2021-2022學(xué)年福建省三明市永安大湖初級中學(xué)高二物理期末試題含解析

2021-2022學(xué)年福建省三明市永安大湖初級中學(xué)高二物理期末試題含解析一、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.如圖所示，彈簧的一端固定在墻上，另一端靠著靜止在光滑水平面上的物體A上，開始時(shí)彈簧為自由長度，現(xiàn)對物體作用一水平力F，在彈簧壓縮到最短的過程中，物體的速度和加速度變化情況是A．速度增大，加速度減小

B．速度減小，加速度增大

C．速度先增大后減小，加速度先增大后減小

D．速度先增大后減小，加速度先減小后增大參考答案：D2.下列符合物理學(xué)史實(shí)的是A．亞里士多德認(rèn)為重的物體與輕的物體下落一樣快B．伽利略認(rèn)為力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因C．牛頓通過實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確地測出了引力常量G的數(shù)值D．卡文迪許發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律參考答案：B3.關(guān)于彈力和摩擦力，下列說法中錯(cuò)誤的是A．彈力和摩擦力都是接觸力

B．有摩擦力必有彈力C．有彈力必有摩擦力

D．同一接觸面上的彈力和摩擦力一定相互垂直參考答案：C4.如圖所示，一束單色光從空氣入射到棱鏡的AB面上，經(jīng)AB和AC兩個(gè)面折射后從AC面進(jìn)入空氣。當(dāng)出射角和入射角i相等時(shí)，出射光線相對于入射光線偏轉(zhuǎn)的角度為。已知棱鏡頂角為α，則計(jì)算棱鏡對該色光的折射率表達(dá)式為A. B. C. D.參考答案：A【分析】

【詳解】由折射定律可知，因入射角和出射角相等，即，故由幾何關(guān)系可知，，故折射率，A正確．5.半徑為r的圓形空間內(nèi)，存在著垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，一個(gè)帶電粒子(不計(jì)重力)從A點(diǎn)以速度v0垂直于磁場方向射入磁場中，并從B點(diǎn)射出．∠AOB＝120°，如圖所示，則該帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為()A．

B．C．

D．參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.質(zhì)點(diǎn)從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿y軸方向運(yùn)動(dòng)到y(tǒng)＝4m后，又沿x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)到坐標(biāo)為（-3，4）的B點(diǎn)，則質(zhì)點(diǎn)從O運(yùn)動(dòng)到B通過的路程是________m，位移大小是_______m。利用氣墊導(dǎo)軌驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置示意圖如圖甲所示：參考答案：．7；57.如圖所示，一個(gè)電荷量為－Q的點(diǎn)電荷甲，固定在絕緣水平面上的O點(diǎn)．另一個(gè)電荷量為＋q、質(zhì)量為m的點(diǎn)電荷乙，從A點(diǎn)以初速度v0沿它們的連線向甲運(yùn)動(dòng)，到B點(diǎn)時(shí)的速度減小到最小為v.已知點(diǎn)電荷乙與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，A、B間距離為L0及靜電力常量為k，則點(diǎn)電荷甲在B點(diǎn)處的電場強(qiáng)度大小為__________,A、B兩點(diǎn)電勢差為__________.參考答案： 8.如圖為一正在測量中的多用電表表盤．(1)如果是用×10Ω擋測量電阻，則讀數(shù)為

Ω.(2)如果是用直流10mA擋測量電流，則讀數(shù)為

mA.參考答案：（1）60

（2）7.29.一個(gè)半徑為R的絕緣球殼上均勻地帶有電量為+Q的電荷，另一電量為+q的點(diǎn)電荷放在球心O處，由于對稱性，點(diǎn)電荷受力為零?，F(xiàn)在球殼上挖去半徑為r，(r≤R)的一個(gè)小圓孔，則此時(shí)置于球心的點(diǎn)電荷所受力的大小為___

