2021-2022学年辽宁省盘锦市鞍山第二高级中学高二物理上学期期末试题含解析

2021-2022学年辽宁省盘锦市鞍山第二高级中学高二物
理上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. 在2008年北京奥运会上，我国选手孟关良、杨文军在男子双划艇500 m决赛中以101s
的成绩获得金牌。

关于他们在决赛中的运动速度，下列说法中正确的是------------------（）
A．起动速度约为4.95 m/s B．冲刺速度一定为4.95 m/s
C．平均速度约为4.95 m/s D．最大速度一定为4.95 m/s
参考答案：
C
2. 如右图所示，在光滑水平面上质量分别为mA=2kg、mB=4kg，速率分别为
vA=5m/s、vB=2m/s的A、B两小球沿同一直线相向运动( )
A．它们碰撞前的总动量是18kg·m/s，方向水平向右
B．它们碰撞后的总动量是18kg·m/s，方向水平向左
C．它们碰撞前的总动量是2kg·m/s，方向水平向右
D．它们碰撞后的总动量是2kg·m/s，方向水平向左
参考答案：
C
3. 一束绿光照射某金属发生了光电效应，对此，以下说法中正确的是
A．若增加绿光的照射强度，则单位时间内逸出的光电子数目不变
B．若改用紫光照射，则逸出光电子的最大初动能增加
C．若增加绿光的照射强度，则逸出的光电子最大初动能增加
D．若改用紫光照射，则单位时间内逸出的光电子数目一定增加
参考答案：
B
4. （单选）将电量为3×10-6C的负电荷，放在电场中A点，受到电场力做6．0×10-3N，方向水平向右，将电量为6×10-6C的正电荷，放在电场中A点，受到电场力（）A．1.2×10-2N，方向水平向右B．1.2×10-2N，方向水平向左
C．1.2×102N，方向水平向右D．1.2×102N，方向水平向左
参考答案：
B
5. 一台理想变压器的原线圈匝数为100匝，副线圈匝数为1200匝，在原线圈两端接有一电动势为10V的电池组，则在副线圈两端的输出电压为
A．0V B．1.2V C．120V D．小于120V
参考答案：
A
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. （4分）如图，框架面积为S，框架平面与磁感应强度为B的匀强磁场方面垂直，则穿过平面的磁通量为(磁场只占线圈的一半面积)
(1)如图位置时等于____________；
(2)若使框架绕OO'转过60o角时等于__________。

参考答案：
(1)BS (2) 0
7. （4分）化学实验中常用搅拌的方式使液体的温度升高，这是通
过的方式使液体的内能增加；街上的小贩在火炭上烤羊肉串，这是通过的方式使羊肉串的内能增加。

参考答案：
做功，热传递
8. 螺线管通电后，相当于一根条形磁铁，用安培定则判断，大拇指所指的是条形磁铁的极
参考答案：
9. 图中A、B、C、D是匀强电场中一边长为2m的正方形的四个顶点。

已知A、
B、C三点的电势分别为＝15V，＝3V，＝－3V。

由此可得D点电势＝______V，该匀强电场的场强E=______N/C。

参考答案：
10. （4分）用万用表欧姆挡(×100)测试三只晶体二极管，其结果依次如图①、
②、③所示。

由图可知，图（填序号①、②或③）中的二极管是好的，该二极管的正极是（a或b）端。

参考答案：
②，a
11. 如图所示，一个面积为S的正方形线圈abcd处于磁感应强度为B的匀强磁场中，线圈平面与磁场垂直。

这时穿过线圈的磁通量为___________，当线圈以ab为轴从图中的位置转过60 的瞬间，穿过线圈的磁通量为___________。

参考答案：
BS BS
12. 24-2本题供使用选修3-1教材的考生作答
如图所示当可变电阻R的滑片向b端移动时，通过电阻R1、R2的电流强度I1、I2的变化情况是I1变▲，I2变▲。

（填大、小）
参考答案：
小小
13. 某同学通过磁铁跟闭合电路之间的相对运动来改变穿过闭合电路的磁通量．如图所示，条形磁铁的N极或S极插入闭合线圈时，线圈内磁通量增加，抽出时，线圈内磁通量减少．请你判断下列各图是插入还是抽出?甲：；
乙：；．(填“插入”或“抽出”)
参考答案：
插入抽出
三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. （6分）（1）开普勒第三定律告诉我们：行星绕太阳一周所需时间的平方跟椭圆轨道半长径的立方之比是一个常量。

