2022年浙江省绍兴市县秋瑾中学高二物理下学期期末试题带解析

2022年浙江省绍兴市县秋瑾中学高二物理下学期期末试题含解析
一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意
1. （单选）物体做匀速圆周运动时，下列说法中不正确的是（）
A．向心力一定指向圆心B．向心力一定是物体受到的合外力
C．向心力的大小一定不变D．向心力的方向一定不变
参考答案：
A
2. （单选）保护知识产权，抵制盗版是我们每个公民的责任与义务．盗版书籍影响我们的学习效率甚至会给我们的学习带来隐患．小华有一次不小心购买了盗版的物理参考书，做练习时，他发现有一个关键数字看不清，拿来问老师，如果你是老师，你认为可能是下列几个数字中的那一个（）
6.8×10﹣19C
它由静止沿斜面下滑的距离是
A．L／16 B．L/16 C．L／8 D． 3L ／8参考答案：
A
4. 依据如图所示的“处在磁场中的通电金属棒在导轨上运动”这一实验现象及相应规律设计的家用电器是（）
A．电热水壶B．电饭锅C．电风扇D
．电熨斗
参考答案：
C
解：图中，当闭合开关后，可以观察到磁场中的金属棒在导轨上运动，这说明通电导体在磁场中受到力的作用，
电热水壶、电饭锅、电熨斗都是利用了电流的热效应设计的，电风扇是利用了通电导体在磁场中受到力的作用的原理制成的，故C正确．
故选：C
5. 如图所示为一交变电流随时间变化的图象,此交流电的有效值是（）
A. B. C. D.
参考答案：
B
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. （4分）1MΩ=Ω，1μF= F。

参考答案：
1×106，1×10-6
7. 所示为一演示实验电路图，图中L是一带铁心的线圈，A是一个灯泡，电键S处于闭合状态，电路是接通的．现将电键Ｓ打开，则在电路切断的瞬间，通过灯泡Ａ的电流方向是从
____端到____端．这个实验是用来演示____现象的．
参考答案：
a ，
b , 自感
8. 如右图所示，一个边长为d的正方形导线框，沿图示平面向右穿越一宽度为L（L＞d）的匀强磁场，当导线框移入磁场时，框中的感应电流方向是；当导线框移出磁场时，框中的感应电流方向是。

（填“顺时针”或“逆时针”）
参考答案：
9. 三个带等量正电荷的粒子a、b、c(所受重力不计)以相同的初动能水平射入电磁场中，轨迹如图所示，则可知它们的质量ma、mb、mc由大到小的次序为，入射时的初动量由小到大次序
为 (设初动量为 Pa、Pb、Pc )．
参考答案：
mc > mb > ma， Pa < Pb <Pc
10. 把一个面积为S，总电阻为R的圆形金属环平放在水平面上，磁感应强度为B的匀强磁场竖直向下，当把环翻转180°的过程中，流过环某一横截面的电量为__ __．
参考答案：由、、得
11. 将一个1.0×10－5C的电荷从电场外移到电场里一点A，外力克服电场力作功6.0×10－3J，则A点的电势为Ua＝_____V；如果此电荷从电场外移到电场里的另一点B时，电场力作功0.02J，则A、B两点电势差为Uab＝______V；如果另一个电量是0.2C的负电荷从A移到B，则电场力作功______J。

参考答案：
600，2600，-520
12. 如图11所示，一个称为“千人震”的趣味物理小实验所用器材是一节电动势为1．5V的新干电池．几根导线．开关和一个用于日光灯上的镇流器，几位同学手拉手连成一排，另一位同学将电池．镇流器．开关用导线连接起来，并将它们和首．尾两位同学两只空着的手相连，在开关____________（填“闭合”或“断开”）时就会使连成一排的同学都有触电的感觉，该实验的原理是___________________．
参考答案：
、断开自感现象
13. 某金属导体两端的电压为10V，在20秒内有1′1020个电子穿过该导体的某个截面，则流过该导体的电流大小为 A，该导体的电阻为Ω。

