精品解析：黑龙江省密山市第四中学2021-2022学年高二（上）期末考试物理试题

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密山四中2021----2022学年度上学期期末考试高二物理试题一、单项选则题（每小题只有一个选项正确，每小题4分，共64分）1. 在物理学发展的过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步，在对以下几位物理学家所做科学贡献的叙述中，正确的说法是（　　）A. 楞次首先发现通电导线周围存在磁场B. 安培首先发现通电导线周围存在磁场C. 法拉第首先发现电磁感应现象D. 奥斯特首先发现电磁感应现象【1题答案】【答案】C【解析】【详解】奥斯特发现通电导线周围存在磁场，法拉第首先发现电磁感应现象，安培提出判断电流磁场方向的判断方法，楞次提出感应电流方向的判断方法，故C正确，ABD错误。故选C。2. 如图所示，a、b、c是一条电场线上的三点，电场线的方向由a到c，a、b间的距离等于b、c间的距离，用和分别表示a、b、c三点的电势和电场强度，以下判定正确的是（　　）A.  B. ＞＞C. D. ==【2题答案】【答案】A【解析】【详解】A．沿电场线方向电势降低，可以比较电势高低，根据电场线方向可知A正确；BD．只有一条电场线，不能确定电场线分布情况，无法比较场强的大小，BD错误；C．对于匀强电场，两点间的电势差由于电场线的疏密情况无法确定，两点间的电势差的公式不能适用，不能判断电势差的关系，C错误。故选A。3. 如图所示，带箭头的线表示某一电场的电场线．在电场力作用下，一带电粒子(不计重力)经A点飞向B点，径迹如图中虚线所示，下列说法正确的是(       )A. 粒子带正电B. 粒子在A点加速度大C. 粒子在B点动能大D. A、B两点相比，粒子在B点电势能较高【3题答案】【答案】D【解析】【分析】电场线的疏密表示电场强度的强弱，电场线某点的切线方向表示电场强度的方向．不计重力的粒子在电场力作用下从A到B，运动与力关系可知，电场力方向与速度方向分居在运动轨迹两边，且电场力偏向轨迹的内侧．【详解】根据曲线运动条件可得粒子所受合力应该指向曲线内侧，所以电场力逆着电场线方向，即粒子受力方向与电场方向相反，所以粒子带负电．故A错误；由于B点的电场线密，所以B点的电场力大，则A点的加速度较小．故B错误；粒子从A到B，电场力对粒子运动做负功，电势能增加，导致动能减少，即粒子在A点动能大，B点的电势能大，故C错误D正确【点睛】电场线虽然不存在，但可形象来描述电场的分布．对于本题关键是根据运动轨迹来判定电场力方向，由曲线运动条件可知合力偏向曲线内侧．4. 真空中两个相同的点电荷A和B，带电量分别为QA=－2×10-8C和QB=+4×10-8C，相互作用力大小为F，若将两球接触后再放回原处，则它们之间的作用力大小将变为（   ）A. F B.  C.  D. 【4题答案】【答案】B【解析】【详解】根据库仑定律可得开始时有   ①将两球接触后再放回原处有   ②根据电荷的中和规律可知   ③联立①②③并代入数据解得   ④故选B。5. 在如图所示的电路中，电键K闭合，将滑动变阻器的滑片P向左移动时，电路中的小灯泡L1和L2的亮度变化情况是（　　） A. L1、L2都变暗 B. L1、L2都变亮C. L1变暗、L2变亮 D. L1变亮、L2变暗【5题答案】【答案】D【解析】【详解】当滑动变阻器的滑片P向左移动时，电阻R阻值减小，根据“串反并同”规律可得，小灯泡L1与滑动变阻器是串联关系，则小灯泡L1的电压电流、电压、功率变大，所以小灯泡L1变亮，小灯泡L2与滑动变阻器是并联关系，则小灯泡L2的电压电流、电压、功率变小，所以小灯泡L2变暗，则D正确；ABC错误；故选D。