2022年山西省晉城市鳳都職業(yè)中學(xué)高二物理上學(xué)期期末試卷含解析

2022年山西省晉城市鳳都職業(yè)中學(xué)高二物理上學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.所有的電磁波在真空中具有相同的A．頻率

B．波長

C．波速

D．能量參考答案：C2.熱力學(xué)第二定律常見的表述方式有兩種，其一是：不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體而不引起其它變化；其二是：不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來做功，而不引起其它變化。第一種表述方式可以用右邊的示意圖來表示，根據(jù)你對第二種表述的理解，如果也用類似的示意圖來表示，你認(rèn)為下列示意圖中正確的是

A

B

C

D參考答案：B3.如圖所示，一個閉合電路靜止于磁場中，由于磁場強(qiáng)弱的變化，而使電路中產(chǎn)生了感應(yīng)電動勢，下列說法中正確的是()

A．磁場變化時，會在空間激發(fā)一個電場B．使電荷定向移動形成電流的力是磁場力C．使電荷定向移動形成電流的力是電場力D．假如磁場變強(qiáng)，則俯視時感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r針參考答案：AC4.做簡諧運(yùn)動的彈簧振子，通過平衡位置時具有最大值的物理量是 A．速度

B．加速度

C．位移

D．回復(fù)力參考答案：A5.一帶電粒子，沿垂直于磁場的方向射入勻強(qiáng)磁場，粒子的一段徑跡如圖8所示，徑跡上每一小段都可以看成圓弧。由于帶電粒子使沿途的空氣電離，粒子的能量逐漸減小(電量不變)，則可判定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(fù)電

D．粒子從b到a，帶負(fù)電參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.質(zhì)量為0.1kg的彈性小球從高為1.25m處自由下落至一光滑而堅(jiān)硬的水平板上，碰撞后彈回到0.8m高處，碰撞時間為0.01s，則小球與水平板碰撞過程中動量變化大小為_____________kg·m/s，小球與水平板間的平均撞擊力大小為____________N．參考答案：

(1).0.9

(2).91【詳解】由于小球做自由落體運(yùn)動，則其與水平面碰撞前的速度為：，所以與水平面碰撞前的動量為：P1=mv1=0.1×5kg?m/s=0.5kg?m/s，方向豎直向下。與水平面碰后，小球做豎直上拋運(yùn)動，上升的最大高度為0.8m，則碰后小球速度為，方向豎直向上；此時小球的動量為：P2=mv2=0.1×4kg?m/s=0.4kg?m/s，方向豎直向上，動量的變化量為：。設(shè)向上為正方向，根據(jù)動量定理，合外力的沖量等于物體動量的變化．小球所受外力有重力mg和水平面對它的彈力N，則有：（N-mg）t=P2-P1，代入數(shù)據(jù)解得：N=91N，方向豎直向上。7.某考古隊(duì)發(fā)現(xiàn)一古生物骸骨．考古專家根據(jù)骸骨中C的含量推斷出了該生物死亡的年代．已知此骸骨中C的含量為活著的生物體中C的1/4，C的半衰期為5730年．該生物死亡時距今約_____________年．參考答案：距今約___11460__年．8.在測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄畫出U—I圖線如圖所示，從中可求出待測干電池的電動勢為

V，內(nèi)電阻為

Ω．參考答案：1.5

1.0

9.變化的電場能夠產(chǎn)生__________，變化的磁場夠產(chǎn)生__________，變化的電場和磁場組成一個統(tǒng)一體，叫______________。這個理論是由__________________提出的。參考答案：10.如圖所示的圖象所對應(yīng)的兩個導(dǎo)體（1）電阻之比R1∶R2為________；（2）若兩個導(dǎo)體中的電流相等（不為零）時，電壓之比U1∶U2為_________；（3）若兩個導(dǎo)體的電壓相等（不為零）時，電流之比為_________.參考答案：11.一根長為0.2m的導(dǎo)線，通以3A的電流，當(dāng)電流方向與磁場方向垂直時，它受到的磁場的作用力是6×10-2N，當(dāng)導(dǎo)線的長度在原位置縮短為原來的一半時，它受到的磁場的作用力是_____N。參考答案：6×10-214.（6分）如圖所示，某小組同學(xué)利用DIS實(shí)驗(yàn)裝置研究支架上力的分解。A、B為兩個相同的雙向力傳感器，該型號傳感器在受到拉力時讀數(shù)為正，受到壓力時讀數(shù)為負(fù)。A連接質(zhì)量不計(jì)的細(xì)繩，可沿固定的板做圓弧形移動。B固定不動，通過光滑鉸鏈連接長0.3m的桿。將細(xì)繩連接在桿右端O點(diǎn)構(gòu)成支架。保持桿在水平方向，按如下步驟操作：①測量繩子與水平桿的夾角∠AOB=θ②對兩個傳感器進(jìn)行調(diào)零③用另一繩在O點(diǎn)懸掛在一個鉤碼，記錄兩個傳感器讀數(shù)④取下鉤碼，移動傳感器A改變θ角重復(fù)上述①②③④，得到圖示表格a。（1）根據(jù)表格a，A傳感器對應(yīng)的是表中力

