浙江省溫州市芙蓉中學2022年度高二物理下學期期末試卷含解析

浙江省溫州市芙蓉中學2022年度高二物理下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.用輕繩將光滑小球P懸掛于豎直墻壁上，在墻壁和小球P之間夾著矩形物塊Q，如圖所示。P、Q均處于靜止狀態(tài)，則下列說法正確的是 A．物塊Q受到3個力 B．物體P受到3個力 C．若繩子變長，則繩子的拉力將變小 D．若繩子變長，則繩子的拉力將變大參考答案：BC解析：分析物體Q可知其在P對Q的壓力、摩擦力、重力、墻面彈力的共同作用下保持平衡，P在Q對P的支持力、重力、繩子拉力的共同作用下平衡，設繩子與豎直墻面夾角為，繩子拉力，繩子拉力變長，變小，繩子拉力變小。2.M置于光滑平面上，上表面粗糙且足夠長，木塊m以初速度v滑上車表面，則

A．m的最終速度為

B．因車表面粗糙，故系統(tǒng)動量不守恒C．車面越粗糙，小車M獲得動量越大D．車面越粗糙，系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能越多參考答案：A3.如圖甲所示，水平面上有A、B兩物體，已知A的質(zhì)量為2kg，A以一定的初速度向右運動，與B發(fā)生正碰后粘在一起向右運動，它們位移一時間圖象如圖乙所示，不計A、B兩物體與地面間的摩擦，則A.A、B碰撞過程中動量守恒，物體B的質(zhì)量為6kgB.A、B碰撞過程中，兩物體動量的變化相同C.A、B碰撞過程中，兩物體組成的系統(tǒng)機械能守恒D.A、B碰撞過程中，兩物體組成的系統(tǒng)機械能不守恒參考答案：AD【詳解】AB碰撞過程中系統(tǒng)的合外力為零，系統(tǒng)的動量守恒。由圖知：碰前A的速度，B的速度vB=0；碰后兩者的共同速度。以A的初速度方向為正方向，由動量守恒定律得：mAvA=（mA+mB）v，代入數(shù)據(jù)解得：mB=6kg；故A正確。A、B碰撞過程中，兩物體動量的變化大小相同，方向相反，選項B錯誤；由能量守恒定律得：mAvA2=（mA+mB）vA2+△E，解得AB碰撞過程中損失機械能：△E=12J；可知系統(tǒng)機械能不守恒，故C錯誤，D正確。故選AD。4.在如圖所示的電路中，M是直流電動機，R是保護電阻，阻值等于1Ω，A、B間輸入12V的電壓，若把電動機的轉(zhuǎn)子剎住，電路中的電流為8A。若使電動機的轉(zhuǎn)子正常運轉(zhuǎn)，通過轉(zhuǎn)子線圈的電流為2A，此時電動機的輸出功率為（

）A．18W

B．20W

C．22W

D．24W參考答案：A5.如圖所示，長直導線旁邊同一平面內(nèi)有一矩形線圈abcd，導線中通有豎直向上的電流．下列操作瞬間，能在線圈中產(chǎn)生沿adcba方向電流的是（）A．線圈向右平動 B．線圈豎直向下平動C．線圈以ab邊為軸轉(zhuǎn)動 D．線圈向左平動參考答案：D【考點】楞次定律．【分析】當通過線圈的磁通量發(fā)生變化時，線圈中將會產(chǎn)生感應電流．根據(jù)楞次定律判斷感應電流的方向．【解答】解：A、當在線圈平面內(nèi)，垂直bc邊向右拉動線圈，逐漸遠離線圈，穿過線圈的磁場減小，即穿過線圈的磁通量減小，故產(chǎn)生感應電流為順時針，即感應電流的方向為abcda．故A錯誤；B、當線圈向下平動時，穿過線圈的磁通量不會發(fā)生變化，根據(jù)楞次定律可知，沒有感應電流產(chǎn)生．故B錯誤；C、當線圈以ab邊為軸轉(zhuǎn)動，穿過線圈向里的磁場減小，即穿過線圈的磁通量減小，故產(chǎn)生感應電流為順時針，即感應電流的方向為abcda．故C錯誤；D、當在線圈平面內(nèi)，垂直bc邊向左拉動線圈，逐漸靠近導線，穿過線圈向里的磁場增大，即穿過線圈的磁通量增大，根據(jù)楞次定律，產(chǎn)生感應電流為adcba方向，故D正確．故選：D．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.質(zhì)量為0.01kg的子彈以400m/s的水平速度射中一靜止在光滑水平面上質(zhì)量為0.19kg的木塊，子彈進入木塊6cm深度而相對于木塊靜止。則子彈的最終速度為______________m/s，在此過程中，系統(tǒng)因摩擦而產(chǎn)生的熱量為______________J。參考答案：

子彈與木塊最后具有相同的速度，根據(jù)動量守恒定律：得；根據(jù)能量守恒定律，對系統(tǒng)有得：。7.在研究平行板電容器電容的實驗中，電容器的A、B兩極板帶有等量異種電荷，A板與靜電計連接，如圖所示。實驗中可能觀察到（填增大、減小或不變）(1)當增大A、B板間的距離，靜電計指針張角

(2)在A、B板間放入一介質(zhì)板，靜電計指針張角

參考答案：8.如圖7所示，S為波源，M、N為兩塊擋板，其中M板固定，N板可上下移動，兩板中間有一狹縫，此時測得A點沒有振動，為了使A點能發(fā)生振動，可采用的方法是_____(填“增大”或“減小”)波源的頻率，也可以將N板____(填“向上”或“向下”)移動一些。

