山東省青島市平度昌里中學(xué)2021-2022學(xué)年高二物理上學(xué)期期末試題含解析

山東省青島市平度昌里中學(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.卡車在水平道路上行駛，貨物隨車廂底板上下振動(dòng)而不脫離底板，設(shè)貨物的振動(dòng)為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，以向上的位移為正，其振動(dòng)圖象如圖所示，在圖象上取a、b、c、d四點(diǎn)，則下列說法中正確的是（

）A．a(chǎn)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻貨物對(duì)車廂底板的壓力最小B．b點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻貨物對(duì)車廂底板的壓力最大C．c點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻貨物對(duì)車廂底板的壓力最小D．d點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻貨物對(duì)車廂底板的壓力小于貨物重力(2)如圖所示，一束平行光從真空射向一塊半圓形的折射率為1.5的玻璃磚，正確的是(

)A．只有圓心兩側(cè)范圍外的光線能通過玻璃磚

B．只有圓心兩側(cè)范圍內(nèi)的光線能通過玻璃磚

C．通過圓心的光線將沿直線穿出不發(fā)生偏折

D．圓心兩側(cè)范圍外的光線將在曲面上產(chǎn)生全反射(3).一列橫波在x軸上傳播，t1=0和t2=0.005s時(shí)的波形，如圖8所示的實(shí)線和虛線，求：1)設(shè)周期大于，求波速；2)設(shè)周期小于，并且波速為6000m/s，求波速的傳播方向。

參考答案：（1）A

…..2)BCD……

(3)1）因，所以波傳播的距離小于一個(gè)波長(zhǎng)，可以直接由圖讀出。因?yàn)椴ㄏ蛴覀鞑ィ瑒t在0.005s內(nèi)傳播了2m，…故波速為：

因，所以波傳播的距離小于一個(gè)波長(zhǎng)，可以直接由圖讀出。

因?yàn)椴ㄏ蜃髠鞑?，則在0.005s內(nèi)傳播了6m，故波速為：

2）因，所以傳播的距離大于一個(gè)波長(zhǎng)，在內(nèi)傳播的距離為

即

因此，可得波的傳播方向沿x軸的負(fù)方向。

2.一輛公共汽車剛起步一小段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)一乘客未上車，司機(jī)立即采取制動(dòng)措施．若此過程中汽車的運(yùn)動(dòng)在一條直線上，其速度-時(shí)間圖象如圖所示．那么，對(duì)于0-2t和2t-3t兩段時(shí)間內(nèi)加速度的關(guān)系，正確的是（

）A．加速度大小之比為1：2B．加速度大小之比為1：1C．加速度大小之比為2：1

D．加速度大小之比為2：3參考答案：A3.一質(zhì)子以速度v穿過互相垂直的電場(chǎng)和磁場(chǎng)區(qū)域而沒有發(fā)生偏轉(zhuǎn)，則A．若電子以相同速度v射入該區(qū)域，將會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)；B．無論何種帶電粒子，只要以相同速度射入都不會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)；C．若質(zhì)子的速度v'<v，它將向下偏轉(zhuǎn)而做類似平拋運(yùn)動(dòng)；D．若質(zhì)子的速度v'>v，它將向上偏轉(zhuǎn)，其運(yùn)動(dòng)軌跡既不是圓弧也不是拋物線；參考答案：B4.（多選）我國第21次南極科考隊(duì)在南極觀看到了美麗的極光，極光是由來自太陽的高能量帶電粒子流高速?zèng)_進(jìn)高空稀薄大氣層時(shí)，被地球磁場(chǎng)俘獲，從而改變?cè)羞\(yùn)動(dòng)方向，向兩極做螺旋運(yùn)動(dòng)，如圖所示．這些高能粒子在運(yùn)動(dòng)過程中與大氣分子或原子劇烈碰撞或摩擦從而激發(fā)大氣分子或原子，使其發(fā)出有一定特征的各種顏色的光．地磁場(chǎng)的存在，使多數(shù)宇宙粒子不能達(dá)到地面而向人煙稀少的兩極偏移，為地球生命的誕生和維持提供了天然的屏障，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)并證實(shí)，向兩極做螺旋運(yùn)動(dòng)的這些高能粒子的旋轉(zhuǎn)半徑是不斷減小的，這主要與下列哪些因素有關(guān)（

