四川省宜宾市长宁县双河中学校2021-2022学年高二物理下学期期末试卷含解析

四川省宜宾市长宁县双河中学校2021-2022学年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.（单选）关于物体的动量，下列说法中正确的是()A．物体的动量越大，其惯性也越大B．同一物体的动量变化越大，其受到的一定越大C．物体的加速度不变，其动量一定不变D．运动物体在任一时刻的动量方向一定是该时刻的速度方向参考答案：D2.某空间存在着如图所示的足够大的沿水平方向的匀强磁场．在磁场中A、B两个物块叠放在一起，置于光滑水平面上，物块A带正电，物块B不带电且表面绝缘．在t1=0时刻，水平恒力F作用在物块B上，物块A、B由静止开始做加速度相同的运动．在A、B一起向左运动的过程中，以下说法正确的是（

）

A．图乙可以反映A所受洛仑兹力大小随时间t变化的关系B．图乙可以反映A对B的摩擦力大小随时间t变化的关系C．图乙可以反映A对B的压力大小随时间t变化的关系D．图乙可以反映B对地面压力大小随时间t变化的关系参考答案：CD3.一遥控玩具汽车在平直路上运动的位移一时间图象如图所示,则下列说法正确的是A.前15s内汽车处于静止状态B.前10s内汽车的加速度为3m/s2C.20s末汽车的速度大小为1m/sD.前25s内汽车的平均速度大小为0.8m/s参考答案：CD【详解】AB．根据位移-时间图象的斜率等于物体的速度，知前10s内汽车做匀速直线运动，加速度为0，10-15s内汽车静止。故AB错误。C．20s末汽车的速度大小等于15-25s内图象的斜率大小，为：，速度的大小为1m/s。故C正确。D．前25s内汽车的位移为：△x=20m-0=20m，平均速度大小为：。故D正确。4.（多选）如图所示的电路中，A1和A2是完全相同的灯泡，线圈L的电阻可以忽略，下列说法中正确的是（）A．合上开关S接通电路时，A1和A2始终一样亮B．合上开关S接通电路时，A2先亮，A1后亮,最后一样亮C．断开开关S时，A2立即熄灭，A1过一会儿才熄灭D．断开开关S时,A1和A2都要过一会儿才熄灭，且通过两灯的电流方向都与原电流方向相同参考答案：5.把一支枪水平固定在小车上，小车放在光滑的水平面上，枪发射出一颗子弹时，关于枪、弹、车，下列说法正确的是A．枪和子弹组成的系统，动量守恒B．枪和车组成的系统，动量守恒C．若忽略不计子弹和枪筒之间的摩擦，枪、车和子弹组成系统的动量才近似守恒D．枪、车和子弹组成系统的动量守恒参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.磁电式仪表的线圈通常用铝框作骨架，把线圈绕在铝框上，这样做的目的是（选填“防止”或“利用”）涡流而设计的，起

（选填“电磁阻尼”或“电磁驱动”）的作用．参考答案：利用，电磁阻尼．【考点】涡流现象及其应用．【分析】根据穿过线圈的磁通量发生变化，从而产生感应电动势，出现感应电流，进而受到安培阻力，阻碍指针的运动．【解答】解：常用铝框做骨架，当线圈在磁场中转动时，导致铝框的磁通量变化，从而产生感应电流，出现安培阻力，使其很快停止摆动．而塑料做骨架达不到电磁阻尼的作用，这样做的目的是利用涡流；故答案为：利用，电磁阻尼．7.如图所示是一个三输入端复合门电路，当A、B和C端分别输入“1、0、1”时，输出端Y输出的是______；1参考答案：1；8.在一本科幻小说里描述了这样的场景：主人公开着一辆小轿车，不断加速运动，最后离开地球表面成为绕地球运动的一颗“卫星”（如图）。若地球的半径约为6400km，则小轿车离开地面成为“卫星”时的速度约为__________。（g取10）参考答案：8×1039..在电磁感应现象实验中，研究磁通量变化与感应电流方向的关系时，所需的实验器材如图所示．现已用导线连接了部分实验电路．（1）请画实线作为导线从箭头１和２处连接其余部分电路；（2）实验时，将L1插入线圈L2中，合上开关瞬间，观察到电流计的指针发生偏转，这个现象揭示的规律是__________________________；（3）（多选）某同学设想使一线圈中电流逆时针流动，另一线圈中感应电流顺时针流动，可行的实验操作是（A）抽出线圈L1