_____(已知靜電力恒量為k)參考答案：Qqr2/4R210.（4分）一束光由真空入射到平面玻璃上，當(dāng)其折射角為30o時(shí)，反射光與折射光恰好垂直。因此，可以推斷出玻璃的折射率為

。參考答案：

11.某同學(xué)在探究單擺周期與擺長的關(guān)系時(shí)有如下操作，請判斷是否恰當(dāng)(填“是”或“否”)。①在擺球經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)啟動(dòng)秒表計(jì)時(shí)：________；②用秒表記錄擺球一次全振動(dòng)的時(shí)間作為周期：________。(2)該同學(xué)改進(jìn)測量方法后，得到的部分測量數(shù)據(jù)見下表。用螺旋測微器測量其中一個(gè)擺球直徑的示數(shù)如圖所示。該球的直徑為________mm，根據(jù)表中數(shù)據(jù)可以初步判斷單擺周期隨________的增大而增大，而與________無關(guān)。數(shù)據(jù)組編號擺長/mm擺球質(zhì)量/g周期/s1999.332.22.02999.316.52.03747550650參考答案：.①__是______；②____否____.(2)_20.685(20.683～20.686)_，擺長_______，____擺球質(zhì)量____。12.在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，在入射光的顏色一定時(shí)，遏止電壓與光照強(qiáng)度_____（填“有關(guān)”或“無關(guān)”）。用單色光照射某金屬光電子的最大初動(dòng)能取決于入射光的_____。參考答案：無關(guān)

；

頻率

13.下圖是做探究電磁感應(yīng)的產(chǎn)生條件實(shí)驗(yàn)的器材及示意圖。(1)在圖中用實(shí)線代替導(dǎo)線把它們連成實(shí)驗(yàn)電路。(2)由哪些操作可以使電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)Ⅰ________________________________________Ⅱ________________________________________(3)假設(shè)在開關(guān)閉合的瞬間，靈敏電流計(jì)的指針向左偏轉(zhuǎn)，則保持開關(guān)閉合，當(dāng)螺線管A向上拔出的過程中，靈敏電流計(jì)的指針向_______偏轉(zhuǎn)（“左”、“右”）。參考答案：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，用“碰撞實(shí)驗(yàn)器”可以驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，即研究兩個(gè)小球在軌道水平部分碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系．（1）實(shí)驗(yàn)中，下列說法是正確的有：

A、斜槽末端的切線要水平，使兩球發(fā)生對心碰撞B、同一實(shí)驗(yàn)，在重復(fù)操作尋找落點(diǎn)時(shí)，釋放小球的位置可以不同C、實(shí)驗(yàn)中不需要測量時(shí)間，也不需要測量桌面的高度D、實(shí)驗(yàn)中需要測量桌面的高度HE、入射小球m1的質(zhì)量需要大于被碰小球m2的質(zhì)量（2）圖中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先讓入射球m1多次從斜軌上S位置靜止釋放，找到其平均落地點(diǎn)的位置P，測量平拋射程OP．然后把被碰小球m2靜置于軌道的水平部分，再將入射球m1從斜軌S位置靜止釋放，與小球m2相撞，并多次重復(fù)．分別找到m1、m2相碰后平均落地點(diǎn)的位置M、N，用刻度尺測量出平拋射程OM、ON，用天平測量出兩個(gè)小球的質(zhì)量m1、m2，若兩球相碰前后的動(dòng)量守恒，其表達(dá)式可表示為：