）A．洛倫茲力對(duì)粒子做負(fù)功，使其動(dòng)能減小B．空氣阻力做負(fù)功，使其動(dòng)能減小C．越靠近南北兩極，磁感應(yīng)強(qiáng)度越強(qiáng)D．太陽對(duì)粒子的引力做負(fù)功參考答案：BC5.詩句“滿眼波光多閃灼，看山恰似走來迎，仔細(xì)看山山不動(dòng)，是船行”中，“看山恰似走來迎”和“是船行”所選的參考系分別是A．船和山

B．山和船

C．地面和山

D．河岸和流水參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.磁感線可以形象地描述磁場(chǎng)的分布。磁感線的

反映磁場(chǎng)的強(qiáng)弱；磁感線上

表示該點(diǎn)磁場(chǎng)方向。參考答案：7.用如圖所示的裝置可以測(cè)定玻璃的折射率．在光具盤上固定一塊半圓柱形新型玻璃磚，使二者的圓心重合．讓激光束從玻璃磚圓弧面一側(cè)射入，光束垂直玻璃磚底面并通過圓心O.保持入射光束方向不變，以圓心為軸逆時(shí)針方向緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)光具盤，同時(shí)發(fā)現(xiàn)有兩束光在光具盤上移動(dòng)，當(dāng)光具盤轉(zhuǎn)過θ＝30°角時(shí)，發(fā)現(xiàn)其中一束光恰好消失，求新型玻璃磚的折射率n=____________。參考答案：2

8.如圖所示，是測(cè)定液面高低的傳感器示意圖，A為固定的導(dǎo)體芯，B為導(dǎo)體芯外面的一層絕緣物體，C為導(dǎo)電液體，把傳感器接到圖示電路中。已知靈敏電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)方向與電流方向相同。如果發(fā)現(xiàn)指針正向左偏轉(zhuǎn)，則導(dǎo)電液體的深度h的變化是正在

，說明電容器的電容

(填“增大”或“減小”)。參考答案：9.如圖為實(shí)驗(yàn)室常用的氣墊導(dǎo)軌驗(yàn)證動(dòng)量守恒的裝置．兩帶有等寬遮光條的滑塊A和B，質(zhì)量分別為mA、mB，在A、B間用細(xì)線水平壓住一輕彈簧，將其置于氣墊導(dǎo)軌上，調(diào)節(jié)導(dǎo)軌使其能實(shí)現(xiàn)自由靜止，這是表明氣墊導(dǎo)軌水平，燒斷細(xì)線，滑塊A、B被彈簧彈開，光電門C、D記錄下兩遮光條通過的時(shí)間分別為tA和tB，若有關(guān)系式，則說明該實(shí)驗(yàn)動(dòng)量守恒．參考答案：解：兩滑塊自由靜止，滑塊靜止，處于平衡狀態(tài)，所受合力為零，此時(shí)氣墊導(dǎo)軌是水平的；設(shè)遮光條的寬度為d，兩滑塊的速度為：vA=，vB=…①，如果動(dòng)量守恒，滿足：mAvA﹣mBvB=0…②，由①②解得：．故答案為：氣墊導(dǎo)軌水平；．10.如圖所示，某同學(xué)在做“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中，由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器得到表示小車運(yùn)動(dòng)過程的一條清晰紙帶，紙帶上兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為T=0.10s，其中S1=7.05cm、S2=7.68cm、S3=8.33cm、S4=8.95cm、S5=9.61cm、S6=10.26cm，則A點(diǎn)處瞬時(shí)速度的大小是

m/s，小車運(yùn)動(dòng)的加速度計(jì)算表達(dá)式為

，加速度的大小是

m/s2（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．參考答案：0.86，a=，0.64．【考點(diǎn)】探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律．【分析】紙帶實(shí)驗(yàn)中，若紙帶勻變速直線運(yùn)動(dòng)，測(cè)得紙帶上的點(diǎn)間距，利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論，可計(jì)算出打出某點(diǎn)時(shí)紙帶運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度和加速度．【解答】解：利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論得：vA==0.80m/s．由于相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的位移之差不等，故采用逐差法求解加速度．根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：s4﹣s1=3a1T2s5﹣s2=3a2T2s6﹣s3=3a3T2為了更加準(zhǔn)確的求解加速度，我們對(duì)三個(gè)加速度取平均值，得：a=（a1+a2+a3）小車運(yùn)動(dòng)的加速度計(jì)算表達(dá)式為a=代入數(shù)據(jù)得：a=0.64m/s2．故答案為：0.86，a=，0.64．11.（4分）物理學(xué)的研究表明，物質(zhì)是由大量分子組成的，這些分子在做無規(guī)則的

