2021-2022学年山西省运城市平陆中学高二下学期开学考试物理试题

2021--2022学年度第一学期期末考试高二物理试卷一、单项选择题（共8题，每题的四个选项中只有一个选项正确。每小题4分，共32分）1、科学研究方法对物理学的发展意义深远，实验法、归纳法、演绎法、类比法、理想实验法等对揭示物理现象的本质十分重要。下列哪个成果是运用理想实验法得到（）A．伽利略发现“力不是维持物体运动的原因”B．库仑发现“库仑定律”C．卡文迪许利用扭秤实验装置比较准确地测出了引力常量D．法拉第发现电磁感应现象，并总结出“电磁感应定律”2、如图所示，在光滑水平地面上有A、B两个木块，A、B之间用一轻弹簧连接。A靠在墙壁上，用力F向左推B使两木块之间的弹簧压缩并处于静止状态。若突然撤去力F，则下列说法中正确的是（）A．木块A离开墙壁前，A、B和弹簧组成的系统动量守恒，机械能也守恒B．木块A离开墙壁前，A、B和弹簧组成的系统动量不守恒，机械能也不守恒C．木块A离开墙壁后，A、B和弹簧组成的系统动量守恒，机械能也守恒D．木块A离开墙壁后，A、B和弹簧组成的系统动量守恒，但机械能不守恒3、如图所示，甲图中直线Ⅰ为某一电源的路端电压与电流的关系图像，直线Ⅱ为某一电阻R的U-I图像。用此电源与电阻R连接成如图乙所示闭合电路。下列说法中正确的是(）A．电阻R的阻值为1.5ΩB．乙图所示电路中，电源的总功率为4WC．乙图所示电路中，电源的输出功率为4WD．乙图所示电路中，若将电阻R换一个阻值更小的电阻，电源的输出功率一定减小4、某电场的电场线分布如图实线所示，一带电粒子仅在电场力作用下经A点运动到B点，运动轨迹如虚线所示。粒子重力不计，下列说法正确的是（）A．若粒子带正电，其加速度和动能都增大。电势能增大 B．若粒子带正电，其加速度和动能都减小，电势能增大 C．若粒子带负电，其加速度和动能都增大，电势能减小 D．若粒子带负电，其加速度和动能都减小，电势能增大5、如图所示，质量为的物体从倾角为的固定斜面的顶端恰好匀速滑下，所用时间为，下列说法中正确的是（）A．支持力冲量为零B．摩擦力冲量大小为C．重力的冲量大小为D．合力的冲量大小为6、a、b两球在光滑的水平面上沿同一直线发生正碰，作用前a球动量pa=30kg·m/s，b球动量pb=0，碰撞过程中，a球的动量减少了20kg·m/s，则作用后b球的动量为（）A．-20kg·m/sB．10kg·m/sC．20kg·m/sD．30kg·m/s7、真空中两个点电荷Q1、Q2分别固定于x轴上x1=0和x2=4a的两点，在它们的连线上场强E与x的关系如图所示(取x轴正方向为场强正方向，无穷远处为零电势点)，以下判断正确的是()A.Q1、Q2都带正电B.Q1与Q2的电荷量之比是1∶3C.x轴上a处的电势小于零D.正点电荷q在x轴上2a处的电势能比在3a处的小8、如左图所示为以O点为平衡位置，在A、B两点间做简谐运动的弹簧振子，右图为这个弹簧振子的振动图像，由图可知下列说法中正确的是（）A．在t=0.2s时，弹簧振子的加速度为正向最大B．在t=0.4s与t=0.8s两个时刻，弹簧振子的速度相同C．从t=0s到t=0.2s时间内，弹簧振子做加速度增大的减速运动D．在t=0.6s时，弹簧振子有最小的位移二、多项选择题：（本题共4题,每题4分,共16分。在每小题的四个选项中，有两个或多个选项正确，选全的得4分，选不全的得2分，有错选的不得分。）9、一质量为2kg的物块在合外力F的作用下从静止开始沿直线运动。F随时间t变化的图线如图所示，则（）A．t=1s时物块的速率为1m/s B．t=2s时物块的动量大小为3kg·m/sC．t=3s时物块的动量大小为3kg·m/s D．t=4s时物块的速度为零10、一列简谐横波在时的波形图如下，若此波的周期为0.2s，则下列说法中正确的是（）A．再经过△t=0.4s质点P向右移动0.8mB．再经过△t=0.4s质点P仍在自己平衡位置C．在波的传播过程中质点Q与P的振动情况总是相同的D．再经过△t=0.2s后的波形与t=0时的波形是不同的11、如图所示，平行板电容器充电后在两极板间产生一个匀强电场，两个质量不同、带电荷量相同的粒子以相同的初速度从同一位置垂直电场射入，最后分别落在负极板的中央和边缘，轨迹如图中虚线所示，不计重力作用，下列说法正确的是（）A.粒子a的加速度较小B.粒子a在电场中运动的时间小于粒子b在电场中运动的时间C.粒子a到达负极板时的动能较大D.粒子的电势能的变化量相等12、如图所示，PQS是固定于竖直平面内的光滑圆轨道，圆心O在S的正上方，与P点在同一水平线上。在O和P两点处各有一质量为m的小物块a和b，从同一时刻开始，a自由下落，b由静止沿圆弧轨道下滑。以下说法正确的是（）A．在S点的动量相同B．在S点的动量不相同C．由静止到S点的过程重力的冲量相同D．由静止到S点的过程合外力的冲量大小相等三、填空题：（共2小题，每空2分，共18分）13、在“探究碰撞中的不变量”实验中，通过碰撞后做平抛运动测量速度的方法来进行实验，实验装置如图（a）所示，实验原理如图（b）所示。

