山東省濟寧市曲阜書院鄉(xiāng)瓦窯頭中學2021-2022學年高二物理上學期期末試題含解析

山東省濟寧市曲阜書院鄉(xiāng)瓦窯頭中學2021-2022學年高二物理上學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（多選題）質量為1kg的小球以4m/s的速度與質量為2kg的靜止小球正碰，關于碰后的速度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】動量守恒定律．【分析】碰撞過程動量守恒、機械能不可能增加，碰撞后不能發(fā)生二次碰撞，據(jù)此分析答題．【解答】解：碰撞前總動量為P=m1v1=1×4kg?m/s=4kg?m/s．碰撞前總動能為Ek=m1v12=×1×42=8J；A、碰撞后總動量P′=m1v1′+m2v2′=1×+2×=4kg?m/s，碰撞后總動能為Ek′=m1v1′2+m2v2′2=×1×（）2+×2×（）2=J，系統(tǒng)機械能不增加，故A正確；B、碰撞后總動量P′=m1v1′+m2v2′=1×（﹣1）+2×2.5=4kg?m/s．碰撞后總動能為Ek′═m1v1′2+m2v2′2=×1×（﹣1）2+×2×2.52=6.75J，機械能不增加，故B正確；C、碰撞后總動量P′=m1v1′+m2v2′=1×1+2×3=7kg?m/s，動量增大，故C錯誤；D、碰撞后總動量P′=m1v1′+m2v2′=1×3+2×0.5=4kg?m/s．碰撞后總動能為=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，會發(fā)生第二次碰撞，不符合實際，故D錯誤；故選：AB．2.下列對于電容器的電容C=的認識，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差無關D.電容C由電容器所帶的電荷量及極間的電勢差決定參考答案：C解：電容器的電容與所帶電量和兩端間的電壓無關，由本身的性質決定，故C正確，ABD錯誤。3.（多選題）從距地面相同高度以相同的速率拋出A、B、C三個質量相同的球，A平拋、B豎直上拋，C豎直下拋，若不計空氣阻力，三球從開始運動到落地的過程中（）A．B球動量變化最大，C球動量變化最小B．對C球重力的平均功率最大，對B球重力的平均功率最小C．三球動能變化相同D．三球動量變化大小相同參考答案：ABC【考點】動量定理．【分析】小球沿著不同的方向拋出，都只有重力做功，機械能守恒，故可得到落地時動能相等，但運動方向不同；根據(jù)平均功率表達式P=判斷平均功率的大小，根據(jù)動量定理判斷動量變化的大?。窘獯稹拷猓篈、D、上拋的運動時間最長，下拋運動時間最短，上拋重力的沖量最大，下拋動量變化最小，根據(jù)動量定理，B球動量變化最大，C球動量變化最小，故A正確，D錯誤；B、重力做功相同，上拋的運動時間最長，下拋運動時間最短，根據(jù)平均功率表達式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)動能定理，三球動能變化相同，故C正確；故選ABC．4.根據(jù)電場強度的定義式E=F/q，在國際單位制中，電場強度的單位應是（

）

A．牛／庫

B．牛／焦

C．焦／庫

D．庫／牛參考答案：A5.一個帶電粒子，沿垂直于磁場的方向射入一勻強磁場，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?。捎趲щ娏Ｗ邮寡赝镜目諝怆婋x，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，帶負電D．粒子從b到a，帶負電參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.三個半徑相同的彈性球，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A以速度vA=10m/s向B運動，若B不再與A球相碰，C球的最大質量為______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.在磁感應強度B為4T的勻強磁場中，讓長為0.2m的導體棒ab在金屬框上以6m/s的速度向右移動，如圖所示.此時感應電動勢大小為______V．如果R1=6Ω，R2=3Ω，導體棒ab的電阻r=1Ω.則通過ab的電流大小為______A．a(chǎn)b兩點的電勢差大小為

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為四個發(fā)光點，天空是藍色的，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）潛水員仰視時所看到的藍天圖象對他的眼睛所張的視角為

。（2）四個發(fā)光點a、b、c、d中，其發(fā)出的光能通過全反射到達潛水員眼睛的是

。參考答案：（1）97.20(4分）（2）c、d（兩個都對得4分，只填一個且正確得2分，有填錯的得0分）10.如圖所示的氣缸中封閉著一定質量的理想氣體，活塞和氣缸導熱性能良好，活塞與氣缸間無摩擦，氣缸開口始終向上.在室溫為27°時，活塞距氣缸底部距離h1=10cm,后將氣缸放置在冰水混合物中，此時外界大氣壓強為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.某壓力鍋結構如圖-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，當鍋內(nèi)氣體壓強達到一定值時，氣體就把壓力閥頂起放氣，設壓力閥被頂起放氣一次后，即停止加熱。①若放氣后某時刻鍋內(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，寫出鍋內(nèi)剩余氣體分子數(shù)的估算表達式

▲

；②假定此次放氣過程中，鍋內(nèi)氣體對壓力閥及外界做功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、計算題（本題共4小題，共34分。解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟。只寫出最后答案的不得分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。）參考答案：（3分）－3J（12.示波管應用了__________(填“電場”或“磁場”)使電子束偏轉的原理；純電阻電路中，電動勢為E，內(nèi)電阻為r的電的最大輸出功率為_____________。參考答案：電場，13.將一個的負電荷從電場中A點移到B點，克服電場力做功．從C點移到D點，電場力做功，若已知B點比C點電勢高3V，則＝________V．。參考答案：

2

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計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，待焊接的金屬工件中就產(chǎn)生感應電流，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，我國生產(chǎn)的自行車車架就是用這種辦法焊接的。請定性地說明：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)生的磁場的變化就越快。根據(jù)法拉第電磁感應定律，在待焊接工件中產(chǎn)生的感應電動勢就越大，感應電流就越大(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)從上而下通過通電螺線管，b為螺線管的中點，金屬環(huán)通過a、b、c三處時，能產(chǎn)生感應電流嗎？參考答案：金屬環(huán)通過a、c處時產(chǎn)生感應電流；通過b處時不產(chǎn)生感應電流．四、計算題：本題共3小題，共計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，勻強磁場的磁感強度為B=T，當線圈以300r/min的轉速勻速轉動時，求：⑴若從線圈處于中性面開始計時，寫出線圈中感應電動勢的瞬時值表達式；⑵線圈轉過1/30s時電動勢的瞬時值多大？⑶線圈從中性面轉過180O過程中，磁通量變化量是多少？流過電阻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t=s時，；

（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的足夠長的平行金屬導軌MN和PQ，它們的電阻可忽略不計，在M和P之間接有阻值為R的定值電阻，導體棒ab長＝0.5m，其電阻為r，與導軌接觸良好.整個裝置處于方向豎直向上的勻強磁場中，磁感應強度B＝0.4T.現(xiàn)使ab以＝10m／s的速度向右做勻速運動.(1)ab中的感應電動勢多大?(2)ab中電流的方向如何?(3)若定值電阻R＝3，OΩ,導體棒的電阻r＝1.