，并且分子與分子之間存在著

。參考答案：運(yùn)動(dòng)，相互作用力12.一個(gè)100匝的線圈，在0.5s內(nèi)穿過它的磁通量從0.01Wb增加到0.09Wb。求線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

V，與10Ω的電阻串聯(lián)，電流大小

A參考答案：16V、1.6A13.在場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，固定一個(gè)電荷量為Q的點(diǎn)電荷．以Q為圓心畫一個(gè)圓，A、B為直徑上的兩個(gè)端點(diǎn)，且連線平行于電場(chǎng)線．C、D為垂直電場(chǎng)線的直徑上的兩個(gè)端點(diǎn)，如圖所示．已知B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，則A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小是

；C點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為

．

參考答案：2E，三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示是在“用DIS實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)研究機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置，把傳感器接入數(shù)據(jù)采集器，測(cè)定擺錘在某一位置的瞬時(shí)速度，從而求得擺錘在該位置的動(dòng)能，同時(shí)輸入擺錘的高度，求得擺錘在該位置的重力勢(shì)能，進(jìn)而研究勢(shì)能和動(dòng)能轉(zhuǎn)化時(shí)的規(guī)律。實(shí)驗(yàn)中A、B、C、D四點(diǎn)高度為0.150m、0.100m、0.050m、0.000m，已由計(jì)算機(jī)默認(rèn)，不必輸入。擺錘質(zhì)量為0.0075kg，某同學(xué)實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)如下表所示，位置DCBA高度h/m0.0000.0500.1000.150速度v/m·s-11.65301.43850.98720機(jī)械能E/(×10-2J)1.10241.14351.10051.1025(1)分析表中的數(shù)據(jù)，可以得出的結(jié)論是：_____________。（2）該同學(xué)分析數(shù)據(jù)后，發(fā)現(xiàn)小球在C的機(jī)械能明顯偏大，造成該誤差的原因可能是______A．?dāng)[錘在運(yùn)動(dòng)中受到空氣阻力的影響B(tài)．測(cè)量C點(diǎn)速度時(shí)，傳感器的接收孔低于與測(cè)量點(diǎn)C．?dāng)[錘在A點(diǎn)不是由靜止釋放的D．?dāng)[錘釋放的位置在AB之間參考答案：(1)__誤差允許范圍內(nèi)，重錘轉(zhuǎn)動(dòng)過程中機(jī)械能守恒____(2)__BC____15.橡皮筋也像彈簧一樣，在彈性限度內(nèi)伸長(zhǎng)量x與彈力F成正比，即F=kx，k的值與橡皮筋未受到拉力時(shí)的長(zhǎng)度L、橫截面積S有關(guān)，理論與實(shí)際都表明，其中Y是一個(gè)由材料決定的常數(shù)，材料力學(xué)上稱之為楊氏模量。 （1）在國際單位中，楊氏模量Y的單位應(yīng)該是

A．N

B．m

C．N/m

D．Pa

（2）在一段橫截面積是圓形的橡皮筋，應(yīng)用如圖15（甲）所示的實(shí)驗(yàn)裝置可以測(cè)量出它的楊氏模量Y的值，首先利用毫米刻度尺測(cè)得橡皮筋的長(zhǎng)度L=20．00cm，利用測(cè)量工具a測(cè)得橡皮筋未受到拉力時(shí)的直徑D=4．000mm，那么測(cè)量工具a應(yīng)該是___

