2022-2023學(xué)年四川省廣安市鄰水縣袁市中學(xué)高二物理期末試題含解析

2022-2023學(xué)年四川省廣安市鄰水縣袁市中學(xué)高二物理期末試題含解析一、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.如圖所示，兩個(gè)小球A、B在光滑水平地面上相向運(yùn)動(dòng)，它們的質(zhì)量分別為mA=4kg，mB=2kg，以水平向右為正方向，其速度分別是vA=3m/s，vB=﹣3m/s．則它們發(fā)生正碰后，速度的可能值分別為（）A．vA′=1m/s，vB′=1m/s B．vA′=﹣3m/s，vB′=9m/sC．vA′=2m/s，vB′=﹣1m/s D．vA′=﹣1m/s，vB′=﹣5m/s參考答案：A【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律．【分析】兩球碰撞過程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，碰撞過程中系統(tǒng)機(jī)械能不可能增加，碰撞后的系統(tǒng)總動(dòng)能應(yīng)該小于或等于碰撞前的系統(tǒng)總動(dòng)能．【解答】解：以A的初速度方向?yàn)檎较?，碰前系統(tǒng)總動(dòng)量為：p=mAvA+mBvB=4×3+2×（﹣3）=6kg?m/s，碰前總動(dòng)能為：EK=mAvA2+mBvB2=×4×32+×2×（﹣3）2=27J；A、如果vA′=1m/s、vB′=1m/s，碰后系統(tǒng)動(dòng)量為6kg?m/s，總動(dòng)能為3J，系統(tǒng)動(dòng)量守恒、動(dòng)能不增加，符合實(shí)際，故A正確；B、如果vA′=﹣3m/s、vB′=9m/s，碰后系統(tǒng)總動(dòng)量為6kg?m/s，總動(dòng)能為99J，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，動(dòng)能增加，故B錯(cuò)誤；C、如果vA′=2m/s、vB′=﹣1m/s，碰后系統(tǒng)總動(dòng)量為6kg?m/s，總動(dòng)能為9J，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，動(dòng)能不增加，碰后兩球速度方向都不發(fā)生改變，會(huì)再次發(fā)生碰撞，故C錯(cuò)誤；D、如果vA′=﹣1m/s、vB′=﹣5m/s，碰后總動(dòng)量為﹣14kg?m/s，系統(tǒng)動(dòng)量不守恒，故D錯(cuò)誤；故選：A2.如圖所示，小球放在光滑斜面上，被一固定擋板擋住，小球所受外力個(gè)數(shù)是（）A．兩個(gè) B．四個(gè) C．三個(gè) D．五個(gè)參考答案：C【考點(diǎn)】共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；力的合成與分解的運(yùn)用．【分析】受力分析是將研究對(duì)象看作一個(gè)孤立的物體并分析它所受各外力特性的方法，又稱畫隔離體圖，是進(jìn)行力學(xué)計(jì)算的基礎(chǔ)．【解答】解：對(duì)球受力分析，如下：地球表面的一切物體都受重力，故球一定受重力；球與斜面和擋板會(huì)相互擠壓，故斜面和擋板對(duì)球都有支持力；即球受三個(gè)力，重力、斜面支持力、擋板的支持力；故選：C．3.（單選）如圖所示，兩段光滑圓弧軌道半徑分別為R1和R2，圓心分別為O1和O2，所對(duì)應(yīng)的圓心角均小于5°，在最低點(diǎn)O平滑連接．M點(diǎn)和N點(diǎn)分別位于O點(diǎn)左右兩側(cè)，距離MO小于NO.現(xiàn)分別將位于M點(diǎn)和N點(diǎn)的兩個(gè)小球A和B(均可視為質(zhì)點(diǎn))同時(shí)由靜止釋放．關(guān)于兩小球第一次相遇點(diǎn)的位置，下列判斷正確的是(