6. 电路如图所示，已知电池组的总内电阻r=1Ω，外电路电阻R=5Ω，电压表的示数U=2.5V，则电池组的电动势E应等于：（    ）A. 2.0V B. 2.5V C. 3.0V D. 3.5V【6题答案】【答案】C【解析】【详解】由欧姆定律，得电路中电流为又由闭合电路欧姆定律，得；A.选项与计算结果不符，故A错误；B.选项与计算结果不符，故B错误；A.选项与计算结果一致，故C正确；D.选项与计算结果不符，故D错误；7. 阻值为4Ω的电阻丝将其长度拉长为原2倍，电阻为（　　）A. 4Ω B. 8Ω C. 12Ω D. 16Ω【7题答案】【答案】D【解析】【详解】根据电阻定律，有将其长度拉长为原2倍，则横截面积变为原来的一半，电阻为故选D。8. 两个电阻R1、R2的I―U关系图线如图所示，则下列判断中正确的是（  ）A. R1＞R2B. R1＜R2C. 把R1、R2串联到电路中，R1两端的电压大于R2两端的电压D. 把R1、R2串联到电路中，通过R1的电流等于通过R2的电流【8题答案】【答案】BD【解析】【详解】AB．根据欧姆定律，有故I―U关系图线斜率表示电阻的倒数，R1的斜率较大，则阻值较小，故A错误，B正确；CD．把R1、R2串联到电路中，电流相同，电阻大的两端电压大，则R1两端的电压小于R2两端的电压，故C错误，D正确。故选BD。9. 如图所示，通以电流I的直导线MN固定在竖直位置上，且与导线框abcd在同一平面内，则下列情况下导线框中不能产生感应电流的是 （　　）
 A. 通过直导线的电流强度增大 B. 线框向上平动C. 线框水平向右移动 D. 线框水平向左移动【9题答案】【答案】B【解析】【详解】A．导线框中要产生感应电流则线框内的磁通量要发生改变，通过直导线的电流强度增大时，线框中的磁感应强度增大即磁通量增大能产生感应电流，A不符合题意；B．线框向上平动时，线框中的磁感应强度不变即磁通量不变，不能产生感应电流，B符合题意；C．线框水平向右移动时，线框中的磁感应强度减小即磁通量减小，能产生感应电流，C不符合题意；D．线框水平向左移动时，线框中的磁感应强度增大即磁通量增大，能产生感应电流，D不符合题意；故选B。10. 关于物体的动量下列说法正确的是（　　）A. 质量越大的物体动量越大B. 做匀速圆周运动的物体，其动量不变C. 物体的动能不变，其动量一定不变D. 物体的动量不变，其动能一定不变【10题答案】【答案】D【解析】【详解】A．质量与速度的乘积是物体的动量，质量越大的物体动量不一定大，故A错误；B．做匀速圆周运动的物体，动量大小不变，但方向改变，所以其动量改变，故B错误；C．物体的动能不变，动量大小不变，但方向可以改变，故C错误； D．物体的动量不变，则速度不变，其动能一定不变，故D正确。故选D。11. 行驶中的汽车如果发生剧烈碰撞，车内的安全气囊会被弹出并瞬间充满气体。若碰撞后汽车的速度在很短时间内减小为零，关于安全气囊的作用，下列说法正确的是（　　）A. 增加了司机受到的撞击力B. 减少了碰撞前后司机动量的变化量C. 增加了碰撞前后司机动量的变化量D. 延长了司机的受力时间，减少了司机受到的撞击力【11题答案】【答案】D【解析】【详解】在碰撞过程中，司机的动量的变化量是一定的，但安全气囊会增加作用的时间，根据动量定理可知,可以减小司机受到的撞击力F，故ABC错误，D正确。故选D12. 两球在水平面上相向运动，发生正碰后都静止，则碰前两球的(    )A. 质量一定相等 B. 动能一定相等C. 动量大小一定相等 D. 速度大小一定相等【12题答案】【答案】C【解析】【详解】两球碰撞过程中动量守恒，碰后两球都静止，说明碰撞前后两球的总动量为零，故碰前两个球的动量大小相等，方向相反，ABD错误，C正确．13. 恒力F作用在质量为m的物体上，如图所示，由于地面对物体的摩擦力较大，没有被拉动，则经时间t，下列说法正确的是（　　）
