2021-2022学年山东省临沂市罗庄册山中学高二物理期末试卷含解析

1、2021-2022学年山东省临沂市罗庄册山中学高二物理期末试卷含解析一、 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）一弹簧振子作简谐运动，下列说法正确的是：A若位移为负值，则速度一定为正值，加速度也一定为正值B振子通过平衡位置时，速度为零，加速度最大C振子每次通过平衡位置时，加速度相同，速度也一定相同D振子每次通过同一位置时，其速度不一定相同，但加速度一定相同参考答案：DA、弹簧振子作简谐运动时，加速度方向与位移方向总是相反，若位移为负值，加速度一定为正值，而速度可能为正值，也可能为负值，故A错误；B、振子从平衡位置向最大位移处运动时，速度减小，加速度

2、增大，则振子通过平衡位置时，速度最大，加速度为零，故B错误；C、振子每次通过平衡位置时，加速度相同，由于速度有两种方向，所以速度可能相同，也可能不同，故C错误；D、振子每次通过同一位置时，其速度不一定相同，回复力相同，加速度一定相同，故D正确。故选D。2. 一质量为m的人站在电梯中，电梯加速上升，加速度大小为g，g为重力加速度则人对电梯底部的压力为 Amg B. 2mg C. mg D. mg 参考答案：D3. 电阻R1和R2分别标有规格“100、4w”和“12.5、8w”，将它们串联起来之后，能承受的最大电压是A30V B90V C22.5V D25V参考答案：C4. 下列叙述中不正确的是（

3、）A煤、石油、天然气等燃料的最初来源可追溯到太阳能B能量是守恒的，所以不必节约能源C大气中CO2含量的增多是引起温室效应的主要原因D“白色污染”是当前环境保护亟待解决的问题之一参考答案：B【考点】能源的利用与环境保护；能源的开发和利用【分析】明确地球上的化石能源来自于太阳能； 能量是守恒的，但能源耗散后将不能再使用，故应保护能源； CO2是产生温室效应的主要原因； 塑料垃圾难以降解，故造成环境严重的污染【解答】解：A、煤、石油、天然气等燃料的最初来源可追溯到太阳能，故A正确； B、能量是守恒的，但是可用能源消耗后将不能再用，故应保护能源，故B不正确； C、大气中CO2的含量增大会引起温室效应，

4、使地球表面温度升高，故C正确；D、白色污染是人们对难降解的塑料垃圾（多指塑料袋）污染环境现象的一种形象称谓它是指用聚苯乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等高分子化合物制成的各类生活塑料制品使用后被弃置成为固体废物，由于随意乱丢乱扔，难于降解处理，以致造成城市环境严重污染的现象，故D正确本题选不正确的，故选B5. （多选题）在物理学发展史上，许多科学家通过恰当地运用科学研究方法，超越了当时研究条件的局限性，取得了辉煌的研究成果下列表述符合物理学史实的是（）A胡克认为只有在一定的条件下，弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比B库仑利用库仑扭秤巧妙地实现了他对电荷间相互作用力规律的研究C法拉第发现电流的磁效应并坚信电

5、与磁之间一定存在着联系D安培首先引入电场线和磁感线，极大地促进了他对电磁现象的研究参考答案：AB【考点】物理学史【分析】根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可【解答】解：A、胡克认为只有在一定的条件下，弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比，故A正确；B、库仑利用库仑扭秤巧妙地实现了他对电荷间相互作用力规律的研究，故B正确；C、奥斯特发现电流的磁效应并坚信电与磁之间一定存在着联系，故C错误；D、法拉第首先引入电场线和磁感线，极大地促进了他对电磁现象的研究，故D错误；故选：AB二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 一矩形线框abcd，边长ad=20cm，dc=10cm

6、，有一半放在具有理想边界的B=0.1T的匀强磁场中，线框可绕cd边转动如图9所示在图示位置处的磁通量 Wb，由图示位置绕cd边转过60角磁通量的变化量 Wb。参考答案：2103 21037. 利用螺杆和螺母来传递运动和动力的机构称为螺旋机构参考答案：考点：力矩的平衡条件版权所有分析：利用螺杆和螺母来传递运动和动力的机构称为螺旋机构解答：解：这是螺旋机构的基本定义，利用螺杆和螺母来传递运动和动力的机构称为螺旋机构故答案为：螺旋机构点评：本题为基本概念的考查，非常简单8. 如图所示，圆弧轨道与水平面平滑连接，轨道与水平面均光滑，质量为m的物块B与轻质弹簧拴接静止在水平面上，弹簧右端固定，质量为3m

7、的物块A从圆弧轨道上距离水平面高h处由静止释放，与B碰撞后推着B一起运动但与B不粘连求：弹簧的最大弹性势能；A与B第一次分离后，物块A沿圆弧面上升的最大高度参考答案：解：A下滑与B碰前，根据机械能守恒得：3mgh=3mA与B碰撞，根据动量守恒得：3mv1=4mv2弹簧最短时弹性势能最大，系统的动能转化为弹性势能，据功能关系可得：Epmax=4m解得：Epmax=mgh据题意，AB分离时A的速度大小为v2A与B分离后沿圆弧面上升到最高点的过程中，根据机械能守恒得：3mgh=3m解得：h=h答：弹簧的最大弹性势能是mgh；A与B第一次分离后，物块A沿圆弧面上升的最大高度是h9. 如图，带电量为q的