（填“F1”或“F2”）。鉤碼質(zhì)量為

kg（保留1位有效數(shù)字）。（2）某次操作中，有同學(xué)使用相同器材實(shí)驗(yàn)，但將傳感器調(diào)零后再接上支架，其后按①③④步驟重復(fù)實(shí)驗(yàn)，得到圖示表格b，則表格空缺處數(shù)據(jù)應(yīng)接近

。

表a

表b

參考答案：（1）F1

0.05

（2）0.637（0.630~0.645之間均可13.如圖是2010年上海世博會中國館房頂安裝太陽能電池的場景．設(shè)某型號的太陽能電池板的電動勢為600μV，短路電流為30μA，則由此可以推知，該電池的內(nèi)電阻為_______Ω；如果再將此電池與一個阻值為20Ω的電阻連成閉合電路，那么通過電池的電流為_______μA．參考答案：

20、15三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖，用"碰撞實(shí)驗(yàn)器"可以驗(yàn)證動量守恒定律，即研究兩個小球在軌道水平部分碰撞前后的動量關(guān)系。⑴實(shí)驗(yàn)中，直接測定小球碰撞前后的速度是不容易的。但是，可以通過僅測量______

(填選項(xiàng)前的符號)，間接地解決這個問題。A.小球開始釋放高度hB.小球拋出點(diǎn)距地面的高度HC.小球做平拋運(yùn)動的射程⑵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，先讓入射球ml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ml從斜軌上S位置靜止釋放，與小球m2相碰，并多次重復(fù)。接下來要完成的必要步驟是_________。(填選項(xiàng)前的符號)A．用天平測量兩個小球的質(zhì)量ml、m2

B．測量小球m1開始釋放高度hC．測量拋出點(diǎn)距地面的高度HD．分別找到m1、m2相碰后平均落地點(diǎn)的位置M、NE．測量平拋射程OM，ON⑶若兩球相碰前后的動量守恒，其表達(dá)式可表示為_________(用⑵中測量的量表示)；若碰撞是彈性碰撞，那么還應(yīng)滿足的表達(dá)式為___________(用⑵中測量的量表示)。參考答案：15.用伏安法測一節(jié)干電池的電動勢ε和內(nèi)電阻r，所給的器材有:(A)電壓表V:0—3—15V；(B)電流表A:0—0.6—3A；(C)變阻器R1(總電阻20Ω)；(D)變阻器R2(總電阻100Ω)；以及電鍵S和導(dǎo)線若干.(1)（2分）請?jiān)谔摼€框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖(標(biāo)明變阻器規(guī)格).

(2)（2分）如圖所示的U-I圖上是由實(shí)驗(yàn)測得的7組數(shù)據(jù)標(biāo)出的點(diǎn)，請你完成圖線，并由圖線求出ε=________V，r=________Ω.(3)（2分）若只選用兩組數(shù)據(jù)，用閉合電路歐姆定律算出ε、r，有可能誤差較大.若選用第________和第________組數(shù)據(jù)誤差最大.參考答案：(1)如圖所示(2)1.5(1.47-1.52)

