广东省佛山市九江高级中学2021-2022学年高二物理期末试题含解析

广东省佛山市九江高级中学2021-2022学年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.（多选题）在倾角为θ的光滑斜面上有两个用轻弹簧相连接的物块A、B，它们的质量均为m，弹簧劲度系数为k，C为一固定挡板，系统处于静止状态．现用一恒力F沿斜面方向拉物块A使之向上运动，当物块B刚要离开C时，A的速度为v，则此过程（弹簧的弹性势能与弹簧的伸长量或压缩量的平方成正比，重力加速度为g）（）A．物块A运动的距离为B．物块A加速度为C．拉力F做的功为D．拉力F对A做的功等于A的机械能的增加量参考答案：AB【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系；机械能守恒定律．【分析】未加拉力F时，物体A对弹簧的压力等于其重力的下滑分力；物块B刚要离开C时，弹簧的拉力等于物体B重力的下滑分力；根据平衡条件并结合胡克定律求解出两个状态弹簧的行变量，得到弹簧的长度变化情况；然后结合功能关系进行分析即可．【解答】解：A、开始时，弹簧处于压缩状态，压力等于物体A重力的下滑分力，根据胡克定律，有：mgsinθ=kx1解得：x1=物块B刚要离开C时，弹簧的拉力等于物体B重力的下滑分力，根据胡克定律，有；mgsinθ=kx2解得：x2=故物块A运动的距离为：，故A正确；B、此时物体A受拉力、重力、支持力和弹簧的拉力，根据牛顿第二定律，有：F﹣mgsinθ﹣T=ma弹簧的拉力等于物体B重力的下滑分力，为：T=mgsinθ故：a=，故B错误；C、拉力F做的功等于物体A、物体B和弹簧系统机械能的增加量，为：W=mg?△xsinθ+，故C错误；D、由于质量相等，那么刚好要离开挡板时候的弹性势能和刚开始相同，同时B物体机械能没有变化，那么整个过程中外力F做的功全部用于增加物块A的机械能，故D正确；故选：AD．2.（多选）木块a和b用一根轻弹簧连接起来,放在光滑水平面上,a紧靠在墙壁上,在b上施加向左的水平力使弹簧压缩,如图所示,当撤去外力后,下列说法中正确的是 （

）A.a尚未离开墙壁前,a和b组成的系统动量守恒，机械能不守恒B.a尚未离开墙壁前,a和b组成的系统动量不守恒，机械能守恒C.a离开墙壁后,a和b组成的系统动量守恒，机械能守恒D.a离开墙壁后,a和b组成的系统动量不守恒，机械能不守恒参考答案：BC3.(双选)如图所示，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，那么小球从接触弹簧开始到将弹簧压缩到最短的过程中（弹簧保持竖直），下列关于能的叙述正确的是

（

）

Ａ．弹簧的弹性势能先增大后减小

Ｂ．小球的机械能保持不变

Ｃ．小球的动能先增大后减小

Ｄ．小球的重力势能一直减小

参考答案：CD4.如图所示，在置于匀强磁场中的平行导轨上，横跨在两导轨间的导体杆PQ以速度v向右匀速移动，已知磁场的磁感强度为B、方向垂直于导轨平面(即纸面)向外，导轨间距为l，闭合电路acQPa中除电阻R外，其他部分的电阻忽略不计，则(

)A．电路中的感应电动势E=BIL

B．电路中的感应电流C．通过电阻R的电流方向是由c向aD．通过PQ杆中的电流方向是由Q向P参考答案：BC5.(单选)在NaCl溶液中，阴、阳离子定向移动产生电流，若测得20秒内有1.0×1018个Na+和1.0×1018个Cl-通过溶液内部某一横截面，则溶液中的电流强度是多大（

）

A．8mA

B．16mA

C．0.16A

D．0.08A参考答案：B，故选B。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在真空中，两个点电荷原来带的电荷量分别为q1和q2，且相隔一定的距离。若现将q1增加为原来的3倍，再将两点荷间的距离缩小为原来的一半，则前后两种情况下电荷间的库仑力之比为

。参考答案：1:12

7.如图，用绝缘丝线将一带正电的小球N挂在水平横杆上的P点，在N的左侧放置一带正电的小球M，由于静电相互作用，N平衡时丝线与竖直方向有一定的偏角。如果M的电荷量加倍，丝线偏角（选填“变大”、“变小”或“不变”）。如果两球的电荷量不变，把M向左移动一定距离，N静止时受到的静电力（选填“变大”、“变小”或“不变”）。参考答案：8.电流的方向：规定

为电流的方向。在金属导体中，电流的方向与

相反。参考答案：正电荷定向移动的方向

自由电子定向移动方向9.（8分）一个正方形线圈放在匀强磁场中，当线圈平面与匀强磁场方向垂直时，通过线圈的磁通量为50×10Wb，当线圈平面转到与匀强磁场方向平行时，通过线圈的磁通量为______wb，如果转动的时间为10s，则线圈中产生的平均感应电动势为__________V。参考答案：0；0.510.原子从a能级状态跃迁到b能级状态时发射波长为λ1的光子；原子从b能级状态跃迁到c能级状态时吸收波长为λ2的光子，已知λ1>λ2．原子从a能级状态跃迁到c能级状态时________（填“吸收”或“辐射”）波长为_________的光子．参考答案：吸收；

11.如图所示，理想变压器的副线圈上接有两个灯泡L3、L4，原线圈与两个灯泡L1、L2串联接在交流电源上.若四个灯泡完全相同，且都正常发光，则变压器原、副线圈的匝数比n1:n2=

,交流电源两端的电压与灯泡两端的电压之比为

.