8、点电荷与均匀带电薄板相距为2d，点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心若图中a点处的电场强度为零，根据对称性，带电薄板在图中b点处产生的电场强度大小为_，方向_(静电力恒量为k)参考答案：，水平向左(或垂直薄板向左)10. （4分）质量为30的小孩推着质量为10的冰车，在水平冰面上以2.0m/s的速度滑行，不计冰面摩擦，若小孩突然以5.0m/s的速度(对地)将冰车推出后，小孩的速度变为_m/s，这一过程中，小孩对冰车所做的功为_J。参考答案：1，10511. （2）如图所示，在杨氏双缝干涉实验中，激光的波长为5.3010-7m,屏上P点距双缝S1和S2的路程差为7.9510-7m.则在这里出现

9、的应是 （选填“明条纹”或“暗条纹”）。现改用波长为4.3010-7m的激光进行上述实验，保持其他条件不变，则屏上的条纹间距将 （选填“变宽”、“变窄”、或“不变”。参考答案：12. （6分）一闭合线圈有50匝，总电阻R=20，穿过它的磁通量在0.1s内由8Wb增加到1.2Wb，则线圈中的感应电动势E= ，线圈中的电流强度I= 。参考答案：2V，（3分）0.1A（3分）13. 如图11所示，水平地面上有一质量m = 200 kg的箱子，一个小朋友用F = 50 N的水平推力推箱子，箱子仍然保持静止则箱子受到地面的静摩擦力大小为_N，方向与推力F的方向_ （选填“相同”或“相反”）.参考答案：5

10、0，相反三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 很多轿车中设有安全气囊以保障驾乘人员的安全，轿车在发生一定强度的碰撞时，利叠氮化纳（NaN3）爆炸产生气体（假设都是N2）充入气囊若氮气充入后安全气囊的容积V=56L，囊中氮气密度=2.5kg/m3，已知氮气的摩尔质最M=0.028kg/mol，阿伏加德罗常数NA=6.021023mol-1，试估算：（1）囊中氮气分子的总个数N；（2）囊中氮气分子间的平均距离参考答案：解：（1）设N2的物质的量为n，则n=氮气的分子总数N=NA代入数据得N=31024（2）气体分子间距较大，因此建立每个分子占据一个立方体，则分子间的平均距离，

11、即为立方体的边长，所以一个气体的分子体积为：而设边长为a，则有a3=V0解得：分子平均间距为a=3109m答：（1）囊中氮气分子的总个数31024；（2）囊中氮气分子间的平均距离3109m【考点】阿伏加德罗常数【分析】先求出N2的物质量，再根据阿伏加德罗常数求出分子的总个数根据总体积与分子个数，从而求出一个分子的体积，建立每个分子占据一个立方体，则分子间的平均距离，即为立方体的边长，15. 现有一种特殊的电池，电动势E约为9V，内阻r约为50，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09999。R0是定值电阻,规格为1

12、50，1.0W 起 的作用。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：防止短路，电流过大，烧坏电源 读取电压表的示数，10V ，462.（漏写单位，没分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 一个带正电的微粒，从A点射入水平方向的匀强电场中，微粒沿直线AB运动，如图所示，AB与电场线夹角=30.已知带电微粒的质量m=1.0 107kg，电量q=1.01010C，A、B相距L=20cm.(取g=10m/s2，结果要求二位有效数字)求：(1)试说明微粒在电场

13、中运动的性质，要求说明理由. (2) (2)电场强度大小、方向？(3)要使微粒从A点运动到B点，微粒射入电场时的最小速度是多少？参考答案：(1)微粒只在重力和电场力作用下沿AB直线运动，在垂直AB方向上重力和电场力的分力必等大反向，可知电场力的方向水平向左，如图所示.微粒所受合力的方向由B指向A，与初速度VA方向相反，微粒做匀减速直线运动. (2)在垂直于AB方向上有：qEsinmgcos=0电场强度E=mg/qtg=1.7104N/C 电场强度方向水平向左.(3)微粒由A运动到B的速度vB=0 微粒进入电场中的速度最小，由动能定理有： mgLsinqELcos=mvA2解得vA=2.8m/s

14、17. 如图所示，两根与水平面成30角的足够长光滑金属导轨平行放置，导轨间距为L1m，导轨底端接有阻值为0.5的电阻R，导轨的电阻忽略不计。整个装置处于匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面斜向上，磁感应强度B1T。现有一质量为m0.2 kg、电阻为0.5的金属棒用细绳通过光滑滑轮与质量为M0.5 kg的物体相连，细绳与导轨平面平行。将金属棒与M由静止释放，棒沿导轨运动了2 m后开始做匀速运动。运动过程中，棒与导轨始终保持垂直接触。（取重力加速度g=10m/s2）求：（1）金属棒匀速运动时的速度； （2）棒从释放到开始匀速运动的过程中，电阻R上产生的焦耳热；（3）若保持某一大小的磁感应强度B1不变，取不同质量M的物块拉动金属棒，测出金属棒相应的做匀速运动的v值，得到实验图像如图所示，请根据图中的数据计算出此时的B1；（4）改变磁感应强度的大小为B2，B22B1，其他条件不变，请在坐标图上画出相应的vM图线，改变磁感应强度的大小为B2，B22B1，其他条件不变，请在坐标图上画出相应的vM图线，并请说明图线与M轴的交点的物理意义。参考答案：(1)金属棒受力平衡，所以 Mgmg sin 所求速度为：v4 m/s （2）（6