2021-2022学年云南省玉溪市通海县第三中学高二上学期期末考试物理试题

绝密☆启用前云南省玉溪市通海县第三中学2021-2022年高二上学期期末考试高二物理考试时间：90分钟；命题人：李雷、陈刚试卷满分：100分注意事项：1.答题前填写好自己的班级、姓名、考号等信息2.请将正确答案填写在答题卡上第Ⅰ卷一、单选题（共10小题，每小题3分，共30分）1.质量为5kg的小球以5m/s的速度竖直落到地板上，随后以3m/s的速度反向弹回，若取竖直向下的方向为正方向，则小球动量的变化量为()A.10kg·m/s B.－10kg·m/s C.40kg·m/s D.－40kg·m/s2.毫安表的满偏电流是1mA、内阻为100Ω，现有两个定值电阻R1＝200Ω，R2＝600Ω，用这两个电阻把毫安表改成量程为0～1V的电压表，图中正确的是()A. B.C. D.3.如图所示，有三个点电荷A、B、C位于一个等边三角形的三个顶点上，已知A、B都带正电荷，A所受B、C两个电荷的静电力的合力如图中FA所示，那么可以判定点电荷C所带电荷的电性()A.一定是正电 B.一定是负电C.可能是正电，也可能是负电 D.无法判断4.同一人以相同的力量跳远时，跳在沙坑里比跳在水泥地上安全，这是由于()A.人跳在沙坑的动量比跳在水泥地上的小 B.人跳在沙坑的动量变化量比跳在水泥地上的小C.人跳在沙坑受到的冲量比跳在水泥地上的小 D.人跳在沙坑受到的冲力比跳在水泥地上的小5.如图甲所示的电路中，电流表A1指针指满刻度，电流表A2指针指满刻度的23处；图乙中，A2指针指满刻度，A1指针指满刻度的13处，已知A1的内阻为0.45Ω，则AA.0.1Ω B.0.15Ω C.0.3Ω D.0.6Ω6.如图所示，质量为m的物体在水平外力F作用下，以速度v沿水平面匀速运动，当物体运动到A点时撤去外力F，物体由A点继续向前滑行的过程中经过B点，则物体由A点到B点的过程中，下列说法正确的是()A.v越大，摩擦力对物体的冲量越大，摩擦力做功越多B.v越大，摩擦力对物体的冲量越大，摩擦力做功与v的大小无关C.v越大，摩擦力对物体的冲量越小，摩擦力做功越少D.v越大，摩擦力对物体的冲量越小，摩擦力做功与v的大小无关7.一束正离子以相同的速率从同一位置垂直于电场方向飞入匀强电场中，所有离子的轨迹都是一样的，这说明所有离子()A.都具有相同的质量 B.都具有相同的电荷量C.具有相同的比荷 D.都是同一元素的同位素8.如图所示，虚线a、b、c是电场中的三个等势面，相邻等势面间的电势差相同，实线为一带正电的质点仅在静电力作用下通过该区域的运动轨迹，P、Q是轨迹上的两点，下列说法中正确的是()三个等势面中，等势面a的电势最高 B.带电质点一定是从P点向Q点运动C.带电质点通过P点时的加速度比通过Q点时小 D.带电质点通过P点时的动能比通过Q点时小9.(对电磁波谱的认识)电磁波包含了γ射线、红外线、紫外线、无线电波等，按波长由长到短的排列顺序是()A.无线电波、红外线、紫外线、γ射线 B.红外线、无线电波、γ射线、紫外线C.γ射线、红外线、紫外线、无线电波 D.紫外线、无线电波、γ射线、红外线10.如图所示，在光滑水平地面上有A、B两个木块，A、B之间用一轻弹簧连接．A靠在墙壁上，用力F向左推B使两木块之间的弹簧压缩并处于静止状态．若突然撤去力F，则下列说法中正确的是()A.木块A离开墙壁前，A、B和弹簧组成的系统动量守恒，机械能也守恒B.木块A离开墙壁前，A、B和弹簧组成的系统动量不守恒，机械能也不守恒C.木块A离开墙壁后，A、B和弹簧组成的系统动量守恒，机械能也守恒D.木块A离开墙壁后，A、B和弹簧组成的系统动量守恒，但机械能不守恒二、多选题（共4小题）11.