2021-2022学年河南省郑州市登封嵩阳中学高二物理下学期期末试卷含解析

1、2021-2022学年河南省郑州市登封嵩阳中学高二物理下学期期末试卷含解析一、 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. 如图所示，两木块A、B用轻质弹簧连在一起，置于光滑的水平面上一颗子弹水平射入木块A，并留在其中在子弹打中木块A及弹簧被压缩的整个过程中，对子弹、两木块和弹簧组成的系统，下列说法中正确的是（）A动量守恒、动能守恒，机械能守恒B动量守恒、动能不守恒，机械能不守恒C动量不守恒、动能守恒，机械能守恒D动量、动能、机械能都不守恒参考答案：B【考点】动量守恒定律；功能关系【分析】根据系统动量守恒的条件：系统不受外力或所受合外力为零判断动量是否守恒根据是

2、否是只有弹簧的弹力做功判断机械能是否守恒根据能量转化情况分析动能是否守恒【解答】解：在子弹打击木块A及弹簧压缩的过程中，对子弹、两木块和弹簧组成的系统所受的外力之和为零，系统的动量守恒在此过程中，除弹簧弹力做功外还有阻力对系统做功，系统机械能不守恒在子弹打中木块A的过程，系统的动能减小转化为内能弹簧被压缩的整个过程中，系统的动能减小转化为弹性势能，所以动能不守恒故B正确ACD错误故选：B2. 如右图所示，是一个交变电流的电流强度i随时间t变化的规律。此交变电流的有效值是 A.5A B.5A C.3.5A D.3.5A参考答案：B3. 在下列实例中，不计空气阻力，机械能不守恒的是( )A作自由落

3、体运动的物体。 B小球落在弹簧上，把弹簧压缩后又被弹起。C沿光滑曲面自由下滑的物体。 D起重机将重物匀速吊起。参考答案：D4. 下述叙述中，正确的是（ ）A放射性元素的半衰期是由原子核内部因素决定的，与温度、压强等外界因素无关B射线就是原子核外的电子挣脱原子核的束缚而形成的电子流C重核的裂变和轻核的聚变都可以放出大量的能量D互为同位素的元素，具有相同的中子数参考答案：AC5. 如图所示，矩形线框abcd的ad和bc的中点M、N之间连接一电压表，整个装置处于匀强磁场中，磁场的方向与线框平面垂直，当线框向右匀速平动时，以下说法正确的是（ HYPERLINK l _msocom_8 U8 ）(A)

4、穿过线框的磁通量不变化，MN间无感应电动势；(B) MN这段导体做切割磁力线运动，MN间有电势差；(C) MN间有电势差，电压表有读数；(D) MN间有电势差，电压表无读数。参考答案：BD二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 两个振动情况完全相同的波源S1、S2产生的波叠加，某时刻形成的干涉图样如图8所示，实线表示波峰，虚线表示波谷。在a、b、c三个点中振动加强的点是 ，振动减弱的点是 。从该时刻起，经过1/4周期，它们中位移为零的点是 。参考答案：7. 右图为欧姆表面原理示意图，其中电流表的满偏电流Ig=300A，内阻Rg=100，可变电阻R的最大阻值为10k，电池的电动势

5、E=1.5V，内阻r=0.5，图中与接线柱A相连的表笔颜色应是 色，按正确使用方法测量电阻Rx的阻值时，指针指在刻度盘的正中央，则Rx= k。参考答案：红，5.8. 如图为电子束焊接机中的电子枪的原理图，K为阴极，A为阳极。A上有一小孔，阴极发出的电子在阴极和阳极之间的电场作用下聚集成一细束，以极高的速度穿过阳极板上的小孔，射到被焊接的金属上，使两块金属焊在一起。则电子在运动过程中，其电势能的变化情况是： （填增大、减小或不变）。若已知A、K间的电势差为U，电子质量为m，电荷量为e，并设电子从阴极发射时速度为零，则电子到达金属上时的速度表达式为 。参考答案： 减小 ， ； 9. 磁电式仪表的线

6、圈通常用铝框作骨架，把线圈绕在铝框上，这样做的目的是_（选填“防止”或“利用”）涡流而设计的，起_（选填“电磁阻尼”或“电磁驱动”）的作用。参考答案：利用，电磁阻尼解：常用铝框做骨架，当线圈在磁场中转动时，导致铝框的磁通量变化，从而产生感应电流，出现安培阻力，使其很快停止摆动而塑料做骨架达不到电磁阻尼的作用，这样做的目的是利用涡流；故答案为：利用，电磁阻尼10. 如图所示，M、N间电压恒定，当开关S合在a点时，电压表示数为5.5V，电流表示数为0.2A；当开关S合在b点时，电压表示数为6V，电流表示数为0.1A，可以推断（1）电流表的内阻是2.5（2）Rx的真实值57.5参考答案：解：（1）：

7、设M、N间电压为U，当s在b点时，应有：U=6V，当s合在a点时，根据欧姆定律应有：U5.5=0.2解得：=2.5；（2）：当s合在b点时，应有：U=I（），解得：=57.5；答：（1）电流表的内阻为2.5；（2）的真实值为57.511. 发电机的路端电压为U，经电阻为r的输电线向远处的用户供电，发电机的输出功率为P，则输电线上的功率损失为_参考答案：12. 如图，电路中三个电阻Rl、R2和R3的阻值分别为R、2R和4R。当电键S1断开、S2闭合时，电源输出功率为P0；当S1闭合、S2断开时，电源输出功率也为P0。则电源电动势为_；当S1、S2都断开时，电源的总功率为_。参考答案：13. 如图