参考答案：12.在某电场中的A点放上一个带有3×10-8C电量的点电荷q,它所受电场力的大小为6×10-7N，则A点电场强度的大小为_________N/C;若将点电荷q从A点移走，则A点电场强度的大小为_________N/C.参考答案：

20,20

13.一灵敏电流计（电流表），当电流从它的正接线柱流人时，指针向正接线柱一侧偏转.现把它与一个线圈串联，试就如图中各图指出:(1)图(a)中灵敏电流计指针的偏转方向为

_______.(填“偏向正极”或“偏向负极”)(2)图(b)中磁铁下方的极性是

.（填“N极”或“S极”）(3)图(c)中磁铁的运动方向是___________。（填“向上”或“向下”）

参考答案：（1）偏向正极（2）S极

（3）向上三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“利用打点计时器测定匀加速直线运动加速度”的实验中，打点计时器接在50HZ的低压交变电源上。某同学在打出的纸带上每5点取一个计数点，共取了A、B、C、D、E、F六个计数点（每相邻两个计数点间的四个点未画出）．从每一个计数点处将纸带剪开分成五段（分别为a、b、c、d、e段），将这五段纸带由短到长紧靠但不重叠地粘在xoy坐标系中，如图所示，由此可以得到一条表示v-t关系的图线，从而求出加速度的大小．⑴请你在xoy坐标系中用最简洁的方法作出能表示v-t关系的图线(作答在右图上)，并指出哪个轴相当于v轴？答：

；⑵从第一个计数点开始计时，为求出0.15s时刻的瞬时速度，需要测出哪一段纸带的长度？答：

；⑶若测得a段纸带的长度为2.0cm，e段纸带的长度为10.0cm，则可求出加速度的大小为

m/s2．参考答案：（1）v－t图线如图所示；y轴相当于v轴

（2）b

（3）2.0

15.在做“用油膜法估测分子的大小”的实验时，已经准备的器材有：油酸酒精溶液、滴管、浅盘和水、玻璃板、彩笔，要完成本实验，还欠缺的器材有量筒、痱子粉、坐标纸．参考答案：考点：用油膜法估测分子的大小．专题：实验题．分析：根据油膜法测分子的大小的实验原理及方法可得出需要的器材，从而即可求解．解答：解：在本实验中，要用量筒量取酒精和油酸，从而配制酒精油酸溶液，先在水槽中洒上痱子粉，再将用酒精稀释过的油酸用滴管滴到水面上，将玻璃板盖在水槽上，在玻璃板上铺上坐标纸，用彩笔画出油膜的边界，则用数格子的方法得出形成的面积；则可根据体积公式求得分子直径，故实验中还需要：量筒、痱子粉，及描绘图形的坐标纸．故答案为：量筒、痱子粉、坐标纸．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图，一个质量为m=0.6kg的小球以某一初速度v0=2m/s从P点水平抛出，从粗糙圆弧ABC的A点的切线方向进入（不计空气阻力，进入圆弧时无机械能损失）且恰好沿圆弧通过最高点C，已知圆弧的半径R=0.3m，θ=600，g=10m/s2．试求：（1）小球到达A点时的速度vA的大小；（2）P点与A点的竖直高度H；（3）小球从圆弧A点运动到最高点C的过程中克服摩擦力所做的功W．参考答案：解：（1）小球恰好从圆弧ABC的A点的切线方向进入圆弧，则小球到A点的速度与水平方向的夹角为θ，所以：（2）vy=vAsinθ=4×m/s=2m/s由平抛运动的规律得：vy2=2gh带入数据解得：h=0.6m（3）物体刚好过C点，则有：mg=mA到C的运动过程中，运用动能定理得：联立并代入数据得：W=1.2J（1）小球到达A点时的速度vA的大小为4m/s；（2）P点与A点的竖直高度H为0.6m；（3）小球从圆弧A点运动到最高点C的过程中克服摩擦力所做的功W为1.2J．【考点】动能定理；功的计算．【分析】（1）恰好从圆弧ABC的A点的切线方向进入圆弧，说明到到A点的速度vA方向与水平方向的夹角为θ，这样可以求出初速度v0；（2）平抛运动水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，根据平抛运动的基本规律求出P点与A点的水平距离和竖直距离；（3）物体刚好通过C点，由牛顿第二定律求的C点速度，从A到C的运动过程，运用动能定理求阻力做功；17.如图所示，一质量为m，带电量为-q，不计重力的粒子，从x轴上的P(a，0)点以速度大小为v，沿与x轴正方向成60°的方向射入第一象限内的匀强磁场中，并恰好垂直于y轴射出第一象限。求：（1）匀强磁场的磁感应强度B；（2）穿过第一象限的时间t。参考答案：18.如图所示，在E=103V/m的水平向左匀强电场中，有一光滑半圆形绝缘轨道竖直放置，轨道与一水平绝缘轨道MN连接，半圆轨道所在竖直平面与电场线平行，其半径R=40cm，