參考答案：9.如圖所示，一個用透明材料制成的截面為直角三角形的三棱鏡ABC．現(xiàn)在有一束單色光從空氣中以θ=45°的入射角自直角邊AB射入，折射時的偏轉(zhuǎn)角為15°，然后光線射到AC面而剛好發(fā)生了全反射，則這種透明材料的折射率為________，全反射的臨界角為_________，角∠A=________.參考答案：10.如圖所示，a、b、c是某電場中一條電場線AB上的三點，且Aa=ab=bc=cB，用φa、φb、φc和Ea、Eb、Ec分別表示三點的電勢和電場強度大小，（1）若該電場是勻強電場，則φa、φb、φc的大小關系為

，Ea、Eb、Ec的大小關系為

；（2）若該電場是A處的點電荷產(chǎn)生的，則φa、φb、φc的大小關系為

，Ea、Eb、Ec的大小關系為 ；（3）若該電場是B處的點電荷產(chǎn)生的，則φa、φb、φc的大小關系為

，Ea、Eb、Ec的大小關系為

；（4）若A、B處分別為兩個等量異種電荷，則φa、φb、φc的大小關系為

，Ea、Eb、Ec的大小關系為

參考答案：（1）φa>φb》>φc，Ea=Eb=Ec、（2），φa>φb>φc

Ea>Eb>Ec（3）

φa>φb>φc

Ea<Eb<Ec

（4）φa>φb》>φc

Ea=Ec>Eb。11.質(zhì)量為１Ｋg的銅塊靜止于光滑的水平面上，一個質(zhì)量為50g的小球以1000m/s的速率碰到銅塊后，又以800m/s的速率被反彈回，則銅塊獲得的速度為_______m/s。

參考答案：9012.在火箭豎直向上加速運動的過程中，宇航員受到到的合力方向

（選填“豎直向上”或“豎直向下”），對其座椅的壓力

（選填“大于”或“小于”）宇航員的重力，宇航員處于

（選填“超重”或“失重”）狀態(tài)參考答案：13.密立根油滴實驗進一步證實了電子的存在，揭示了電荷的非連續(xù)性.如圖所示是密立根實驗的原理示意圖，設小油滴質(zhì)量為m，調(diào)節(jié)兩板間電勢差為U，當小油滴懸浮在兩板間電場中不動時，測出兩板間距離為d.可求出小油滴的電荷量q=_______.參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.分子勢能隨分子間距離r的變化情況可以在如圖所示的圖象中表現(xiàn)出來，就圖象回答：（1）從圖中看到分子間距離在r0處分子勢能最小，試說明理由．（2）圖中分子勢能為零的點選在什么位置？在這種情況下分子勢能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，對嗎？（3）如果選兩個分子相距r0時分子勢能為零，分子勢能有什么特點？參考答案：解：（1）如果分子間距離約為10﹣10m數(shù)量級時，分子的作用力的合力為零，此距離為r0．當分子距離小于r0時，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力，要減小分子間的距離必須克服斥力做功，因此，分子勢能隨分子間距離的減小而增大．如果分子間距離大于r0時，分子間的相互作用表現(xiàn)為引力，要增大分子間的距離必須克服引力做功，因此，分子勢能隨分子間距離的增大而增大．從以上兩種情況綜合分析，分子間距離以r0為數(shù)值基準，r不論減小或增大，分子勢能都增大．所以說，分子在平衡位置處是分子勢能最低點．（2）由圖可知，分子勢能為零的點選在了兩個分子相距無窮遠的位置．因為分子在平衡位置處是分子勢能最低點，據(jù)圖也可以看出：在這種情況下分子勢能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零是正確的．（3）因為分子在平衡位置處是分子勢能的最低點，最低點的分子勢能都為零，顯然，選兩個分子相距r0時分子勢能為零，分子勢能將大于等于零．答案如上．【考點】分子勢能；分子間的相互作用力．【分析】明確分子力做功與分子勢能間的關系，明確分子勢能的變化情況，同時明確零勢能面的選取是任意的，選取無窮遠處為零勢能面得出圖象如圖所示；而如果以r0時分子勢能為零，則分子勢能一定均大于零．15.（5分）如圖是研究電磁感應現(xiàn)象的實驗裝置圖，結(jié)合圖片，請說出能產(chǎn)生感應電流的幾種做法(至少三種)。(1)

；(2)

；(3)

。參考答案：(1)

閉合開關瞬間；(2)斷開開關瞬間；(3)

閉合開關，移動滑動變阻器滑片。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在光滑的水平面上有質(zhì)量M＝16kg的長木塊A，板上有質(zhì)量m＝4kg的滑塊B．某時刻長木板速度向右，滑塊速度向左，且兩者的動能都為2J．經(jīng)過一段時間，長木板和滑塊以相同的速度向同一方向運動(滑塊仍在長木板上)．求長木板和滑塊共同運動時的速度大小和方向．參考答案：17.如圖，在平面直角坐標系xOy內(nèi)，第Ⅰ象限存在沿y軸負方向的勻強電場，第Ⅳ象限以ON為直徑的半圓形區(qū)域內(nèi)，存在垂直于坐標平面向外的勻強磁場，磁感應強度為B。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子，從y軸正半軸上y=h處的M點，以速度v0垂直于y軸射入電場，經(jīng)x軸上x=2h處的P點進入磁場，最后以垂直于y軸的方向射出磁場。不計粒子重力。求（1）電場強