8、所示的电路中，电源的电动势为6V，内阻1，两定值电阻的阻值分别为9和10，开关S闭合后，电路中的电流为 A，A、B间的电压为 V参考答案：0.3 3 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 如图所示，某种折射率较大的透光物质制成直角三棱镜ABC，在垂直于AC面的直线MN上插两枚大头针P1、P2，在在BC面的右侧无论怎样都看不到大头针P1、P2的像，而在AB面的左侧通过棱镜可以观察大头针P1、P2的像，调整视线方向，直到P1的像被P2的像挡住，再在观察的这一侧先后插上两枚大头针P3、P4（图中未画出），使P3挡住P1、P2的像，P4挡住P3和P1、P2的像，记下P3、P4和三

9、棱镜的位置，移去大头针和三棱镜，过P3、P4作直线与AB面交于D，量出该直线与AB面的夹角为450，则透光物质的折射率n= 参考答案：1.41() 解析解：在AB面的左侧透过棱镜观察大头针P1、P2的像，调整视线方向，直到P1的像被P2的像挡住，再在观察的这一侧先后插上两枚大头针P3、P4，使P3挡住P1、P2，P4挡住P1、P2以及P3的像则知P1、P2在入射光线上，P3、P4在出射光线，连接P1、P2作为入射光线，连接P3、P4，作为出射光线，再作出折射光线，画出光路图如图由几何知识得到：在AB面上入射角i=30，又折射角r=45，则折射率n= =1.41故答案为：1.4115. （1）在

10、用插针法测定玻璃砖折射率的实验中，某同学由于没有量角器，他在完成了光路图以后，以点为圆心、10.00 cm长为半径画圆，分别交线段于点，交、连线延长线于点.过点作法线的垂线交于点，过点作法线的垂线交于点，如图实所示.用刻度尺量得=8.00 cm, =4.00 cm.由此可得出玻璃折射率=_.（2）小明同学设计了一个用刻度尺测半圆形玻璃砖折射率的实验（如图所示），他进行的主要步骤是：A用刻度尺测玻璃砖的直径AB的大小d。B先把白纸固定在木板上，将玻璃砖水平放置在白纸上，用笔描出玻璃砖的边界，将玻璃砖移走，标出玻璃砖的圆心O、直径AB、AB的法线OC。C将玻璃砖放回白纸的原处，长直尺MN紧靠A点并

11、与直径AB垂直放置。D调节激光器，使PO光线从玻璃砖圆弧面沿半径方向射向圆心O，并使长直尺MN的左右两端均出现亮点，记下左侧亮点到A点的距离x1，右侧亮点到A点的距离x2。则小明利用实验数据计算玻璃折射率的表达式n 。关于上述实验以下说法正确的是 。A. 在BOC的范围内，改变入射光PO的入射角，直尺MN上可能只出现一个亮点B. 左侧亮点到A点的距离x1一定小于右侧亮点到A点的距离x2C. 左侧亮点到A点的距离x1一定大于右侧亮点到A点的距离x2D. 要使左侧亮点到A点的距离x1增大，应减小入射角参考答案：（1）1.5 （2） ABD四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，质量m

12、=70kg的运动员以10m/s的速度，从高h=10m的滑雪场A点沿斜坡自由滑下，一切阻力可忽略不计。（以B点为零势能面），求：（1）运动员在A点时的机械能。（2）运动员到达最低点B时的速度。（3）若运动员继续沿斜坡向上运动，他能到达的最大高度。（g=10m/s2）参考答案：10500J m/s 15m17. 如图所示，坡度顶端距水平面高度为h，质量为m1的小物块A从坡道顶端由静止滑下，从斜面进入水平面上的滑道时无机械能损失，为使A制动，将轻弹簧的一端固定在水平滑道延长线M处的墙上，一端与质量为m2的挡板B相连，弹簧处于原长时，B恰位于滑道的末湍O点A与B碰撞时间极短，碰后结合在一起共同压缩弹簧

13、，已知在OM段A、B与水平面间的动摩擦因数均为，其余各处的摩擦不计，重力加速度为g，求（1）物块A在与挡板B碰撞前的瞬间速度v的大小；（2）弹簧最大压缩量为d时的弹簧势能EP（设弹簧处于原长时弹性势能为零）参考答案：解：（1）由机械能守恒定律得： v=故物块A在与挡板B碰撞前的瞬间速度v的大小为（2）A、B在碰撞过程中内力远大于外力，由动量守恒，有：m1v=（m1+m2）vA、B克服摩擦力所做的功：W=（m1+m2）gd 由能量守恒定律，有：解得：故弹簧最大压缩量为d时的弹簧势能EP为【考点】机械能守恒定律；动量守恒定律；能量守恒定律【分析】（1）物块A在坡道上下滑时，只有重力做功，机械能守恒

14、，根据机械能守恒定律求出物块A在与挡板B碰撞前的瞬间速度v的大小（2）A、B碰撞的瞬间动量守恒，碰撞后系统的动能全部转化为弹簧的弹性势能和摩擦产生的内能根据能量守恒求出弹簧的弹性势能18. 一对平行金属板水平放置，板间距离为d，板间有磁感应强度为B的水平向里的匀强磁场，将金属板连入如图所示的电路，已知电源内阻为r，滑动变阻器的总电阻为R，现将开关S闭合，并调节滑动触头P至右端长度为总长度的处，一质量为m、电荷量为q的带电质点从两板正中央左端以某一初速度水平飞入场区，恰好做匀速圆周运动.（1）求电源的电动势；（2）若将滑动变阻器的滑动触头P调到R的正中央位置，可以使原带电质点以水平直线从两板间穿过，求