（B）插入软铁棒（C）使变阻器滑片P左移

（D）断开开关

参考答案：（1）（2）、电磁感应现象

（3）B

C

10.一球重为G，置于光滑的两平面之间，已知一平面竖直放置，另一平面与竖直方向成角，如图所示。则球对竖直平面的压力F1等于______，对倾斜平面的压力F2等于______。

参考答案：、11.要把密度为0.6×103kg/m3的一块木头完全浸没在水面下，至少要在木块下挂一个质量为7.8kg的铁块，铁的密度为7.8×103kg/m3，则木块重为

N(取g=10N/kg).参考答案：12.如图所示，质量为M的小车在光滑的水平面上以向左匀速运动，一质量为m的小球从高h处自由下落，与小车碰撞后，反弹上升的高度仍为h。设M>>m，碰撞弹力N>>mg，球与车之间的动摩擦因数为μ，则小球弹起后的水平速度是_______。参考答案：13.正方形导线框abcd，匝数为10匝，边长为20cm，在磁感强度为0.2T的匀强磁场中围绕与B方向垂直的转轴匀速转动，转速为120r／min。当线框从平行于磁场位置开始转过90°时，线圈中磁通量的变化量是____wb，平均感应电动势为____V。参考答案：0.008.

0.64(每空2分)三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“测定金属的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准．待测金属丝接入电路部分的长度约为50cm．（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某一次测量结果如图1所示，其读数应为0.397mm（该值接近多次测量的平均值）．（2）用伏安法测金属丝的电阻Rx．实验所用器材为：电池组（电动势3V，内阻约1Ω）、电流表（内阻约0.1Ω）、电压表（内阻约3kΩ）、滑动变阻器R（0～20Ω，额定电流2A）、开关、导线若干．某小组同学利用以上器材正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如下：次数1234567U/V0.100.300.701.001.501.702.30I/A0.0200.0600.1600.2200.3400.4600.520由以上实验数据可知，他们测量Rx是采用图2中的甲（选填“甲”或“乙”）．（3）如图3是测量Rx的实验器材实物图，图中已连接了部分导线，滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端．请根据（2）所选的电路图，补充完成下图中实物间的连线，并使闭合开关的瞬间，电压表或电流表不至于被烧坏．（4）这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标，如图4所示，图中已标出了与测量数据对应的4个坐标点．请在图4中标出第2、4、6次测量数据的坐标点，并描绘出U﹣I图线．由图线得到金属丝的阻值Rx=4.5Ω（保留两位有效数字）．（5）根据以上数据可以估算出金属丝电阻率约为C（填选项前的符号）．A．1×10﹣2Ω?m

B．1×10﹣3Ω?mC．1×10﹣6Ω?m

D．1×10﹣8Ω?m．参考答案：解：（1）固定刻度读数为0，可动刻度读数为39.7，所测长度为0+39.7×0.01=0.397mm（0.395～0.399）（2）由记录数据根据欧姆定律可知金属丝的电阻Rx约5Ω．则有Rx＜，属于小电阻，用外接法测量误差小，由（3）知是用伏安特性曲线来测量电阻的，就要求电压电流从接近0开始调节，所以应该采用分压接法故选甲．（3）注意连图时连线起点和终点在接线柱上并且不能交叉，结合（2）可知应该连接成外接分压接法（甲）那么在连线时断开开关且使Rx两端的电压为0．先连外接电路部分，再连分压电路部分，此时滑片P必须置于变阻器的左端．实物图如右图所示，（4）描绘出第2、4、6三个点后可见第6次测量数据的坐标点误差太大舍去，然后出U﹣I图线．如右图所示；其中第4次测量数据的坐标点在描绘出的U﹣I图线上，有：Rx==4.5Ω（5）根据电阻定律R=ρ，得ρ=R，代入数据可计算出ρ=1×10﹣6Ω?m，故选C．故答案为：（1）0.397（2）甲（3）如图（4）4.5（5）C15.（1）某同学要测量一长为L的电阻丝的阻值，他先使用多用电表×1挡测量，多用电表的指针如图所示，则此时从多用电表上读得R=