如图所示，点电荷＋4Q与＋Q分别固定在A、B两点，C、D两点将AB连线三等分，现使一个带负电的粒子从C点开始以某一初速度向右运动，不计粒子的重力，则该粒子在CD之间运动的速度大小v与时间t的关系图象可能是下图中的()A. B. C. D.12.如图所示，M、N是真空中的两块平行金属板，质量为m、电荷量为q的带电粒子，以初速度v0由小孔进入电场，当M、N间电压为U时，粒子恰好能到达N板，如果要使这个带电粒子到达M、N板间距的后返回，下列措施中能满足要求的是(不计带电粒子的重力)()使初速度减为原来的 B.使M、N间电压加倍C.使M、N间电压提高到原来的4倍 D.使初速度和M、N间电压都减为原来的13.关于电磁波谱，下列说法中正确的是()A.X射线对生命物质有较强的作用，过量的X射线辐射会引起生物体的病变 B.γ射线是波长最短的电磁波C.紫外线的频率比紫光低 D.在电磁波谱中，穿透能力最强的是X射线14.(多选)如图所示，a、b、c、d是滑动变阻器的四个接线柱，现把此变阻器接成一个分压电路向一个小灯泡供电，并要求滑片P向c移动时，小灯泡两端电压减小，下列说法中正确的是()A.a接电源正极，b接电源负极，c、d接小灯泡两端B.a接电源正极，b接电源负极，c、a接小灯泡两端C.a接电源正极，b接电源负极，d、b接小灯泡两端D.a接电源正极，b接电源负极，d、a接小灯泡两端第Ⅱ卷三、实验题（共2小题，共15分）15.一同学测量某干电池的电动势和内阻．(1)如图所示是该同学正准备接入最后一根导线(图中虚线所示)时的实验电路．请指出图中在器材操作上存在的两个不妥之处__________；________.(2)实验测得的电阻箱阻值R和理想电流表示数I，以及计算出的数据见下表：根据表中数据，在图方格纸上作出R－关系图像．由图像可计算出该干电池的电动势为________V(结果保留三位有效数字)；内阻为________Ω(结果保留两位有效数字)．16.根据闭合电路欧姆定律，用图甲所示的电路可以测定电池的电动势和内电阻.图中R0是定值电阻，通过改变R的阻值，在1、2位置处接一电压传感器，可直接显示R0两端的对应电压U12.对所得的实验数据进行处理，就可以实现测量目的.根据实验数据，在-R坐标系中描出坐标点，如图乙所示.已知R0=150Ω，请完成以下数据分析和处理.(1)图乙中电阻为__________Ω的数据点应剔除；(2)在图乙上画出-R关系图线；(3)图线的斜率是__________(V-1·Ω-1)，由此可得电池电动势Ex=__________V.四、计算题（共4小题）17.如图所示．平行金属带电极板A、B间可看成匀强电场，场强E＝1.2×102V/m，极板间距离d＝5cm，电场中C和D点分别到A、B两板的距离均为0.5cm，B板接地，则：(1)C和D两点的电势、两点间电势差各为多少？(2)将点电荷q＝2×10－2C从C点匀速移到D点时外力做多少功？18.如图甲所示为“风光互补路灯”的外形图，图乙所示是该路灯系统的简化电路原理图，光控开关S白天与触点a接触，太阳能电池板为蓄电池充电，晚上与触点b接触，给路灯供电.太阳能电池板在晴天时每天可接收太阳能6kW·h，能使“24V15W”的路灯正常工作6天(路灯平均每天工作8h).则：(1)该路灯正常工作时的电流是多少?(2)该路灯正常工作一天消耗的电能是多少千瓦时?(3)太阳能电池板把光能转化为电能的转化效率?19.如图所示，在光滑水平面上，有一质量M＝3kg的薄板，板上有质量m＝1kg的物块，两者以v0＝4m/s的初速度朝相反方向运动，薄板与物块之间存在摩擦且薄板足够长，取水平向右为正方向，求：(1)物块最后的速度；(2)当物块的速度大小为3m/s时，薄板的速度．