2021-2022學年江蘇省南通市海門中學高二物理上學期期末試卷含解析

1、2021-2022學年江蘇省南通市海門中學高二物理上學期期末試卷含解析一、 選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分每小題只有一個選項符合題意1. 內(nèi)壁光滑的環(huán)形凹槽半徑為R，固定在豎直平面內(nèi)，一根長度為的輕桿，一端固定有質(zhì)量為m的小球甲，另一端固定有質(zhì)量為2m的小球乙，將兩小球放入凹槽內(nèi)，小球乙位于凹槽的最低點，如圖所示，由靜止釋放后（ ）A下滑過程中甲球減少的機械能總等于乙球增加的機械能B下滑過程中甲球減少的重力勢能總等于乙球增加的重力勢能C甲球可沿凹槽下滑到槽的最低點D桿從右向左滑回時，乙球一定能回到凹槽的最低點參考答案：AD2. 閉合線圈的匝數(shù)為n，所圍面積為S，總電阻為R，在時間

2、內(nèi)穿過每匝線圈的磁通量變化為，則時間內(nèi)通過導線橫截面的電荷量為 參考答案：B3. 兩塊大小、形狀完全相同的金屬平板平行放置，構(gòu)成一平行板電容器，與它相連接的電路如圖所示，接通開關(guān)K，電源即給電容器充電.A保持K接通，減小兩極板間的距離，則兩極板間電場的電場強度減小B保持K接通，在兩極板間插入一塊介質(zhì)，則極板上的電量增大C斷開K，減小兩極板間的距離，則兩極板間的電勢差減小D斷開K，在兩極板間插入一塊介質(zhì)，則兩極板間的電勢差增大參考答案：BC4. 關(guān)于固體分子間的相互作用力，下列說法正確的是：A固體被壓縮時，分子間引力為零，只存在斥力B固體被拉伸時，分子間斥力為零，只存在引力C固體不受外力作用時，

3、分子間引力、斥力均為零D固體分子間的引力和斥力總是同時存在的參考答案：D5. 以下關(guān)于波的說法中正確的是 A干涉現(xiàn)象是波的特征，因此任何兩列波相遇時都會產(chǎn)生干涉現(xiàn)象B因為聲波的波長可以與通常的障礙物尺寸相比，所以聲波很容易產(chǎn)生衍射現(xiàn)象C聲波是縱波，因此聲音在傳播時，媒質(zhì)中的各質(zhì)點將隨波的傳播一直向前移動D波源與觀察者互相遠離時，接收到的波的頻率將會增大參考答案：B二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 下述為一測定小鐵塊與軌道間的動摩擦因數(shù)的實驗。提供的器材有：木質(zhì)軌道（其傾斜部分傾角較大，水平部分足夠長）、小鐵塊、兩枚圖釘、一根細線、一個量角器實驗步驟如下：1）將小鐵塊從傾斜

4、軌道上的某點由靜止釋放，讓小鐵塊下滑到水平軌道上；（2）用圖釘把細線釘在小鐵塊的起、終點處并拉直；（3）用量角器測量_。（先用文字說明再用字母表示） 那么測得小鐵塊與木質(zhì)軌道間的動摩擦因數(shù)可表示為。參考答案：7. 、兩束粒子沿紙面向上射入垂直于紙面向內(nèi)的勻強磁場中，偏轉(zhuǎn)軌跡如圖所示，其中帶正電的粒子束是 參考答案：_a_8. 導體中的電流是5A，那么在3.2s內(nèi)有_ C的電荷定向移動通過導體的橫截面，相當于_個電子通過該截面。參考答案： 1.610-5 1.010149. 某單色光的頻率為，它在空間是一份一份傳播的，每一份叫做一個 且每一份的能量是E= 。若用它照射某種極限頻率為0的金屬不能發(fā)

5、生光電效應，則 0（填或=）；以下措施哪些可能使之發(fā)生光電效應： ；A增加入射光的強度，B增加入射光的照射時間， C換用頻率更大的入射光，D換用頻率更小的入射光。發(fā)生光電效應時放出的電子叫 。參考答案：光子 ， hv ， ， C ， 光電子10. 如圖，電路中三個電阻Rl、R2和R3的阻值分別為1、2和4當電鍵S1斷開、S2閉合時，電源輸功率為1W；當S1閉合、S2斷開時，電源輸出功率也為1W則電源電動勢為 V，內(nèi)阻為 參考答案：3；2由當電鍵S1斷開、S2閉合時，電阻R2和R3被短路，則有 電源輸出功率 P1=聯(lián)立解得，E=3V，r=2R11. 某簡諧運動的位移與時間關(guān)系表示為：x=0.1s