（1）若入射小球质量为m1，半径为r1；被碰小球质量为m2，半径为r2，则要求：____________；（填字母代号）A．m1＞m2，r1＞r2B．m1＜m2，r1＜r2C．m1＞m2，r1=r2D．m1＜m2，r1=r2（2）在本实验中，下列关于小球落点P的说法，正确的是___________；A．如果小球每次都从同一点无初速度释放，重复几次的落点P一定是重合的B．由于偶然因素存在，重复操作时小球落点不重合是正常的，落点应当很分散C．测定P点位置时，如果重复10次的落点分别为P1、P2、…、P10，则OP应取OP1、OP2、…、OP10平均值，即D．用尽量小的圆把P1、P2、…、P10圈住，这个圆的圆心是小球落点的平均位置P（3）用刻度尺测量M、P、N距O点的距离x1、x2、x3，通过验证等式____________是否成立，从而验证动量守恒定律。14、有一根细而均匀的圆柱体导体棒样品（如图甲所示），电阻约为100Ω，为了测量其电阻率ρ，可先测其电阻Rx，现提供以下实验器材：A．10分度的游标卡尺B．螺旋测微器C．电流表A1（量程50mA，内阻r1为100Ω）D．电流表A2（量程100mA，内阻r2约为40Ω）E.电流表A3（量程1A，内阻r3约为0.1Ω）F.滑动变阻器R1（0～20Ω，额定电流1A）G.滑动变阻器R2（0～2kΩ，额定电流0.1A）H.直流电源E（12V，内阻不计）I.圆柱体导体棒样品Rx（电阻Rx约为100Ω）J.开关一只，导线若干(1)用游标卡尺测得该样品的长度如图乙所示，其示数L=_______cm；用螺旋测微器测得该样品的直径如图丙所示，其示数D=_______mm。(2)为了尽可能精确地测量原件电阻Rx，电路原理图如上图所示，图中甲电流表应选_______；乙电流表应选_______。（用器材前的序号表示）(3)闭合开关，测量出需要测量的物理量。需要测量的物理量是_______。(4)根据(1)(3)步测量的数据字母，表示出电阻率ρ=_______。计算题：（共4个小题，共34分）15、(8分)一列沿x轴传播的简谐横波，在t=0时刻的波形如图实线所示，在t1=0.2s时刻的波形如图虚线所示

（1）若波向x轴负方向传播，求该波的最小波速；

（2）若波向x轴正方向传播，且t1<T，求x=2m处的P质点第一次出现波峰的时刻。15、(8分)如图所示,物体A静止在光滑平直轨道上,其左端固定有轻质弹簧,物体B以速度v0=3.0m/s沿轨道向物体A运动,并通过弹簧与物体A发生相互作用,已知A的质量为mA=2kg,B的质量为mB=1kg。(1)当物体A的速度多大时,A、B组成的系统动能损失最大?损失的最大动能为多少?(2)弹簧恢复原长时,物体A和物体B的速度分别为多少?17、(8分)某中学高二年级要进行篮球赛，为保证比赛顺利进行，篮球协会会长要检查篮球气是否充足，于是手持篮球自离地面高度0.8m处以3m/s的初速度竖直向下抛出，球与地面相碰后竖直向上弹起的最大高度为0.45m，已知篮球的质量为0.6kg，球与地面接触时间为0.1s，若把在这段时间内球对地面的作用力当作恒力处理，空气阻力不计，g=10m/s2，求：（1）整个过程中，重力的冲量；（2）球对地面作用力的大小。18、(10分)如图所示，将一半径R=0.3m、质量M=3kg的光滑半圆槽置于光滑水平面上，槽的左侧靠在固定的竖直墙壁上。现让一质量m=1kg的小球(可视为质点)自左侧槽口A点正上方的B点从静止开始落下，A、B间的距离h=0.5m，小球与半圆槽相切滑入槽内。已知重力加速度g=10m/s2，求：(1)小球运动到半圆槽最低点时的速度大小V0。(2)小球第一次离开半圆槽时的速度大小V1。(3)小球第一次离开半圆槽后，能够上升的最大高度H。

-2022学年度第一学期期末考试高二物理答案一、二、选择题（共12题）123456789101112ACCCBCCCACBCBDBD三、填空题：每空2分，共14分13、(1)C(2)D(3)14、答案：（1）5.001.600（2）CD（3）电流表A1的示数I1，电流表A2的示数I2（4）或者四、计算题：15、解、当波向轴负方向传播时，由波形图可知该波的波长为：

从到过程，波向负方向传播的距离为：

波传播的波速为：

联立得：

当时波速最小，为：

当波向轴正方向传播时，由波形图可知，因，则有：

则波速为波峰到点的距离为：

点第一次出现波峰的时间为：

联立得：

答：该波的最小波速为；

处的质点第一次出现波峰的时刻是。

16、(1)1m/s3J(2)2m/s,方向与B初速度方向相同；1m/s,方向与B初速度方向相反17、（1），方向竖直向下；（2）54N【详解】（1）篮球下落过程为解得下落过程时间为或（舍去）上升时间为整个过程中，所用时间为整个过程中，重力的冲量为方向竖直向下。（2）篮球下落到地面时有反弹开始上升瞬间速度为碰撞过程由动量定理可得