山東省濟(jì)寧市曲阜書(shū)院鄉(xiāng)瓦窯頭中學(xué)2021-2022學(xué)年高二物理上學(xué)期期末試題含解析

山東省濟(jì)寧市曲阜書(shū)院鄉(xiāng)瓦窯頭中學(xué)2021-2022學(xué)年高二物理上學(xué)期期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（多選題）質(zhì)量為1kg的小球以4m/s的速度與質(zhì)量為2kg的靜止小球正碰，關(guān)于碰后的速度v1′和v2′，下面哪些是可能正確的（）A．v1′=v2′=m/s B．v1′=﹣1m/s，v2′=2.5m/sC．v1′=1m/s，v2′=3m/s D．v1′=3m/s，v2′=0.5m/s參考答案：AB【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律．【分析】碰撞過(guò)程動(dòng)量守恒、機(jī)械能不可能增加，碰撞后不能發(fā)生二次碰撞，據(jù)此分析答題．【解答】解：碰撞前總動(dòng)量為P=m1v1=1×4kg?m/s=4kg?m/s．碰撞前總動(dòng)能為Ek=m1v12=×1×42=8J；A、碰撞后總動(dòng)量P′=m1v1′+m2v2′=1×+2×=4kg?m/s，碰撞后總動(dòng)能為Ek′=m1v1′2+m2v2′2=×1×（）2+×2×（）2=J，系統(tǒng)機(jī)械能不增加，故A正確；B、碰撞后總動(dòng)量P′=m1v1′+m2v2′=1×（﹣1）+2×2.5=4kg?m/s．碰撞后總動(dòng)能為Ek′═m1v1′2+m2v2′2=×1×（﹣1）2+×2×2.52=6.75J，機(jī)械能不增加，故B正確；C、碰撞后總動(dòng)量P′=m1v1′+m2v2′=1×1+2×3=7kg?m/s，動(dòng)量增大，故C錯(cuò)誤；D、碰撞后總動(dòng)量P′=m1v1′+m2v2′=1×3+2×0.5=4kg?m/s．碰撞后總動(dòng)能為=m1v1′2+m2v2′2=×1×32+×2×0.52=4.75J，碰后后面小球的速度大有前面小球的速度，會(huì)發(fā)生第二次碰撞，不符合實(shí)際，故D錯(cuò)誤；故選：AB．2.下列對(duì)于電容器的電容C=的認(rèn)識(shí)，正確的是（）A.電容器所帶電荷量越大，其電容越大B.電容器兩極板間的電勢(shì)差越小，其電容越大C.電容C與電容器所帶的電荷量及極間的電勢(shì)差無(wú)關(guān)D.電容C由電容器所帶的電荷量及極間的電勢(shì)差決定參考答案：C解：電容器的電容與所帶電量和兩端間的電壓無(wú)關(guān)，由本身的性質(zhì)決定，故C正確，ABD錯(cuò)誤。3.（多選題）從距地面相同高度以相同的速率拋出A、B、C三個(gè)質(zhì)量相同的球，A平拋、B豎直上拋，C豎直下拋，若不計(jì)空氣阻力，三球從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到落地的過(guò)程中（）A．B球動(dòng)量變化最大，C球動(dòng)量變化最小B．對(duì)C球重力的平均功率最大，對(duì)B球重力的平均功率最小C．三球動(dòng)能變化相同D．三球動(dòng)量變化大小相同參考答案：ABC【考點(diǎn)】動(dòng)量定理．【分析】小球沿著不同的方向拋出，都只有重力做功，機(jī)械能守恒，故可得到落地時(shí)動(dòng)能相等，但運(yùn)動(dòng)方向不同；根據(jù)平均功率表達(dá)式P=判斷平均功率的大小，根據(jù)動(dòng)量定理判斷動(dòng)量變化的大?。窘獯稹拷猓篈、D、上拋的運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)，下拋運(yùn)動(dòng)時(shí)間最短，上拋重力的沖量最大，下拋動(dòng)量變化最小，根據(jù)動(dòng)量定理，B球動(dòng)量變化最大，C球動(dòng)量變化最小，故A正確，D錯(cuò)誤；B、重力做功相同，上拋的運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)，下拋運(yùn)動(dòng)時(shí)間最短，根據(jù)平均功率表達(dá)式P=，C球重力的平均功率最大，B球重力的平均功率最小，故B正確；C、只有重力做功，重力做功相同，根據(jù)動(dòng)能定理，三球動(dòng)能變化相同，故C正確；故選ABC．4.根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式E=F/q，在國(guó)際單位制中，電場(chǎng)強(qiáng)度的單位應(yīng)是（

