这是一份2021-2022学年辽宁省朝阳市建平县高二下学期期末考试物理试题Word版含答案
建平县2021~2022学年度下学期高二期末统考试卷物理一、选择题(本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题中只有一项符合题目要求,每小题4分,第8~10题有多项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)1. 一个质点做初速度为零的直线运动,其位移—速度(x-v)关系图像如图所示,图像为抛物线,则质点从静止开始运动后,第1s末的速度大小为( )A. 1 m/s B. m/s C. 1.5m/s D. 2 m/s2. 2021年5月15日,我国首次火星探测任务“天问一号”探测器在火星乌托邦平原南部预选着陆区着陆。“天问一号”到达火星时,经过多次变轨进入环火圆轨道Ⅰ,图为变轨示意图,为椭圆轨道Ⅱ近火点,为椭圆轨道Ⅱ的远火点,设“天问一号”的质量保持不变,则下列说法正确的是( )A. “天问一号”在轨道Ⅱ上的线速度一定比在轨道Ⅰ上线速度小B. “天问一号”在轨道Ⅰ上的加速度一定比在轨道Ⅱ上加速度小C. “天问一号”在轨道Ⅱ上的机械能一定比在轨道Ⅲ上机械能小D. “天问一号”在轨道Ⅱ上的运行周期一定比在轨道Ⅲ上运行周期大3. 某同学在家卫生大扫除中用拖把拖地,沿推杆方向对拖把施加推力F,如图所示,此时推力与水平方向的夹角为,且拖把刚好做匀速直线运动,则( )A. 拖把所受地面的摩擦力为B. 地面对拖把的作用力方向与水平向左的夹角小于C. 从某时刻开始保持力F的大小不变,减小F与水平方向的夹角,地面对拖把的支持力变小D. 同学对推杆的作用力与推杆对拖把的作用力是一对平衡力4. 一单摆由甲地移到乙地后,发现走时变快了,其变快原因及调整的方法是( )A. g甲>g乙,将摆长缩短B. g甲g乙,将摆长放长5. 不带电的导体P置于电场强度方向向右的电场中,其周围电场线分布如图所示,导体P表面处的电场线与导体表面垂直,a、b为电场中的两点,则( )A. a点的电势等于b点的电势B. a点的电场强度小于b点的电场强度C. 导体P内部的电场强度大于a点的电场强度D. 正试探电荷在a点的电势能比在b点的电势能大6. 中国环流器二号M装置的内部结构如图所示,这种“人造太阳”进行的热核反应方程式为,已知、、的质量分别为、、,应中释放的核能为,光速为,下列说法正确的是( )A. 要使这种热核反应发生,必须克服、之间巨大的核力B. 反应的产物有污染C. 两个轻核结合成质量较大的核,比结合能较聚变前增大,反应后的产物结构更稳定D. X核的质量为7. 一个圆形线圈的匝数n=1000,线圈面积S=200cm2,线圈的电阻r=1Ω,线圈外接一个阻值R=4Ω的电阻,把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中,磁感应强度随时间变化规律如图所示,则:( )A. 前4s内感应电动势为2vB. 在开始的2 s内穿过线圈的磁通量的变化量等于零C. 前4s内通过电阻R的电流由下至上D. 后4s内电路中的感应电流大小为0.4A8. 在“利用双缝干涉测量光的波长”实验中,将双缝干涉实验装置按如图所示安装在光具座上,单缝a保持竖直方向,并选用缝间距为d的双缝b,并使单缝与双缝保持平行,调节实验装置使光屏上出现清晰干涉条纹。下列说法正确的是( )A. 滤光片的作用是让白光变成单色光,取走滤光片,看到彩色的干涉条纹B. 若将滤光片由绿色换成红色,光屏上相邻两条暗纹中心距离减小C. 若测得5个亮条纹中心间的距离为x,则相邻两条亮条纹间距D. 光通过单缝a发生衍射,再通过双缝b发生干涉,可认为是从单缝通过多列频率相同且相位差恒定的光波,在屏上叠加形成的9. 如图所示,波源O从平衡位置开始竖直向上振动,产生的简谐波向左、右两个方向传播,波速均为。经过一段时间后,A、B两点开始振动,已知,,波的振动频率为,则下列说法正确的是( )A. 波的周期为0.01sB. 波的波长为1mC. A、B两点的起振方向均竖直向上D. 当质点B开始振动时,质点A已振动了2个周期10. 如图甲所示,理想变压器原、副线圆正数比,V为理想交流电表,灯泡电阻,AB两端所接交变电流如图乙所示。下列说法正确的是( )A. 电流频率为100HzB. V的读数为18VC. 时产生该正弦交流电的线圈正处于中性面位置D. 