河南省新乡市安都乡第一中学2022年高二物理期末试卷含解析

河南省新乡市安都乡第一中学2022年高二物理期末试卷含解析一、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.关于分子间距与分子力的下列说法中，正确的是

A．水和酒精混合后的体积小于原来的体积之和，说明分子间有空隙；正是由于分子间有空隙，才可以将物体压缩

B．实际上水的体积很难被压缩，这是由于水分子间距稍微变小时，分子间的作用就表现为斥力

C．一股情况下，当分子间距r<r0（平衡距离）时，分子力表现为斥力，r=r0时，分子力为零：当r>r0时分子力为引力

D．两分子间距离越大，分子力越小．分子间距离越小，分子力越大参考答案：ABC2.两球A、B在光滑水平面上沿同一直线，同一方向运动，mA=1kg，mB=2kg，vA=6m/s，vB=2m/s．当A追上B并发生碰撞后，两球A、B速度的可能值是（）A．vA′=5m/s，vB′=2.5m/s B．vA′=2m/s，vB′=4m/sC．vA′=﹣4m/s，vB′=7m/s D．vA′=7m/s，vB′=1.5m/s参考答案：B【考点】动量守恒定律．【分析】撞过程，系统不受外力，故碰撞过程系统总动量守恒；碰撞过程中系统机械能可能有一部分转化为内能，根据能量守恒定律，碰撞后的系统总动能应该小于或等于碰撞前的系统总动能；同时考虑实际情况，碰撞后A球速度不大于B球的速度．【解答】解：考虑实际情况，碰撞后A球速度不大于B球的速度，因而AD错误，BC满足；两球碰撞过程，系统不受外力，故碰撞过程系统总动量守恒，ABCD均满足；根据能量守恒定律，碰撞后的系统总动能应该小于或等于碰撞前的系统总动能，碰撞前总动能为22J，B选项碰撞后总动能为18J，C选项碰撞后总动能为57J，故C错误，B满足；故选：B．3.图像是反映物理过程和规律的重要方法之一。从图像中获取信息是同学们必须掌握的能力之一。对下列各图蕴含的信息正确解读的是A．图甲说明物体所受的重力跟它的质量成正比B．图乙表示物体做匀加速直线运动C．图丙告诉我们小灯泡的电阻值是固定不变的D．图丁警示我们一个多世纪以来人类能源消耗急剧增长参考答案：CD4.（单选）关于电场线的下列说法中正确的是（

）A．电场线上每点的切线方向都跟该点的场强方向一致．B．电场线就是电荷在电场中的轨迹线．C．在电场中有电场线的地方场强一定不为零．D．点电荷电场在同一平面内的电场线是以点电荷为中心的一簇同心圆．参考答案：D5.如图所示，A、B是一条电场线上的两点，若在某点释放一初速度为零的质子，质子仅受电场力作用，并沿电场线从A运动到B，其速度随时间变化的规律如图所示．则下列正确的是（

）A．电场力FA>FB

B．电场强度EA=EBC．电势

D．电势能EPA＜EPB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.如图所示的电路中，定值电阻R1＝12Ω，R2＝R3＝4Ω，则R1和R2中的电流之比为I1∶I2＝________，R2和R3两端电压之比为U2∶U3＝_______。参考答案：1∶3、3∶4

7.图是一列简谐波在时的波动图像，波的传播速度为，则从到的时间内，质点M通过的路程是________m，位移是________m．参考答案：

(1).

(2).0【详解】第一空第二空.根据图像得波长：，所以周期，则从到的时间内，经过了，质点在一个周期内通过的路程为4A，则从t=0到t=2.5s的时间内质点M通过的路程是S=12.5×4A=50×5cm=250cm=2.5m．t=2.5s时刻质点仍在平衡位置，则位移为y=0．8.一列沿着x轴正方向传播的简谐横波，在t=0时刻的波形如图甲所示．图甲中某质点的振动图象如图乙所示，质点N的振幅是0.8m，图乙表示质点L（从质点K、L、M、N中选填）的振动图象，该波的波速为0.5m/s．参考答案：解：由甲图知，质点N的振幅是A=0.8m．由乙图判断可知t=0时刻质点处于平衡位置且向上振动，在甲图上，由于波沿x轴正方向传播，运用波形平移法可知L点处于平衡位置且向上振动，所以乙图是L的振动图象．由甲图得到波长为2m，由乙图得到周期为4s，故波速v==m/s=0.5m/s；故答案为：0.8，L，0.59.示波管是示波器的核心部件，它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成，如图所示。如果在荧光屏上P点出现亮斑，那么示波管中的极板x应带

电，极板y应带

电。参考答案：正，正10.一物体沿x轴做直线运动，其位移随时间的变化规律为，（式中各量均采用国际单位制），则该物体在0～2秒内的平均速度为

m/s，第3秒末的速度为

m/s。参考答案：4

1211.（5分）唱机转盘以33的恒定转速旋转，一个小虫在转盘上以3cm/s的线速率沿一径向直线向外爬行，当小虫距轴12cm时，地面上静止的观察者所看到的小虫速度是