）

A．牛／庫(kù)

B．牛／焦

C．焦／庫(kù)

D．庫(kù)／牛參考答案：A5.一個(gè)帶電粒子，沿垂直于磁場(chǎng)的方向射入一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，粒子的一段徑跡如圖5所示，徑跡上的每一小段可近似看成圓弧．由于帶電粒子使沿途的空氣電離，粒子的能量逐漸減?。◣щ娏坎蛔儯膱D5中可以確定(

)A．粒子從a到b，帶正電B．粒子從b到a，帶正電C．粒子從a到b，帶負(fù)電D．粒子從b到a，帶負(fù)電參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.三個(gè)半徑相同的彈性球，靜止置于光滑水平面的同一直線上，順序如圖所示，已知mA=mB=1千克，當(dāng)A以速度vA=10m/s向B運(yùn)動(dòng)，若B不再與A球相碰，C球的最大質(zhì)量為_(kāi)_____千克。參考答案：17.某一交流電的電壓波形如圖所示，求這一交流電的電壓有效值U=

V

參考答案：

2V.

8.在磁感應(yīng)強(qiáng)度B為4T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，讓長(zhǎng)為0.2m的導(dǎo)體棒ab在金屬框上以6m/s的速度向右移動(dòng)，如圖所示.此時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為_(kāi)_____V．如果R1=6Ω，R2=3Ω，導(dǎo)體棒ab的電阻r=1Ω.則通過(guò)ab的電流大小為_(kāi)_____A．a(chǎn)b兩點(diǎn)的電勢(shì)差大小為

V。參考答案：4.8V；1.6A；3.2V

9.（8分）圖示為某一圓形水池的示意圖（豎直截面）。AB為池中水面的直徑，MN為水池底面的直徑，O為圓形池底的圓心。已知ON為11.4m，AM、BN為斜坡，池中水深5.00m，水的折射率為。水的透明度極好，不考慮水的吸收。圖中a、b、c、d為四個(gè)發(fā)光點(diǎn)，天空是藍(lán)色的，水面是平的．在池底中心處有一凹槽，一潛水員仰臥其中，他的眼睛位于O處，仰視水面的最大范圍的直徑為AB。（1）潛水員仰視時(shí)所看到的藍(lán)天圖象對(duì)他的眼睛所張的視角為

。（2）四個(gè)發(fā)光點(diǎn)a、b、c、d中，其發(fā)出的光能通過(guò)全反射到達(dá)潛水員眼睛的是

。參考答案：（1）97.20(4分）（2）c、d（兩個(gè)都對(duì)得4分，只填一個(gè)且正確得2分，有填錯(cuò)的得0分）10.如圖所示的氣缸中封閉著一定質(zhì)量的理想氣體，活塞和氣缸導(dǎo)熱性能良好，活塞與氣缸間無(wú)摩擦，氣缸開(kāi)口始終向上.在室溫為27°時(shí)，活塞距氣缸底部距離h1=10cm,后將氣缸放置在冰水混合物中，此時(shí)外界大氣壓強(qiáng)為1atm.則：①在冰水混合物中，活塞距氣缸底部距離h2=

cm,②此過(guò)程中氣體內(nèi)能

（填“增大”或“減小”），氣體將

(填“吸熱”或者“放熱”).參考答案：11.某壓力鍋結(jié)構(gòu)如圖-8所示，蓋好密封鍋蓋，將壓力閥套在出氣孔上，給空的壓力鍋加熱，當(dāng)鍋內(nèi)氣體壓強(qiáng)達(dá)到一定值時(shí)，氣體就把壓力閥頂起放氣，設(shè)壓力閥被頂起放氣一次后，即停止加熱。①若放氣后某時(shí)刻鍋內(nèi)剩余氣體的體積為V，摩爾體積為V0，阿伏加德羅常數(shù)為NA，寫(xiě)出鍋內(nèi)剩余氣體分子數(shù)的估算表達(dá)式