_。

（3）用如圖（甲）所示的裝置就可以測(cè)出這種橡皮筋的Y值，下面的表格是橡皮筋受到的拉力F與伸長(zhǎng)量x的實(shí)驗(yàn)記錄。處理數(shù)據(jù)時(shí)，可在圖（乙）中作出F-x的圖像，由圖像可求得該橡皮筋的勁度系數(shù)k=______N/m。（保留兩位有效數(shù)字）拉力F（N）510152025伸長(zhǎng)量x（cm）1．63．24．86．48 （4）這種橡皮筋的楊氏模量Y=______。（保留一位有效數(shù)字）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，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一個(gè)“n”形導(dǎo)線框可繞AB軸轉(zhuǎn)動(dòng)，已知?jiǎng)驈?qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝T(磁場(chǎng)無限大)，線框的CD邊長(zhǎng)為l1＝20cm，CE、DF邊長(zhǎng)均為l2＝10cm，線圈電阻r＝1Ω，轉(zhuǎn)速為50r/s.外電路電阻R＝4Ω，若從圖示位置開始計(jì)時(shí)，(1)轉(zhuǎn)動(dòng)過程中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值；(2)由圖示位置(線圈平面與磁感線平行)轉(zhuǎn)過60°角時(shí)的瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；

(3)交流電壓表的示數(shù)；(4)周期內(nèi)通過R的電荷量為多少？參考答案：（1）

帶入數(shù)據(jù)得：（3分）

(2)e=EMcos60°

得：e=（3分）

（3）

得：U=8V（3分）

(4)

得：

代入數(shù)據(jù)得：q==6.37×10-3C

（3分）ks5u17.如圖17所示，圓管構(gòu)成的半圓形豎直軌道固定在水平地面上，軌道半徑為R，MN為直徑且與水平面垂直，直徑略小于圓管內(nèi)徑的小球A以某一初速度沖進(jìn)軌道，到達(dá)半圓軌道最高點(diǎn)M時(shí)與靜止于該處的質(zhì)量與A相同的小球B發(fā)生碰撞，碰后兩球粘在一起飛出軌道，落地點(diǎn)距N為2R。重力加速度為g，忽略圓管內(nèi)徑，空氣阻力及各處摩擦均不計(jì)，求：

（1）粘合后的兩球從飛出軌道到落地的時(shí)間t；（2）小球A沖進(jìn)軌道時(shí)速度v的大小。

參考答案：見解析解．（1）粘合后的兩球飛出軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向分運(yùn)動(dòng)為自由落體運(yùn)動(dòng)，有

①

(2分)解得

②

(1分)

（2）設(shè)球A的質(zhì)量為m，碰撞前速度大小為v1，把球A沖進(jìn)軌道最低點(diǎn)時(shí)的重力勢(shì)能定為0，由機(jī)械能守恒定律知

③

(2分)設(shè)碰撞后粘合在一起的兩球速度大小為v2，由動(dòng)量守恒定律知

④

(2分)飛出軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向分運(yùn)動(dòng)為勻速直線運(yùn)動(dòng)，有

⑤綜合②③④⑤式得

(1分)

18.駕駛證考試中的路考，在即將結(jié)束時(shí)要進(jìn)行目標(biāo)停車，考官會(huì)在離停車點(diǎn)不遠(yuǎn)的地方發(fā)出指令，要求將車停在指定的標(biāo)志桿附近，終點(diǎn)附近的道路是平直的，依次有編號(hào)為A、B、C、D、E的五根標(biāo)志桿，相鄰桿之間的距離△L=12．0m。一次路考中，學(xué)員甲駕駛汽車，學(xué)員乙坐在后排觀察并記錄時(shí)間，學(xué)員乙與車前端面的距離為△s=2．0m。假設(shè)在考官發(fā)出目標(biāo)停車的指令前，汽車是勻速運(yùn)動(dòng)的，當(dāng)學(xué)員乙經(jīng)過O點(diǎn)考官發(fā)出指令：“在D標(biāo)志桿目標(biāo)停車”，發(fā)出指令后，學(xué)員乙立即開始計(jì)時(shí)，學(xué)員甲需要經(jīng)歷△t=0．5s的反應(yīng)時(shí)間才開始剎車，開始剎車后汽車做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，直到停止。學(xué)員乙記錄下自己經(jīng)過B、C桿時(shí)的時(shí)刻tB=4．50s，tC=6．50s。已知LOA=44m。求：（1）剎車前汽車做勻速運(yùn)動(dòng)的速度大小v0及汽車開始剎車后做勻減速直線