变压器输入功率为81W二、实验题(本题共2小题,共14分)11. 某同学设计了如图所示的装置测量物体的质量。用跨过定滑轮的细线连接物体A、B,开始时系统静止,物体B离地面的高度为h,由静止释放并开始计时,测得B落地的时间为t,完成下列问题:(1)系统加速度a=_______(用h、t表示);(2)已知当地重力加速度g,忽略一切阻力。若物体A的质量为m,则物体B的质量M=______(用m、g、h、t表示);(3)试分析该实验系统误差产生原因:____________(写出一条即可)。12. 要精确测量电阻Rx(阻值约为4Ω)的阻值,某同学设计了如图甲所示的实验电路图。(1)除了待测电阻,根据实验电路图,实验室提供了以下器材:电源(电动势E约为3V,内阻r=2Ω),双量程电压表(内阻很大)一个(量程为“0~3V”和“0~15V”),电阻箱R(0~99.9Ω)一个,电键一个,导线若干;(2)按电路图连接好实物电路,其中电压表V应选用量程__________ V(填“0~3”或“0~15”),闭合电键后。调节电阻箱,测出多组电压表V的示数U及对应的电阻箱的阻值R,作出图像,得到图像如图乙所示,则被测电阻的阻值为Rx=_____________Ω(保留2位有效数字);(3)分析本实验的系统误差,由于存在电压表__________(填“分压”或“分流”),使测得的电阻值相对于真实值偏_____________(填“大”或“小”)。三、计算题(本题共3小题,共计40分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)13. 如图所示,圆柱形汽缸内用活塞封闭了一定质量的理想气体,汽缸的高度为,缸体内底面积为,缸体重力为。轻杆下端固定在桌面上,上端连接活塞。活塞所在的平面始终水平。当热力学温度为时,缸内气体高为,已知大气压强为,不计活塞质量及活塞与缸体的摩擦。现缓慢升温至活塞刚要脱离汽缸。(1)求此时缸内气体的温度;(2)求该过程缸内气体对汽缸所做的功;(3)若该过程缸内气体吸收热量为,则缸内气体内能增加多少?14. 如图,在足够长的光滑水平面上静止着一个质量的滑板,滑板左端固定有竖直挡板,右端是由半径的光滑圆弧面和粗糙水平面在点平滑对接构成。紧挨着滑板的右侧放着一个质量为的方形木块(与滑板不连接)。现将一质量的滑块(可视为质点)从圆弧上端无初速释放,与挡板仅发生一次弹性碰撞后,与滑板相对静止于点。已知与滑板间的动摩擦因数。重力加速度。求:(1)方形木块与滑板分离时的速度大小和方向;(2)滑块最终的速度大小和方向;(3)的长度。15. 如图所示,纸面内有互相垂直的虚线边界、,且与水平方向夹角为,在上方和下方存在方向相反、大小相等的匀强磁场.现有一质量为m、电荷量为q()的粒子从P点沿方向以初速度射出。已知,不计粒子重力。(1)若仅经两侧磁场各一次偏转,使粒子从P经A到Q,求此时的磁感应强度的大小及该过程粒子运动的时间t;(2)若保持粒子入射速度不变,两侧磁感应强度大小可以调整(保持两侧磁场大小始终相等),则为使粒子能始终从P经A到Q,求磁感应强度B的大小应满足的条件。参考答案【答案】A【答案】C【答案】C【答案】B【答案】D【答案】C【答案】C【答案】AD【答案】BC【答案】BD【答案】 ①. ②. ③. 滑轮和绳之间的摩擦【答案】 ①. 0~3 ②. 4.4 ③. 分流 ④. 小【答案】(1);(2);(3)【详解】(1)发生等压变化,设缸内气体原来压强为,汽缸受力平衡得解得(2)根据气体实验定律,气体发生等压变化,气体对缸做功(3)由热力学第一定律可知,温度升高气体内能变大,得缸内气体内能增量为【答案】(1),方向:水平向右;(2),方向水平向左;(3)【详解】(1)由系统水平方向的动量守恒得由系统机械能守恒得方形木块与滑板分离时的速度为方向:水平向右(2)方形木块与滑板分离后滑板和滑块组成的系统动量守恒得滑块最终的速度为即滑块最终的速度大小为方向水平向左(3)由滑板和滑块组成的系统能量守恒得得的长度为【答案】(1),;(2)(,2,3,…)【详解】(1)如图所示,可知此时粒子做匀速圆周运动的半径为 则由解得两侧的圆弧刚好是一个圆周,则运动时间为(2)根据运动的对称性,粒子能从P经A到达Q,运动轨迹如图所示,由图可得(,2,3,…)其中x为每次偏转圆弧对应的弦长,由几何关系知,偏转圆弧对应的圆心角为或。设粒子运动轨迹的半径为R,由几何关系可得解得(,2,3,…)又解得(,2,3,…)