．參考答案：（1）ACE；（2）m1OP=m1OM+m2ON．【考點(diǎn)】驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律．【分析】（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理與實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)分析答題．（2）根據(jù)圖示實(shí)驗(yàn)情景，應(yīng)用動(dòng)量守恒定律與平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律分析答題．【解答】解：（1）A、小球離開軌道后要做平拋運(yùn)動(dòng)，必須保證斜槽末端的切線要水平，兩球要發(fā)生對心碰撞，故A正確；B、同一實(shí)驗(yàn)，要保證小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度相等，在重復(fù)操作尋找落點(diǎn)時(shí)，釋放小球的位置必須相同，故B錯(cuò)誤；C、小球離開軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)，小球的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，水平位移與初速度成正比，實(shí)驗(yàn)中不需要測量時(shí)間，也不需要測量桌面的高度，故C正確；D、由C可知，實(shí)驗(yàn)中不需要測量桌面的高度H，故D錯(cuò)誤；E、為防止兩球碰撞后入射球反彈，入射小球m1的質(zhì)量需要大于被碰小球m2的質(zhì)量，故E正確；故選：ACE．（2）小球離開軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)，小球拋出點(diǎn)的高度相同，它們在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t相等，如果碰撞過程動(dòng)量守恒，則：m1v1=m1v1′+m2v2′，兩邊同時(shí)乘以t，得：m1v1t=m1v1′t+m2v2′t，則：m1OP=m1OM+m2ON；故答案為：（1）ACE；（2）m1OP=m1OM+m2ON．15.甲同學(xué)使用萬用電表測量一未知電阻的阻值，已知他使用的是歐姆檔的×103檔測量時(shí)指針為圖中b位置，則測阻值為：

；該同學(xué)和還想用此萬用表測量一個(gè)阻值約為180歐的定值電阻的阻值，其操作應(yīng)是:先

，再

方可進(jìn)行測量；該同學(xué)接著用此表的50mA檔測量一直流電路的電流，將萬用表正確調(diào)節(jié)并按要求正確接入電路，指針指在圖中b位置，則所測電流為

mA參考答案：15×103

，將倍率換為×10檔，短接調(diào)零，44.2—44.8均算對四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.(10分)如圖所示，在光滑的絕緣水平面上，一個(gè)寬度、長度、電阻為、質(zhì)量為的閉合金屬框以的初速度向一有界勻強(qiáng)磁場滑去，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為。(1)求金屬框剛剛進(jìn)入磁場時(shí)，金屬框受到的安培力大小。(2)經(jīng)過一段時(shí)間金屬框恰有一半進(jìn)入磁場，共產(chǎn)生的熱，此時(shí)金屬框的速度大小為多少？加速度大小多少？參考答案：（1）……①(1分)……②……③(1分)根據(jù)①②③式得：…………(1分)代入數(shù)據(jù)可得：…………(1分)（2）根據(jù)能量守恒定律：…………(2分)解得：…………(1分)根據(jù)……(2分)代入數(shù)據(jù)可得：……(1分)17.（12分）如圖所示，在范圍足夠大方向水平向左、電場強(qiáng)度E＝10N/C的勻強(qiáng)電場中，光滑絕緣水平桌面上有兩個(gè)原先靜止的小球A和B，B在桌邊緣，兩球均可視為質(zhì)點(diǎn)，質(zhì)量均為m＝0.2kg，A球帶正電，電荷量q＝0.1C，B是不帶電的絕緣球，桌面離地面的高h(yuǎn)＝0.05m。開始時(shí)兩球相距l(xiāng)＝0.1m。在電場力作用下，A開始向左運(yùn)動(dòng)，并與B球發(fā)生正碰，碰撞中兩球系統(tǒng)無能量損失、無電荷轉(zhuǎn)移。已知兩球發(fā)生無能量損失的正碰時(shí)，碰撞前后兩球交換速度。求：

（1）A球碰撞前、后的速度?（2）A、B落地過程中兩者間的最大距離?

參考答案：（1）A在電場力作用下做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)加速度大小為a，經(jīng)過時(shí)間t與B發(fā)生第一次碰撞，則qE＝ma，解得：a＝5m/s2，t＝0.2s。設(shè)碰撞前A球的速度為vAl，B球的速度為vBl。碰撞后A球的速度為vA2，B球的速度為vB2，則vAl＝at＝1m/s，vBl＝0因兩球發(fā)生無能量損失的正碰時(shí)交換速度，所以有vA2＝vBl＝0，vB2＝vAl＝1m/s。（2）兩球碰撞后，B做平拋