一条长直光导纤维的长度l=15km，内芯的折射率n=1.6，在内芯与包层的分界面发生全反射的临界角C=60o。一细束光从左端面中点射入芯层，试求：（1）为使射入的光在芯层与包层的界面恰好发生全反射，光在左端面的入射角θ=？（2）若从左端射入的光能够不损失地传送到右端，则光在光导纤维内传输的时间最长和最短各为多少？（真空中光速c=3.0×108m/s；取sin37o=0.60，cos37o=0.80。结果取2位有效数字。）参考答案：（１）设光从端面射入时的入射角为θ，折射角为α，则

（2分）由折射定律，有

（2分）解得：θ=53o

（1分）

18.质量为5×103kg的汽车在t＝0时刻速度v0＝10m/s，随后以P＝6×104W的额定功率沿平直公路继续前