2021年浙江省溫州市永興中學高二物理下學期期末試卷含解析

2021年浙江省溫州市永興中學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.（多選）要使真空中的兩個點電荷間的庫侖力增大到原來的4倍，下列方法中可行的是：（

）A、每個點電荷的帶電量都增大到原來的2倍，電荷間的距離不變B、保持點電荷的帶電量不變，使兩個電荷間的距離增大到原來的2倍C、使一個點電荷的電荷量加倍，另一個點電荷的電荷量保持不變，同時將兩個點電荷間的距離減小為原來的1/2D、保持點電荷的電荷量不變，將兩個點電荷的距離減小到原來的1/2參考答案：AD2.如圖所示實驗裝置中用于研究電磁感應現(xiàn)象的是()．參考答案：B3.如圖所示，光滑水平導軌上放置導體棒AB，磁場方向豎直向下，導軌的左端接有電源，閉合開關后導體棒AB將A、向左運動

B、向右運動C、向上飛向空中

D、仍靜止不動參考答案：B4.一根粗細均勻的細橡膠管，里面灌滿鹽水，兩端用粗銅絲塞住管口，形成一段封閉的鹽水柱，長度為30cm;在鹽水柱兩端加電壓U時，鹽水柱中自由電荷定向移動的平均速率為v．現(xiàn)握住橡膠管的兩端把它均勻拉長至40cm．然后在兩端同樣加電壓U時，此時鹽水柱中自由電荷定向移動的平均速率為A.

B.v

C.

D.參考答案：A試題分析：溶液的電阻隨長度、橫截面積的變化規(guī)律與金屬導體相同，故，拉長后，，由于LS=L′S′，聯(lián)立解得：；因加相同的電壓，則根據(jù)歐姆定律；根據(jù)I=nesv可知，故，故選項A正確；故選A.考點：電阻定律；電流的微觀定義式【名師點睛】本題考查電阻定律和電流的微觀定義式I=nesv，注意隱含條件：體積恒定、單位體積的粒子數(shù)n恒定；5.如圖甲所示，一矩形線圈放置在勻強磁場中，并繞過、中點的軸OO′以角速度勻速轉(zhuǎn)動。若以線圈平面與磁場夾角時［如圖（b）所示］為計時起點，并規(guī)定當電流自流向時電流方向為正。則圖乙所示的四幅圖中正確的是參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，是利用閃光照相研究平拋運動的示意圖。小球由斜槽滾下，從桌邊緣水平拋出，當它恰好離開桌邊緣時，小球也同時下落，閃光頻率為的閃光器拍攝的照片中球有四個像，像間距離已在圖中標出，兩球恰在位置相碰。則球從離開桌面到和球碰撞時經(jīng)過的時間為_______，球離開桌面的速度為_______。．參考答案：0.3

17.如圖所示，一絕緣細圓環(huán)半徑為r，其環(huán)面固定在水平面上，場強為E的勻強電場與圓環(huán)平面平行，環(huán)上穿有一電量為+q、質(zhì)量為m的小球，可沿圓環(huán)作無摩擦的圓周運動．若小球經(jīng)A點時速度vA的方向恰與電場垂直，且圓環(huán)與小球間沿水平方向無力的作用，則速度vA=．當小球運動到與A點對稱的B點時，小球?qū)A環(huán)在水平方向的作用力NB=6Eq．參考答案：考點：帶電粒子在勻強電場中的運動；牛頓第二定律；向心力．版權所有專題：牛頓第二定律在圓周運動中的應用；帶電粒子在電場中的運動專題．分析：“小球經(jīng)A點時圓環(huán)與小球間沿水平方向無力的作用”是解題的突破口，即小球到達A點時電場力提供向心力，這樣可以求出vA；根據(jù)從A到B的運動過程中只有電場力做功可以求出vB，再根據(jù)向心力公式可得NB．解答：解：由題意可知小球到達A點時電場力提供向心力即qE=解得vA=從A到B的運動過程中根據(jù)動能定理可得2qEr=﹣m在B點根據(jù)向心力公式可得NB﹣qE=m聯(lián)立以上三式得NB=6qE根據(jù)牛頓第三定律可得小球?qū)A環(huán)在水平方向的作用力大小為6qE．故答案為：；6qE．點評：解本題時不要忘記根據(jù)向心力公式可得NB﹣qE=m求出的NB是圓環(huán)對小球的支持力，而題目要求的是小球?qū)A環(huán)的壓力，故需要利用牛頓第三定律進行轉(zhuǎn)化．8.水平桌面上放一閉合鋁環(huán)，在鋁環(huán)軸線上方有一條形磁鐵，如圖9所示，當條形磁鐵沿軸線豎直向下迅速運動時，鋁環(huán)有_______（填“收縮”或“擴張”）的趨勢，鋁環(huán)對桌面壓力_______．（填“增大”或“減小”）．參考答案：收縮

增大

9.（4分）如圖所示是一種自動跳閘的閘刀開關，O是固定轉(zhuǎn)動軸，A是絕緣手柄，C是閘刀卡口，M、N是通電的電極，閘刀處在垂直紙面向里、磁感應強度B=1T的勻強磁場中，CO間距離是10cm，C處最大靜摩擦力是0.1N。今通以圖示方向的電流，要使閘刀能自動跳閘，CO間所通電流至少為_______A。參考答案：210.理想模型是物理學中重要的思想方法之一，在解決實際問題中有重要意義，例如質(zhì)點是物理學中的一個理想模型，請再舉出一例：