6、in（100t+） cm，由此可知該振動的振幅是0.1cm，頻率是50Hz，零時刻振動物體的初相位為參考答案：解：據(jù)題簡諧運動的位移與時間關(guān)系為：x=0.1sin（100t+）cm；根據(jù)簡諧運動的表達式為x=Asin（t+），知：振幅為：A=0.1cm；圓頻率為：=100rad/s，則由=2f得：頻率f=Hz=50Hz，初相位為故答案為：0.1，50，12. 利用油膜法估測油酸分子直徑的大小時，用滴管將體積分數(shù)為0.05%的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，記下滴入1 mL酒精油酸溶液時的滴數(shù)N；則每滴油酸溶液中含有的油酸體積為_ mL，將n滴油酸酒精溶液滴到水面上，測得油酸薄膜的面積為S c

7、m2；則單個油酸分子的直徑為_ cm.參考答案：13. 關(guān)于物體的重心，下列說法中正確的是A. 重心就是物體上最重的一點B. 形狀不規(guī)則的物體沒有確定的重心C. 重心是物體所受重力的作用點，故重心一定在物體上D. 用一根細軟線將物體懸掛起來，靜止時重心一定在懸線所在直線上參考答案：D【詳解】A、重心是物體各部分所受重力的合力的作用點，不是物體上最重的一點，故選項A錯誤；B、物體的重心不僅與形狀有關(guān)，還與物體的質(zhì)量分布有關(guān)，只要物體形狀與物體的質(zhì)量分布確定，物體重心的位置時確定的，故選項B錯誤；C、重心不一定在物體上，也可以物體之外，比如均勻的圓環(huán)，重心在環(huán)外，故選項C錯誤；D、用細軟線將物體懸

8、掛起來，靜止時物體的重力與細線的拉力平衡，作用在同一直線上，所以重心一定在懸線所在直線上，故選項D正確；三、 實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. 某同學要測量一電阻約200 的圓柱體的電阻率。步驟如下：(1)用20分度的游標卡尺測量其長度如圖甲所示，則其長度為_ mm。(2)用螺旋測微器測量其直徑如圖乙所示，則其直徑為_ mm。(3)該同學想用伏安法測量其電阻R，現(xiàn)有的器材及其代號和規(guī)格如下：待測圓柱體電阻R電流表A1(量程04 mA，內(nèi)阻約50 )電流表A2(量程010 mA，內(nèi)阻約30 )電壓表V1(量程03 V，內(nèi)阻約10 k)電壓表V2(量程015 V，內(nèi)阻約25 k

9、)直流電源E(電動勢4 V，內(nèi)阻不計)滑動變阻器R1(阻值范圍015 ，允許通過的最大電流2.0 A)滑動變阻器R2(阻值范圍02 k，允許通過的最大電流0.5 A)開關(guān)S 導線若干為使實驗誤差較小，要求測得多組數(shù)據(jù)進行分析，請在框中畫出測量的電路圖，并標明所用器材的代號_。參考答案： (1). （1）50.15； (2). （2）4.700； (3). （3）如圖所示解：（1）游標卡尺的固定刻度讀數(shù)為50mm，游標尺上第3個刻度游標讀數(shù)為0.053mm=0.15mm，所以最終讀數(shù)為：50mm+0.15mm=50.15mm；（2）螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為4.5mm，可動刻度讀數(shù)為0.0120

10、.0mm=0.200mm，所以最終讀數(shù)為：4.5mm+0.200mm=4.700mm；（3）根據(jù)電源電動勢為4V可知電壓表應選V1；根據(jù)歐姆定律可求出通過待測電阻的最大電流為：Im=U/R=3/200mA15mA，所以電流表應選A2；根據(jù)實驗要求便于調(diào)節(jié)且測得多組數(shù)據(jù)進行分析，可知變阻器應采用分壓式接法，應選擇阻值小的變阻器R1以方便調(diào)節(jié)；由于待測電阻與電流表內(nèi)阻差不多，可知電流表應用外接法，故電路圖如圖所示：故答案為：（1）50.15；（2）4.700；（3）如圖所示【點睛】（1）游標卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標讀數(shù)，不需估讀；（2）螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，在

11、讀可動刻度讀數(shù)時需估讀；（3）根據(jù)電源電動勢估算可能的最大電壓和電流選擇電壓表和電流表，根據(jù)電壓表和電流表的內(nèi)阻與電阻的關(guān)系選擇電流表內(nèi)接或外接，根據(jù)實驗要求便于調(diào)節(jié)且測得多組數(shù)據(jù)進行分析，可知變阻器應采用分壓式接法；15. 在“測量電源的電動勢和內(nèi)阻”的實驗中，待測電源是兩節(jié)干電池，圖甲給出了實驗電路圖，圖乙已按電路圖將器材部分連線。 (1)請將乙圖中的器材連線補充完整(在答題卡的圖中完成)。 (2)設(shè)電源電動勢為，內(nèi)阻為，則路端電壓和閉合電路的電流的關(guān)系可以表達為 。 (3)實驗測出了六組、值，并在-坐標上描繪出如圖丙所示的圖線，根據(jù)圖線可以算出電源的電動勢為 V，內(nèi)阻為 。參考答案：（1