 A. 拉力F对物体的冲量大小为零B. 拉力F对物体的冲量大小为FtC. 拉力F对物体的冲量大小是FtcosθD. 合力对物体的冲量大小为Ft【13题答案】【答案】B【解析】【分析】【详解】ABC．拉力F对物体的冲量大小为Ft，AC错误，B正确；D．由于物体处于静止状态，合力为零，故合力对物体的冲量大小为0，D错误。故选B。14. 平静的水面上停着一只小船，船头站立着一个人，人的质量为m=50kg，船的质量为M=100kg ，从某时刻起，人以v=10m/s的速度向船尾走去，走到船尾时他突然停止走动。不计水对船的阻力，船长为L=6m，则下列说法正确的是（　　）A. 人在船上走动过程中，船的速度为5m/sB. 人在船上走动过程中，船的位移是人的位移的2倍C. 走动时人的动量大于小船的动量D. 人突然停止走动后，小船由于惯性的缘故还会继续运动【14题答案】【答案】A【解析】【详解】A．对船和人组成的系统，水平方向上动量守恒，以人速度方向为正方向，由动量守恒定律得得故A正确；B．人从船头走到船尾，设人和船对地发生的位移大小分别为s1和s2，以人速度方向为正方向，由动量守恒定律得又 解得，即人的位移是船的2倍，故B错误；C．由系统动量守恒可知，走动时人的动量与小船的动量等大反向，故C错误；D．人“突然停止走动”是指人和船相对静止，设这时人、船的速度为v，则(M＋m)v=0所以v=0说明船的速度立即变为零，故D错误。故选A。15. 用如图所示实验能验证动量守恒定律。两块小木块A和B中间夹着一轻质弹簧，用细线捆在一起，放在光滑的水平台面上，将细线烧断，木块A、B被弹簧弹出，最后落在水平地面上落地点与平台边缘的水平距离分别为LA=1m ，LB=2m，实验结果表明下列说法正确的是（　　）
 A. 木块A、B离开弹簧时的速度大小之比vA：vB=1：2B. 木块A、B质量之比mA：mB=1：2C. 木块A、B离开弹簧时动量大小的之比pA：pB=1：2D. 木块A、B离开弹簧时的动能之比EA：EB=2：1【15题答案】【答案】A【解析】【详解】A．两个木块被弹出离开桌面后做平抛运动，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，因为下落的高度相等，所以运动的时间相等，水平方向上根据公式x=v0t及LA=1m，LB=2m，解得vA：vB=LA：LB=1：2故A正确；
B．弹簧弹开两个物体过程，对两个木块组成的系统，取向左为正方向，根据动量守恒定律得mAvA-mBvB=0解得mA：mB=vB：vA=2：1故B错误；C．根据动量的表达式pA= mAvApB =mBvB弹簧弹开两个物体过程，对两个木块组成的系统，取向左为正方向，根据动量守恒定律得mAvA-mBvB=0木块A、B离开弹簧时动量大小的之比pA：pB= mAvA：mBvB =1：1故C错误；D．根据动能的表达式可知EkA：EkB=1：2故D错误。故选A。16. 如图所示，在光滑水平面上质量分别为mA=2kg、mB=4kg ，速度的大小分别为vA=5m/s、vB=2m/s的A、B两小球沿同一直线相向运动，则（　　）