)A．恰好在O點(diǎn)B．一定在O點(diǎn)的左側(cè)C．一定在O點(diǎn)的右側(cè)D．條件不足，無法確定參考答案：C

解析解：據(jù)題意，兩段光滑圓弧所對(duì)應(yīng)的圓心角均小于5°，把兩球在圓弧上的運(yùn)動(dòng)看做等效單擺，等效擺長等于圓弧的半徑，則M、N兩球的運(yùn)動(dòng)周期分別為TM=2π，TN=2π兩球第一次到達(dá)O點(diǎn)的時(shí)間分別為

tM==，tN==由于R1＜R2，則tM＜tN，故兩小球第一次相遇點(diǎn)的位置一定在O點(diǎn)的右側(cè)．故選C4.關(guān)于傳感器工作的一般流程，下列說法中正確的是（）A.非電學(xué)量→敏感元件→轉(zhuǎn)換電路→電學(xué)量→轉(zhuǎn)換元件B.電學(xué)量→敏感元件→轉(zhuǎn)換電路→轉(zhuǎn)換元件→非電學(xué)量C.非電學(xué)量→敏感元件→轉(zhuǎn)換元件→轉(zhuǎn)換電路→電學(xué)量D.非電學(xué)量→轉(zhuǎn)換電路→轉(zhuǎn)換元件→敏感元件→電學(xué)量參考答案：C傳感器工作的一般流程為：非電學(xué)量被敏感元件感知，然后通過轉(zhuǎn)換元件轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，再通過轉(zhuǎn)換電路將此信號(hào)轉(zhuǎn)換成易于傳輸或測(cè)量的電學(xué)量，因此ABD錯(cuò)誤，C正確。點(diǎn)睛：傳感器能夠?qū)⑵渌盘?hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，它們?cè)谏a(chǎn)生活中應(yīng)用非常廣泛，在學(xué)習(xí)中要注意體會(huì)。5.在點(diǎn)電荷Q形成的電場(chǎng)中有一點(diǎn)A，當(dāng)一個(gè)－q的檢驗(yàn)電荷從電場(chǎng)的無限遠(yuǎn)處被移到電場(chǎng)中的A點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)力做的功為W，則檢驗(yàn)電荷在A點(diǎn)的電勢(shì)能EPA及電場(chǎng)中A點(diǎn)的電勢(shì)ψA分別為（

）A．

B．C．

D．

參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（3分）雷達(dá)從發(fā)射出電磁波后，若經(jīng)過1.8×10-4S收到敵機(jī)反射后的回波，則敵機(jī)距雷達(dá)站的距離為

m。參考答案：2.7×1047.（4分）下圖是恒星演化過程的示意圖，請(qǐng)?zhí)顚懴鄳?yīng)星球的名稱。參考答案：8.如圖所示為一正弦式電流的u-t圖象,同圖可知:該交變電流的頻率為

Hz,電壓的有效值為

v參考答案：9.酒精測(cè)試儀用于機(jī)動(dòng)車駕駛?cè)藛T是否酗酒及其他嚴(yán)禁酒后作業(yè)人員的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)．它利用的是一種二氧化錫半導(dǎo)體型酒精氣體傳感器，酒精氣體傳感器的電阻隨酒精氣體濃度的變化而變化．在如下圖所示的電路中，不同的酒精氣體濃度對(duì)應(yīng)著傳感器的不同電阻．這樣，電壓表的指針就與酒精氣體濃度有了對(duì)應(yīng)關(guān)系．如果二氧化錫半導(dǎo)體型酒精氣體傳感器電阻的倒數(shù)與酒精氣體的濃度成正比，那么，電壓表示數(shù)U與酒精氣體濃度C之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系U越大，表示C

（越大、越?。珻與U

（成正例、不成正比）。參考答案：越大

不成正比10.如圖所示，用均勻的電阻絲做成的正方形線框每邊長為0.2m，固定的正方形的一半放在與紙面垂直向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。當(dāng)磁場(chǎng)以20Ｔ/s的變化率增強(qiáng)時(shí)，線框中點(diǎn)a、b兩點(diǎn)間的電壓是_______V參考答案：0.2V11.綿陽市境內(nèi)具有亞洲最大的風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室，我國許多飛行器上天前都經(jīng)過了風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室的模擬實(shí)驗(yàn)．現(xiàn)有一模型飛機(jī)放于風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室中的重力測(cè)試儀上，當(dāng)無風(fēng)時(shí)，重力測(cè)試儀的示數(shù)為2×103N；當(dāng)迎面吹向飛機(jī)的風(fēng)速達(dá)到20m/s時(shí)，重力測(cè)試儀的示數(shù)為4×102N，這時(shí)飛機(jī)受到的升力為

N參考答案：1.6×103無風(fēng)時(shí)，重力測(cè)試儀的示數(shù)為2×103N，說明飛機(jī)受到的重力為2×103N．

對(duì)飛機(jī)吹風(fēng)時(shí)重力測(cè)試儀的示數(shù)為4×102N，示數(shù)減小，說明飛機(jī)受到了一個(gè)向上的升力，升力的大小為F′=G-F=2×103N-4×102N=1.6×103N．