▲

；②假定此次放氣過(guò)程中，鍋內(nèi)氣體對(duì)壓力閥及外界做功1J，并向外界釋放了2J的熱量。鍋內(nèi)原鍋內(nèi)氣體的內(nèi)能變化了

▲

J。ks5u四、計(jì)算題（本題共4小題，共34分。解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算步驟。只寫(xiě)出最后答案的不得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位。）參考答案：（3分）－3J（12.示波管應(yīng)用了__________(填“電場(chǎng)”或“磁場(chǎng)”)使電子束偏轉(zhuǎn)的原理；純電阻電路中，電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)電阻為r的電的最大輸出功率為_(kāi)____________。參考答案：電場(chǎng)，13.將一個(gè)的負(fù)電荷從電場(chǎng)中A點(diǎn)移到B點(diǎn)，克服電場(chǎng)力做功．從C點(diǎn)移到D點(diǎn)，電場(chǎng)力做功，若已知B點(diǎn)比C點(diǎn)電勢(shì)高3V，則＝________V．。參考答案：

2

三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（4分）如圖是高頻焊接原理示意圖，線圈中通以高頻交流電時(shí)，待焊接的金屬工件中就產(chǎn)生感應(yīng)電流，由于焊接處的接觸電阻很大，放出的焦耳熱很多，致使溫度升得很高，將金屬熔化，焊接在一起，我國(guó)生產(chǎn)的自行車(chē)車(chē)架就是用這種辦法焊接的。請(qǐng)定性地說(shuō)明：為什么交變電流的頻率越高，焊接處放出的熱量越多？參考答案：交變電流的頻率越高，它產(chǎn)生的磁場(chǎng)的變化就越快。根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，在待焊接工件中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)就越大，感應(yīng)電流就越大(2分)，而放出的熱量與電流的平方成正比，所以交變電流的頻率越高，焊接處放出的熱餐越多(2分)。15.如圖4－1－24所示，一閉合金屬環(huán)從上而下通過(guò)通電螺線管，b為螺線管的中點(diǎn)，金屬環(huán)通過(guò)a、b、c三處時(shí)，能產(chǎn)生感應(yīng)電流嗎？參考答案：金屬環(huán)通過(guò)a、c處時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流；通過(guò)b處時(shí)不產(chǎn)生感應(yīng)電流．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，線圈abcd的面積是0.05m2,共100匝；線圈電阻為1，外接電阻R=9，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度為B=T，當(dāng)線圈以300r/min的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，求：⑴若從線圈處于中性面開(kāi)始計(jì)時(shí)，寫(xiě)出線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式；⑵線圈轉(zhuǎn)過(guò)1/30s時(shí)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值多大？⑶線圈從中性面轉(zhuǎn)過(guò)180O過(guò)程中，磁通量變化量是多少？流過(guò)電阻R上得電量是多少？⑷電路中電壓表和電流表的示數(shù)各是多大？參考答案：解⑴f=300÷60Hz=5Hzω=2πf=2π×5=10π

（1分）Em=NBSω=100××0.05×10π=50

（2分）

（2分）⑵當(dāng)t=s時(shí)，；

（2分）⑶；

（2分）

（2分）

（2分）⑷

（2分）

（2分）

（1分）17.如圖所示，水平面上有兩根相距0.5m的足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌MN和PQ，它們的電阻可忽略不計(jì)，在M和P之間接有阻值為R的定值電阻，導(dǎo)體棒ab長(zhǎng)＝0.5m，其電阻為r，與導(dǎo)軌接觸良好.整個(gè)裝置處于方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.4T.現(xiàn)使ab以＝10m／s的速度向右做勻速運(yùn)動(dòng).(1)ab中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)多大?(2)ab中電流的方向如何?(3)若定值電阻R＝3，OΩ,導(dǎo)體棒的電阻r＝1.