如果我们将行星绕太阳的运动简化为匀速圆周运动，请你运用万有引力定律，推出这一规律。

（2）太阳系只是银河系中一个非常渺小的角落，银河系中至少还有3000多亿颗恒星，银河系中心的质量相当于400万颗太阳的质量。

通过观察发现，恒星绕银河系中心运动的规律与开普勒第三定律存在明显的差异，且周期的平方跟圆轨道半径的立方之比随半径的增大而减小。

请你对上述现象发表看法。

参考答案：
（1）（4分）
（2）由关系式可知：周期的平方跟圆轨道半径的立方之比的大小与圆心处的等效质量有关，因此半径越大，等效质量越大。

（1分）
观点一：
银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有恒星的质量均计算在内，因此半径越大，等效质量越大。

观点二：
银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有质量均计算在内，在圆轨道以内，可能存在一些看不见的、质量很大的暗物质，因此半径越大，等效质量越大。

说出任一观点，均给分。

（1分）
15. 现有一种特殊的电池，电动势E约为9V，内阻r约为50Ω，允许输出的最大电流为50 mA，用如图(a)的电路测量它的电动势和内阻，图中电压表的内阻非常大，R为电阻箱，阻值范围0～9999Ω。

①R0是定值电阻,规格为150Ω，1.0W
起的作用。

②该同学接入符合要求的R0后，闭合开关，调整电阻箱的阻值，。

改变电阻箱阻值，得多组数据，作出如图 (b)的图线．则电池的电动势E= ，内阻r= 。

（结果保留两位有效数字）
参考答案：
①防止短路，电流过大，烧坏电源
②读取电压表的示数，10V ，46±2Ω.（漏写单位，没分）
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 碰碰车与甲同学的总质量为200kg．当他以5.0m/s的速度向前运动时，与另一质量为250kg、速度为3.0m/s的迎面而来的载有乙同学的碰碰车相撞．碰后甲车恰好静止．假设碰撞时间极短，求：
（1）碰后乙车的速度的大小；
（2）碰撞中总机械能的损失．
参考答案：
解：（1）设甲、乙的质量分别为m、M，碰前速度大小分别为v、V，碰后乙车的速度大小为V′．取碰撞前甲速度的方向为正方向，由动量守恒定律有
mv﹣MV=MV′①
代入数据得V′=3m/s②
（2）设碰撞过程中总机械能的损失为△E，应有
△E=mv2+MV2=MV′2 ③
联立②③式，代入数据得△E=1500 J ④
答：（1）碰后乙车的速度的大小是3m/s；
（2）碰撞中总机械能的损失是1500J．
【考点】动量守恒定律；机械能守恒定律．
【分析】（1）甲、乙两车碰撞过程中系统的合外力为零，系统的动量守恒，根据动量守恒定律求出碰后乙车的速度大小．
（2）根据能量守恒求出碰撞过程中机械能的损失．
17. 如图甲所示，平行金属板M、N竖直放置，相距L，在水平线与板的交点O、O'处开有两个小孔，两板间分布着变化的匀强磁场，磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示，设B的方向垂直纸面向里为正．在t=0时刻，一个质量为m，带电量为+q的粒子从O点以速度v?射入，v?与OO'的夹角为α=30°，若磁感应强度B的变化周期为T，为使粒子经过时间T恰能从O'出射，试确定
（1）粒子在磁场中的运动轨迹（要求用尺规作图）；
（2）磁感应强度大小B0、粒子的初速度v?分别应该满足的条件（结果用m、q、L、T表示）．
参考答案：
L=2R，R=mv/qB，B=2πm/3qT，v=πL/3T ks5u
18. 如图17所示，矩形线圈abcd在磁感应强度B＝2 T的匀强磁场中绕轴OO′以角速度ω＝10π rad/s匀速转动，线圈共10匝，电阻r＝5 Ω，ab＝0.3 m，bc＝0.6 m，
负载电阻R＝45 Ω.求：
(1)写出从图示位置开始计时线框中感应电动势的瞬时值表达式；
(2)电阻R在0.05 s内产生的热量；
(3)0.05 s内流过电阻R上的电量(设线圈从垂直中性面开始转动)．
参考答案：。