参考答案：
0.8 12.5
三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. (1)在测定金属的电阻率实验中，用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图(a)所示，读数为
________mm.
用游标为20分度的卡尺测量刚球的直径，示数如图(b)所示，读数为
________cm.
(a)(b)
(2)有一个小灯泡上标有“4 V，2 W”的字样，现在要用伏安法描绘这个灯泡的I—U图线．现有下列器材供选用：
A．电压表(0～5 V，内阻约10 kΩ)B．电压表(0～15 V，内阻约20 kΩ)
C．电流表(0～3 A，内阻约1 Ω)D．电流表(0～0.6 A，内阻约0.4 Ω)
E．滑动变阻器(10 Ω，2 A) F．滑动变阻器(500 Ω，1 A)
G．学生电源(直流6 V)、开关、导线若干
实验中所用电压表应选，电流表应选用，滑动变阻器应选
用．
在虚线框内画出实验电路图，并根据所画电路图进行实物连接．
试将如图所示的器材连成实物电路．
利用实验数据绘出小灯泡的伏安特性曲线如图(乙)所示，分析曲线说明小灯泡电阻变化的特
点：
若把电器元件Z和小灯泡接入如图(丙)所示的电路中时，通过Z的电流为0.22A，已知A、B两端电压恒为2.5V，则此时灯泡L的功率约为W（保留两位有效数字）参考答案：
（1）0.617(0.616～0.619)0.675
（2）.A D E每图3分
小灯泡的电阻随温度的升高而增大（2分）
0.31（2分）
15. （多选）如图所示是质谱仪的工作原理示意图．带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器．速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E.平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A1A2.平板S下方有强度为B0的匀强磁场．下列表述正确的是()．
A．质谱仪是分析同位素的重要工具
B．速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外
C．能通过狭缝P的带电粒子的速率等于
D．粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，粒子的荷质比越小
参考答案：
ABC
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 如图所示，两物块A、B并排静置于高h=0.80m的光滑水平桌面上，物块的质量均为
M=0.60kg．一颗质量m=0.10kg的子弹C以v0=100m/s的水平速度从左面射入A，子弹射穿A后接着射入B并留在B中，此时A、B都没有离开桌面．已知物块A的长度为0.27m，A离开桌面后，落地点到桌边的水平距离s=2.0m．设子弹在物块A、B 中穿行时受到的阻力保持不变，g取10m/s2．（1）物块A和物块B离开桌面时速度的大小分别是多少；
（2）求子弹在物块B中穿行的距离．
参考答案：
解：（1）子弹射穿物块A后，A以速度v A沿桌面水平向右匀速运动，离开桌面后做平抛运动，则有：
h=
代入数据解得：t=0.40s
A离开桌边的速度为：v A=，
代入数据解得：v A=5.0m/s…①
设子弹射入物块B后，子弹与B的共同速度为v B，取向右为正方向，子弹与两物块作用过程系统动量守恒，则有：
mv0=Mv A+（M+m）v B …②
解得B离开桌边的速度为：v B=10m/s．
（2）设子弹离开A时的速度为v1，子弹与物块A作用过程系统动量守恒：
mv0=mv1+2Mv A，代入数据解得：v1=40m/s…③
子弹在物块B中穿行的过程中，由能量守恒得：
fL B=+﹣…④
子弹在物块A中穿行的过程中，由能量守恒得：
fL A=﹣﹣…⑤
联立①⑤解得：L B=3.5×10﹣2 m
即子弹在物块B中穿行的距离：L B=3.5×10﹣2 m
答：（1）物块A和物块B离开桌面时速度的大小分别是5.0m/s和10m/s；
（2）求子弹在物块B中穿行的距离是3.5×10﹣2 m．
【考点】动量守恒定律；平抛运动．
【分析】（1）物块A做平抛运动的过程，根据下落的高度h和水平距离s可求出A离开桌面的速度大小，对子弹射击两物块的过程，根据系统动量守恒可求出物块B离开桌面时速度．
（2）根据子弹传木块过程中动量守恒以及功能关系列方程，求解子弹在物块B中穿行的距离．17. 如图所示，水平光滑地面上停放着一辆小车，左侧靠在竖直墙壁上，小车的四分之一圆弧轨道AB是光滑的，在最低点B与水平轨道BC相切，BC的长度是圆弧半径R的10倍，整个轨道处于同一竖直平面内。

可视为质点的物块从A点正上方某处无初速下落，恰好落入小车圆弧轨道，然后沿水平轨道滑行至轨道末端C处恰好没有滑出。

已知物块到达圆弧轨道最低点B时对轨道的压力是物块重力的9倍，小车的质量是物块的3倍，不考虑空气阻力和物块落入圆弧轨道时的能量损失。

求：
⑴物块开始下落的位置距水平轨道BC的竖直高度是圆弧半径的几倍；
⑵物块与水平轨道BC间的动摩擦因数μ。

参考答案：
解：⑴设物块开始下落处的位置距BC的竖直高度为h，圆弧轨道半径为R。

由机械能守恒定律得：
在B点根据牛顿第二定律得：
解得：h＝
4R
⑵物块滑到C点时与小车的共同速度为v1
由动量守恒定律得：
对物块和小车应用动能定理得：
解得：μ＝0.3
18. 某同学在夏天游玩时，看到有一些小昆虫可以在水面上停留或能跑来跑去而不会沉入水中，尤其是湖水中鱼儿戏水时吐出小气泡的情景，觉得很美，于是画了一鱼儿戏水的图画，但旁边的同学考虑到上层水温较高和压强较小的情况，认为他的画有不符合物理规律之处，请根据你所掌握的物理知识指出正确的画法(用简单的文字表述，不要画图），并指出这样画的物理依据。

（1）正确画法：。

（2）物理学依据：。

（3）试分析小昆虫在水面上不会沉入水中的原因。

参考答案：
（1）正确画法：上面的气泡体积比下面的气泡体积要逐渐增大。

(2分)
（2）物理学依据：理想气体状态方程，，…………………(2分) ∵P1>P2，T2>T1 ∴V2>V1…………………………………………(2分)。