Ω.用螺旋测微器测量该电阻丝直径时,测量结果如图所示，由图可读出d=_________mm。(2)为了测定电阻丝的阻值，该同学在实验室中找到了以下器材：A.电压表V(量程3V、内阻约为几千欧)

B.电流表A(量程0.6A、内阻约等于1Ω)

C.滑动变阻器R（最大阻值为20Ω）D.电源E(电动势3V，内阻不计)E.电键和导线为了使电阻丝阻值测量更为精确且要求滑动变阻器连成限流接法，请你根据所给各电路元件设计适合的电路图。

(3)根据以上实验电路测得的电流和电压值分别为I、U，则可以得到该电阻丝的电阻率的表达式ρ=

（结果用U、I、d、L等数据表示）

参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.(14分)如图所示，质量为m，边长为l的正方形平板与弹簧相连，弹簧的劲度系数为k，另一端固定于地面，平板处于平衡状态。质量为m的第一个小球从平台以一定速度垂直于平板的左边缘水平抛出，并与平板发生完全非弹性碰撞(设平台与板间高度差为h，抛出点在平板的左边缘正上方)。隔一段时间后，以相同速度抛出第二个小球。(假定在任何情况下平板始终保持水平，忽略平板在水平方向上的运动，且为方便计算起见，设h=3)（1）求第一个小球落到平台上形成的振子系统的周期和频率；（2）为了使第二个小球与平板不发生碰撞，其抛出速度的最小值为多少？（3）在（2）的情况下，两小球抛出的时间差是多少？参考答案：解析：（1）碰撞前后小球与平板，总质量为2m一起在新的平衡位置上下做简谐振动，如图中虚线所示系统的周期为系统的频率为（式中ω为角频率）（2）碰撞前，第一个小球在竖直方向的速度为发生完全弹性碰撞，竖直方向有近似动量守恒则碰撞后平板运动的速度为振子振幅为旋转参考矢量与y轴负方向的夹角满足，则设析运动到最低点位置时第二个小球正好下落到这一高度，则第二个小球下落用时由此可以求出两者不发生碰撞时，第二个小球的最小抛出速度为（3）第一个小球下落到平板用时碰撞后平板从原平衡位置压缩到最低位置用时设两球抛出的时间相差，则考虑到板往复一次用时，第二个小球抛出时间可以是振子系统运动时间大于一个周期后，则两小球抛出的时间差为

（n取非负整数）17.（12分）在倾角为θ的斜面上有一辆小车，车的底板绝缘，金属板A、B、C等大、正对、垂直地安放在车板上，它们之间依次相距L，A、B板上各有一等高正对的小孔；A与B、B与C之间反向连有电动势各为E1、E2的直流电源，如图所示.小车总质量为M，正以速度v0匀速下滑，此时有一带负电的小球正以速度v沿A、B板上孔的轴线向上飞来，小球质量为m、带电荷量为q,其重力可忽略不计，其电荷量不会改变板间电场，且直径小于A、B板上的孔径.已知小球运动到B板时的速度为u.试求：（1）小球在A、B板间的运动时间；（2）要使小球打不到C板上，E1与E2之间有何关系？参考答案：（1）小球在A、B板间受恒定电场力做匀加速直线运动，小球所受的电场力为：

（2）小球和小车的系统动量守恒，小球运动到B板后，受到与速度反向的力，先减速到零后反向加速，而小车受到与v0方向相反的力做减速运动，从运动过程及特点可知：小球是否打到C板的临界条件是当小球和小车的速度相同的时刻，小球是否碰到C板。设小球运动到C之前与小车有相同的速度v′，由动量守恒定理得：