。比值法是物理學中經(jīng)常用來定義物理量的一種方法，例如定義加速度就用了這種方法，請再舉出用這種方法定義的一個物理量：

。參考答案：點電荷（檢驗電荷）；

電場強度（電容，電勢，電勢差）11.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：12.一個單擺在甲地時，在時間t內(nèi)完成m次全振動，移至乙地時，經(jīng)過相同的時間完成n次全振動，則甲、乙兩地重力加速度大小之比g甲：g乙等于______________。參考答案：．m2：n213.在“測定玻璃磚的折射率”的實驗中，某同學在畫玻璃磚下界面bb′時，上界面與aa′直線離開了一段距離，但aa′與bb′仍然平行，如圖所示。如果其他操作不變，他測得玻璃磚的折射率比真實值將

（填寫“偏大”“偏小”“仍然準確”）。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（10分）為了“探究碰撞中的不變量”，小明在光滑桌面上放有A、B兩個小球．A球的質(zhì)量為0.3kg，以速度8m/s跟質(zhì)量為0.1kg、靜止在桌面上的B球發(fā)生碰撞，并測得碰撞后B球的速度為9m/s，A球的速度變?yōu)?m/s，方向與原來相同．根據(jù)這些實驗數(shù)據(jù)，小明對這次碰撞的規(guī)律做了如下幾種猜想．【猜想1】碰撞后B球獲得了速度，A球把速度傳遞給了B球．【猜想2】碰撞后B球獲得了動能，A球把減少的動能全部傳遞給了B球．(1)你認為以上的猜想成立嗎？若不成立，請簡述理由.(2)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，通過計算說明，有一個什么物理量，在這次碰撞中，B球所增加的這個物理量與A球所減少的這個物理量相等？參考答案：（1）猜想1、2均不成立.因為A球的速度只減少了3m/s,B球的速度卻增加了8m/s,所以猜想1是錯的。（2分）A球的動能減少了,B球動能增加了,所以猜想2也是錯的；（2分）（2）計算：B球動量的增加量ΔpB=0.1×9=0.9kg·m/s，（2分）A球動量的減少量ΔpA=0.3×8－0.3×5=0.9kg·m/s，（2分）從計算結(jié)果可得，B球動量的增加量與A球動量的減少量相等．即系統(tǒng)的總動量保持不變．（2分）15.很多轎車中設有安全氣囊以保障駕乘人員的安全，轎車在發(fā)生一定強度的碰撞時，利疊氮化納（NaN3）爆炸產(chǎn)生氣體（假設都是N2）充入氣囊．若氮氣充入后安全氣囊的容積V=56L，囊中氮氣密度ρ=2.5kg/m3，已知氮氣的摩爾質(zhì)最M=0.028kg/mol，阿伏加德羅常數(shù)NA=6.02×1023mol-1，試估算：（1）囊中氮氣分子的總個數(shù)N；（2）囊中氮氣分子間的平均距離．參考答案：解：（1）設N2的物質(zhì)的量為n，則n=氮氣的分子總數(shù)N=NA代入數(shù)據(jù)得N=3×1024．（2）氣體分子間距較大，因此建立每個分子占據(jù)一個立方體，則分子間的平均距離，即為立方體的邊長，所以一個氣體的分子體積為：而設邊長為a，則有a3=V0解得：分子平均間距為a=3×10﹣9m答：（1）囊中氮氣分子的總個數(shù)3×1024；（2）囊中氮氣分子間的平均距離3×10﹣9m．【考點】阿伏加德羅常數(shù)．【分析】先求出N2的物質(zhì)量，再根據(jù)阿伏加德羅常數(shù)求出分子的總個數(shù)．根據(jù)總體積與分子個數(shù)，從而求出一個分子的體積，建立每個分子占據(jù)一個立方體，則分子間的平均距離，即為立方體的邊長，四、計算題：本題共3小題，共計47分16.質(zhì)量為60kg的人，不慎從高空支架上跌落．由于彈性安全帶的保護，使他懸掛在空中．已知安全帶長5米，其緩沖時間為1.5秒，則安全帶受到的平均沖力為多少？（g=10m/s2）參考答案：解：設安全帶被拉直時速度為v，由機械能守恒得：mgh=mv2…①設安全帶的平均作用力為F，選向上方向為正，由動量定理得：Ft﹣mgt=0﹣（﹣mv）…②聯(lián)立①②并代入數(shù)據(jù)得：F=1000N．

答：安全帶受到的平均拉力為1000．【考點】動量定理．【分析】安全帶被拉直前，工人做自由落體運動，根據(jù)機械能守恒求出安全帶被拉直時的速度，設安全帶的平均作用力為F，選向上方向為正，由動量定理即可求出安全帶受到的平均拉力．17.如圖，兩滑塊Ａ、Ｂ的質(zhì)量分別為m1和m2，置于光滑的水平面上，Ａ、Ｂ間用一彈簧相連。開始時兩滑塊靜止，彈簧為原長。一質(zhì)量為ｍ的子彈以速度Ｖ０沿彈簧長度方向射入滑塊Ａ并留在其中。試求：（１）彈簧的最大彈性勢能；

（２）滑塊Ｂ相對于地面的最大速度和最小速度。參考答案：.解析：（2）最小速度:最大速度：18.(17分)如圖所示，半徑為R的豎直光滑半圓形軌道BC與光滑水平地面AB相切于B點，彈簧左端固定在豎直墻壁上，用一質(zhì)量為m的小球緊靠彈簧并向左壓縮彈簧，已知彈簧在彈性限度內(nèi)。現(xiàn)由靜止開始釋放小球，小球恰好能沿軌道通過半圓形軌道