。参考答案：42.2m/s12.如图11所示，M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点，点为半圆弧的圆心，.电荷量相等、符号相反的两个电荷分别置于M、N两点，这时点电场强度的大小为E1；若将N点处的点电荷移至P点，则点的场强大小变为E2。则E1与E2之比为

。参考答案：13.某放射性元素质量为M，测得每分钟放出1.2×104个β粒子，21天后再测，发现每分钟放出1.5×103个β粒子，该放射性元素的半衰期为

天。参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中，备有下列器材：A．待测的干电池（电动势约为1.5V，内电阻小于1.0Ω）B．电流表A1（量程0﹣3mA，内阻Rg1=10Ω）C．电流表A2（量程0﹣0.6A，内阻Rg2=0.1Ω）D．滑动变阻器R1（0﹣20Ω，10A）E．滑动变阻器R2（0﹣200Ω，1A）F．定值电阻R0（990Ω）G．开关和导线若干（1）某同学设计了如图甲所示的（a）、（b）两个实验电路，其中合理的是图；在该电路中，为了操作方便且能准确地进行测量，滑动变阻器应选

（填写器材名称前的字母序号），这是因为若选另一个变阻器，

（2）图乙为该同学根据（1）中选出的合理的实验电路，利用测出的数据绘出的I1﹣I2图线（I1为电流表A1的示数，I2为电流表A2的示数），为了简化计算，该同学认为I1远远小于I2，则由图线可得电动势E=

V，内阻r=

Ω．（结果保留2位有效数字）参考答案：（1）b

D；在变阻器滑片调节的大部分范围内，电流表A2读数太小，电流表A1读数变化不明显；（2）1.5，0.8【考点】测定电源的电动势和内阻．【分析】（1）将电流表G串联一个电阻，可以改装成较大量程的电压表．因为电源的内阻较小，所以应该采用较小最大值的滑动变阻器，有利于数据的测量和误差的减小．（2）根据欧姆定律和串联的知识求出I1和电源两端电压U的关系，根据图象与纵轴的交点求出电动势，由与横轴的交点可得出路端电压为某一值时电流，则可求得内阻．【解答】解：（1）上述器材中虽然没有电压表，但给出了两个电流表，将电流表G串联一个电阻，可以改装成较大量程的电压表．（a）、（b）两个参考实验电路，其中合理的是b，因为电源的内阻较小，所以应该采用较小最大值的滑动变阻器，有利于数据的测量和误差的减小．滑动变阻器应选D；若选择大电阻，则在变阻器滑片调节的大部分范围内，电流表A2读数太小，电流表A1读数变化不明显（2）根据欧姆定律和串联的知识得电源两端电压U=I1（990+10）=1000I1，根据图象与纵轴的交点得电动势E=1.47mA×1000Ω=1.47V=1.5V；由图可知当电流为0.45A时，电压为1.1V，则由闭合电路欧姆定律可知：r==0.8Ω；故答案为：（1）b

D；在变阻器滑片调节的大部分范围内，电流表A2读数太小，电流表A1读数变化不明显；（2）1.5，0.815.（6分）一位同学在做探究单摆周期与摆长关系的实验时，进行了如下步骤：A．组合单摆：选择相应器材组成单摆，并用铁夹将绳的上端固定；B．测摆长：用米尺量出摆线的长度；C．测周期：将摆球拉起一个小角度，然后放开，在放手的同时按下秒表开始计时，测量单摆50次全振动的时间，算出单摆的周期；D．将所测得的和填入表格，分析数据得出单摆的周期和摆长的关系。从上面操作步骤中找出两处错误的地方，写出该步骤的字母，并加以改正。

(1)________________________________________________(3分)

(2)________________________________________________(3分)

参考答案：（1）B

摆长等于摆线长加小球半径；（2）C

计时时刻应该在小球通过平衡位置时四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在光滑水平地面上有一质量为2m的长木板，其左端放有一质量为m的重物（可视为质点），重物与长木板之间的动摩擦因数为μ．开始时，长木板和重物都静止，现在给重物以初速度v0，设长木板撞到前方固定的障碍物前，长木板和重物的速度已经相等．已知长木板与障碍物发生弹性碰撞，为使重物始终不从长木板上掉下来，求长木板的长度L至少为多少？（重力加速度度为g）参考答案：解：碰撞前，长木板和重物的共同速度为v1，由动量守恒定律得：mv0=3mv1；碰撞后瞬间，长木板以速度v1反弹，最终两者的共同速度为v2．由动量守恒定律得：2mv1﹣mv1=3mv2；对全过程，由功能关系得：μmgL=联立解得：L=答：为使重物始终不从长木板上掉下来，长木板的长度至少为．【考点】动量守恒定律；功能关系．【分析】正确分析整个运动过程，木板与墙碰后与木块作用过程中，木块与木板分离，木块与墙碰后反弹，将再次与木板发生碰撞，分析清楚整个过程，然后根据动量守恒和功能关系列方程求解即可．17.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；18.如图甲所示，平行金属板M、N竖直放置，相距L，在水平线与板的