故答案為：1.6×103．12.一物體沿x軸做直線運(yùn)動(dòng)，其位移隨時(shí)間的變化規(guī)律為，（式中各量均采用國際單位制），則該物體在0～2秒內(nèi)的平均速度為

m/s，第3秒末的速度為

m/s。參考答案：4

1213.把一個(gè)面積為S，總電阻為R的圓形金屬環(huán)平放在水平面上，磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)豎直向下，當(dāng)把環(huán)翻轉(zhuǎn)180°的過程中，流過環(huán)某一橫截面的電量為__

__。參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.螺旋測(cè)微器是測(cè)量長度的較精密儀器，它的精密螺紋的螺距通常為0.5mm，旋鈕上的可動(dòng)刻度分成50等份，則使用螺旋測(cè)微器測(cè)量長度時(shí)可準(zhǔn)確到__________mm。一位同學(xué)用此螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬導(dǎo)線的直徑時(shí)，示數(shù)如圖所示，則該導(dǎo)線的直徑為__________mm。參考答案：15.某些固體材料受到外力后除了產(chǎn)生形變，其電阻率也要發(fā)生變化，這種由于外力的作用而使材料電阻率發(fā)生變化的現(xiàn)象稱為“壓阻效應(yīng)”?，F(xiàn)用如圖所示的電路研究某長薄板電阻Rx的壓阻效應(yīng)，已知Rx的阻值變化范圍為幾歐到幾十歐，實(shí)驗(yàn)室中有下列器材：A．電源E（3V，內(nèi)阻約為1Ω）B．電流表Al（0．6A，內(nèi)阻r1＝5Ω）C．電流表A2（0．6A，內(nèi)阻r2約為1Ω）D．開關(guān)S，定值電阻R0（1）為了比較準(zhǔn)確地測(cè)量電阻Rx的阻值，請(qǐng)完成虛線框內(nèi)電路圖的設(shè)計(jì)。（2）在電阻Rx上加一個(gè)豎直向下的力F（設(shè)豎直向下為正方向），閉合開關(guān)S，記下電表讀數(shù)，A1的讀數(shù)為I1，A2的讀數(shù)為I2，得Rx＝______________（用字母表示）。（3）改變力的大小，得到不同的Rx值，然后讓力反向從下向上擠壓電阻，并改變力的大小，得到不同的Rx值，最后繪成的圖像如圖所示。當(dāng)F豎直向下（設(shè)豎直向下為正方向）時(shí)，可得Rx與所受壓力F的數(shù)值關(guān)系是Rx＝______________。（各物理量單位均為國際單位）（4）定值電阻R0的阻值應(yīng)該選用________________。A．1Ω

B．5Ω

C．10Ω

D．20Ω參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，abcd為靜止于水平面上寬度為L而長度足夠長的U型金屬滑軌，ac邊接有電阻R，其他部分電阻不計(jì)．ef為一可在滑軌平面上滑動(dòng)、質(zhì)量為m的均勻?qū)w棒．整個(gè)滑軌面處在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．忽略所有摩擦．若用恒力F沿水平方向向右拉棒，使其平動(dòng)，求導(dǎo)體棒的最大速度．參考答案：解：導(dǎo)體棒速度最大時(shí)受力平衡，根據(jù)平衡條件可得F=FA=BIL；根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律和閉合電路的歐姆定律可得感應(yīng)電流I=，聯(lián)立解得：v=．答：導(dǎo)體棒的最大速度為．【考點(diǎn)】導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)．【分析】根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件結(jié)合安培力的計(jì)算公式求解最大速度．17.如圖所示，小球A系在細(xì)線的一端，線的另一端固定在O點(diǎn)，O點(diǎn)到水平面的距離為h。物塊B質(zhì)量是小球的5倍，置于粗糙的水平面上且位于O點(diǎn)正下方，物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ?，F(xiàn)拉動(dòng)小球使線水平伸直，小球由靜止開始釋放，運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)與物塊發(fā)生正碰(碰撞時(shí)間極短)，反彈后上升至最高點(diǎn)時(shí)到水平面的距離為h/4。小球與物塊均視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，求小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)與物塊碰撞前的速度碰撞結(jié)束時(shí)小球及物塊的速度物塊在水平