12、）如圖所示 （4分）（2） （3分）（3）2.9（3分） 1.61（1.60-1.64都對）（3分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16. 如圖17所示，水平放置的兩根平行金屬導軌相距0.2m，上面有一質(zhì)量為0.04kg的均勻金屬棒ab，電源電動勢為6V、內(nèi)阻為0.5，滑動變阻器調(diào)到2.5時，要在金屬棒所在位置施加一個磁場才能使金屬棒ab對軌道的壓力恰好為零.求：(1)磁場的方向 (2)磁場的大小 HYPERLINK l _msocom_7 U7 參考答案：水平向左由題意可知ab中的電流大小為I=2A，欲使ab對軌道壓力恰為零則mg=BIL.得B=1T方向17. 如圖所示，在高h1=30m

13、的光滑水平平臺上，質(zhì)量m=1kg的小物塊壓縮彈簧后被鎖扣K鎖住，儲存了一定量的彈性勢能Ep若打開鎖扣K，小物塊將以一定的速度v1水平向右滑下平臺做平拋運動，并恰好能從光滑圓弧形軌道BC上B點沿切線方向進入圓弧形軌道B點的高度h2=15m，圓弧軌道的圓心O與平臺等高，軌道最低點C的切線水平，并與地面上動摩擦因數(shù)為=0.7的足夠長水平粗糙軌道CD平滑連接，小物塊沿軌道BCD運動最終在E點（圖中未畫出）靜止求：（1）小物塊滑下平臺的速度v1；（2）小物塊原來壓縮彈簧時儲存的彈性勢能Ep的大?。?）小物塊在圓弧形軌道的最低點時對軌道的壓力（4）C、E兩點間的距離參考答案：解：（1）設(shè)物塊從A運動到B的

14、時間為t，由于h1=30m，h2=15m，則 h1h2=gt2；解得 t=s由 RcosBOC=h1h2，R=h1所以BOC=60設(shè)小物塊平拋運動的水平速度是v1，則=tan60解得 v1=10m/s（2）由能量守恒可得，彈簧壓縮時的彈性勢能為 Ep=mv12=J=50J（3）物塊從A到C過程，由機械能守恒定律得 mgR+mv12=在C點，由牛頓第二定律得 Nmg=m聯(lián)立解得 N33.3N根據(jù)牛頓第三定律知，小物塊在圓弧形軌道的最低點時對軌道的壓力大小 N=N=33.3N，方向豎直向下（4）設(shè)C、E兩點間的距離為L，從A到E的整個過程，根據(jù)動能定理得 mgh1+mv12=mgL解得L=50m答

15、：（1）小物塊滑下平臺的速度v1為10m/s（2）小物塊原來壓縮彈簧時儲存的彈性勢能Ep的大小為50J（3）小物塊在圓弧形軌道的最低點時對軌道的壓力大小為33.3N，方向豎直向下（4）C、E兩點間的距離為50m【考點】動能定理的應用；向心力；彈性勢能【分析】（1）根據(jù)平拋運動下降的高度求出運動的時間，通過速度方向，結(jié)合豎直方向上的分速度求出平拋運動的初速度v1（2）根據(jù)能量守恒求出彈簧壓縮時具有的彈性勢能（3）由機械能守恒定律求出小物塊在圓弧形軌道的最低點時的速度，再由牛頓定律求對軌道的壓力（4）根據(jù)動能定理求出C、E兩點間的距離18. 如圖所示，電動機帶動滾輪作逆時針勻速轉(zhuǎn)動,在滾輪的摩擦力作用下,將一金屬板從斜面底端A送往上部，已知斜面光滑且足夠長，傾角=30滾輪與金屬板的切點B到斜面底端A的距離為L=6.5m，當金屬板的下端運動到切點B處時，立即提起滾輪使它與板脫離接觸已知板之后返回斜面底部與擋板相撞后立即靜止，此時放下滾輪再次壓緊板，再次將板從最底端送往斜面上部，如此往復已知板的質(zhì)量為m=1103Kg，滾輪邊緣線速度恒為v=4m/s，滾輪對板的正壓力FN=2104N，滾輪與板間的動摩擦因數(shù)為=0.35，取g=10m/s2 求：(1)在滾輪作用下板上升的加速度；(2)板加速至與滾輪速度相同時前進的距離；(3)每個周期中滾輪對金屬板所