 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2kg·m/s ，方向水平向右C. 它们碰撞后如A球以vA’= 1m/s的速度被反向弹回，则B球的速度大小为2m/sD. 它们碰撞后如A球B球粘在一起，则两球共同运动的速度大小为3m/s【16题答案】【答案】B【解析】【详解】AB．以右为正方向，它们碰撞前的总动量是方向水平向右，碰撞过程动量守恒，碰撞后的总动量是2kg·m/s ，方向水平向右，故A错误，B正确；C．如A球以vA’= 1m/s的速度被反向弹回，则解得B球的速度为故C错误；D．碰撞后如A球B球粘在一起，则解得故D错误。故选B。二.填空题（每空2 分，共14分）17. 如图所示，R1=14Ω，R2=9Ω，当开关S扳到位置1时，电压表示数为2.8V，当开关S扳到位置2时，电压表示数为2.7V，则：电源的电动势E=_______，内阻r=______ 。
 【17题答案】【答案】    ①. 3V    ②. 1Ω【解析】【详解】[1][2]根据闭合电路欧姆定律代入数据解得，18. 某同学用如图所示的装置做验证动量守恒定律的实验．选用小球a为入射小球，b为被碰小球。
 （1）设小球a、b的质量分别为ma、mb；则它们的大小关系应ma______mb。（填“大于”、“等于”或“小于”）（2）放上被碰小球后，两小球a、b碰后的落点分别是图中水平面上的______点和______点。（3）本实验必须测量的物理量有以下哪些______；A．记录纸上O点到A、B、C各点的距离 B．小球a、b的质量ma、mbC．小球a、b的半径r  D．小球a、b 离开斜槽轨道末端后平抛飞行的时间t（4）某同学在做实验时，测量了过程中的各个物理量，利用上述数据验证碰撞中的动量守恒：若表达式________成立，则可验证在误差允许的范围内系统动量守恒。【18题答案】【答案】    ①. 大于    ②. A    ③. C    ④. AB    ⑤. 【解析】【详解】(1)[1]验证碰撞过程的动量守恒，为防止两个小球碰撞后入射球反弹，入射球的质量大于被碰球的质量。(2)[2][3]由图示可知，B为碰前入射小球落点的位置，A为碰后入射小球的位置，C为碰后被碰小球的位置。(3)[4] 碰撞前a的速度碰撞后a的速度碰撞后b的速度本实验动量守恒需要验证将球的速度表达式代入得所以需要测量两个小球的质量，记录纸上O点到A、B、C各点的距离；故AB正确，CD错误。故AB。(4)[5]若表达式成立，则可验证在误差允许的范围内系统动量守恒。三．解答题（共22分）19. 一枚在空中水平飞行的导弹，质量为m =500kg，在某点速度的大小为v=100m/s，方向如图，导弹在该点突然炸裂成两块，其中质量m1=200kg的一块沿着v的反方向飞去，速度大小为v1=50m/s，求炸裂后另一块的速度v2。【19题答案】【答案】200m/s【解析】【详解】在爆炸极短时间内，导弹所受的重力，远小于内部的爆炸力，系统动量守恒；根据动量守恒定律，有解得20. 花样滑冰是一个竞技体育与艺术完美结合的体育项目．在某花样滑冰赛场上，男女运动员一起以v0=2m/s的速度沿直线匀速滑行，某时刻男运动员将女运动员以v1=6m/s的速度向前推出，已知男运动员的质量为M=60kg，女运动员的质量为m=40kg，不计冰面的摩擦阻力，求：（1）将女运动员推出后，男运动员的速度；（2）在此过程中，男运动员推力的冲量大小。【20题答案】【答案】(1)v2= m/s；(2) I=160N·s；【解析】【详解】（1）设推出女运动员后，男运动员的速度为v2，根据动量守恒定律 解得，“﹣”表示男运动员受到方向与其初速度方向相反．（2）在此过程中，对运动员有：I=mv1-mv0，解得I=160N·s