O.5(0.47-0.52)(3)5，6四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖，一根張緊的水平彈性長繩上的a、b兩點(diǎn)間的距離為12m（小于波長λ），b在a的右方，一列簡諧橫波沿此繩向右傳播，t=0時刻a點(diǎn)的位移達(dá)到正最大值時，b點(diǎn)的位移恰好為零，且向下運(yùn)動。t=1.0s時刻，a點(diǎn)的位移為零，且向下運(yùn)動，而b點(diǎn)的位移恰好達(dá)到負(fù)最大值，①畫出t=0和t=1.0s時刻a、b點(diǎn)間的波形；②這列波的波長為多少？③求這列簡諧橫波的波速。參考答案：17.如圖所示，相距2L的AB、CD兩直線間的區(qū)域存在著兩個大小不同、方向相反的有界勻強(qiáng)電場，其中PT上方的電場E1的場強(qiáng)方向豎直向下，PT下方的電場E0的場強(qiáng)方向豎直向上，在電場左邊界AB上寬為L的PQ區(qū)域內(nèi)，連續(xù)分布著電量為＋q、質(zhì)量為m的粒子.從某時刻起由Q到P點(diǎn)間的帶電粒子，依次以相同的初速度v0沿水平方向垂直射入勻強(qiáng)電場E0中，若從Q點(diǎn)射入的粒子，通過PT上的某點(diǎn)R進(jìn)入勻強(qiáng)電場E1后從CD邊上的M點(diǎn)水平射出，其軌跡如圖，若MT兩點(diǎn)的距離為L/2.不計(jì)粒子的重力及它們間的相互作用.試求：（1）電場強(qiáng)度E0與E1；（2）在PQ間還有許多水平射入電場的粒子通過電場后也能垂直CD邊水平射出，這些入射點(diǎn)到P點(diǎn)的距離有什么規(guī)律？參考答案：（1）設(shè)粒子經(jīng)PT直線上的點(diǎn)R由E0電場進(jìn)入E1電場，由Q到R及R到M點(diǎn)的時間分別為t1與t2，到達(dá)R時豎直速度為vy，則：由、及得：

①

②

③

ks5u

④

ks5u上述三式聯(lián)立解得：,

(2)由E1＝2E0及③式可得t1＝2t2.因沿PT方向粒子做勻速運(yùn)動，故P、R兩點(diǎn)間的距離是R、T兩點(diǎn)間距離的兩倍.即粒子在E0電場做類平拋運(yùn)動在PT方向的位移是在E1電場中的兩倍.設(shè)PQ間到P點(diǎn)距離為△y的F處射出的粒子通過電場后也沿水平方向，若粒子第一次達(dá)PT直線用時△t，水平位移為△x，則

ks5u粒子在電場E1中可能做類平拋運(yùn)動后垂直CD邊射出電場，也可能做類斜拋運(yùn)動后返回E0電場，在E0電場中做類平拋運(yùn)動垂直CD水平射出，或在E0電場中做類斜拋運(yùn)動再返回E1電場.

若粒子從E1電場垂直CD射出電場，則

（n＝0、1、2、3、……）解之得：

（n＝0、1、2、3、……）

若粒子從E0電場垂直CD射出電場，則（k＝1、2、3、……）

（k＝1、2、3、……）

即PF間的距離為其中n＝0、1、2、3、……，k＝1、2、3、……或

（n＝1、2、3、……）

解之得：

（n＝1、2、3、……）

即PF間的距離為（n=1，2，3，……）

18.如圖所示，在環(huán)球地球做勻速圓周運(yùn)動的人造地球衛(wèi)星內(nèi)部，光滑絕緣圓弧軌道ABC在豎直平面內(nèi)，圓弧的半徑R=0.3m．整個區(qū)域處在方向豎直向下的勻強(qiáng)電場中，一個質(zhì)量為m=0.6kg帶正電，電量為q的小球（qE=mg）以初速度v0=2m/s從P點(diǎn)水平拋出，恰好從A點(diǎn)的切線方向進(jìn)入圓弧軌道，已知θ=60°，小球后來繼續(xù)沿軌道運(yùn)動經(jīng)過C點(diǎn)．（進(jìn)入圓弧時無機(jī)械能損失，取g=10m/s2）求：（1）P點(diǎn)與A點(diǎn)的豎直高度；（2）小球到達(dá)圓弧最高點(diǎn)C時對軌道的作用力．參考答案：解：（1）物體處于完全失重狀態(tài)，粒子只受電場力作用做類平拋運(yùn)動，豎直方向做勻加速運(yùn)動，加速度：a==g粒子在A點(diǎn)的速度，有運(yùn)動得分解和合成知識得：vA==4m/s，小球運(yùn)動至A點(diǎn)時豎直方向的分速度為：vy=，設(shè)P到A的豎直高度為h，由：，解得：h=0.6m．（2）粒子從A點(diǎn)到C點(diǎn)，由