20.如图所示，光滑水平轨道与半径为R的光滑竖直半圆轨道在B点平滑连接，在过圆心O的水平界面MN的下方分布有水平向右的匀强电场．现有一质量为m、电荷量为＋q的小球从水平轨道上A点由静止释放，小球运动到C点离开圆轨道后，经界面MN上的P点进入电场(P点恰好在A点的正上方，如图所示，小球可视为质点，小球运动到C点之前电荷量保持不变，经过C点后电荷量立即变为零)．已知A、B间距离为2R，重力加速度为g，在上述运动过程中，求：(1)电场强度E的大小；(2)小球在圆轨道上运动时的最大速率；(3)小球对圆轨道的最大压力的大小1.D2.D3.B4.D5.A6.D7.C8.D9.A10.C11.BC12.BD13.AB14.BD15.(1)开关未断开电阻箱阻值为零(2)见解析图1.37(1.34～1.40均可)1.2(1.0～1.4均可)【解析】(1)在电学实验中，连接电路时应将开关断开，电阻箱的阻值调为最大，确保实验仪器、仪表的安全．(2)根据闭合电路欧姆定律，得E＝I(R＋r)即R＝－r＝E·－r，即R－图像为直线．描点连线后图像如图所示．根据图像可知r＝1.2Ω.图像的斜率为电动势E，在R－图像上取两点(1.2，0.40)、(5，5.60)则E＝V≈1.37V.16.【答案】(1)80(2)如图所示(3)0.004441.50【解析】(1)根据画图描点原则应舍掉电阻为80Ω的点.(2)连线时应该用直线拟合，使线过尽可能多的点，不在线上的数据点均匀分布在线的两侧.(3)根据闭合电路欧姆定律得Ex=U12+(R+rx)，所以=++，由图可知斜率=0.00444，即Ex=1.50V.17.【答案】(1)－5.4V－0.6V－4.8V(2)9.6×10－2J【解析】(1)因正极板接地，故板间各点电势均小于零，则UBD、UBC均大于零，由U＝Ed得UBD＝EdBD＝1.2×102×0.5×10－2V＝0.6V，即φD＝－0.6V由于dCB＝5cm－0.5cm＝4.5cm＝4.5×10－2cm，所以UCB＝－EdCB＝－1.2×102×4.5×10－2V＝－5.4V＝φC所以UCD＝φC－φD＝－5.4V－(－0.6V)＝－4.8V.(2)因为匀速移动，外力所做的功等于电场力所做的功W外＝|qUCD|＝2×10－2×4.8J＝9.6×10－2J18.【答案】(1)0.625A(2)0.12kW·h(3)12%【解析】(1)由P=UI可得，路灯正常工作时的电流I==A=0.625A.(2)路灯正常工作时的功率P=15W=0.015kW，该路灯正常工作一天消耗的电能W=Pt=0.015kW×8h=0.12kW·h.(3)路灯正常工作6天消耗的电能是W电=nW=6×0.12kW·h=0.72kW·h，太阳能电池板把光能转化为电能的转化效率η=×100%=×100%=12%.19.【答案】(1)2m/s，方向水平向右(2)113m/s，【解析】(1)由于水平面光滑，物块与薄板组成的系统动量守恒，设共同运动速度大小为v，由动量守恒定律得Mv0－mv0＝(m＋M)v代入数据解得v＝2m/s，方向水平向右．(2)由(1)知，物块速度大小为3m/s时，方向向左，由动量守恒定律得Mv0－mv0＝－mv1＋Mv′代入数据解得v′＝113m/s，20.【答案】(1)(2)(3)(2＋3)mg【解析】(1)设小球过C点时速度大小为vC，小球从A到C由动能定理知qE·3R－mg·2R＝mv小球离开C点后做平抛运动到P点，R＝gt22R＝vCt得E＝(2)设小球运动到圆轨道D点时速度最大，设最大速度为v，此时OD与竖