甘肅省張掖市民樂縣第一中學(xué)2021-2022學(xué)年高二(下)3月教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)物理(解析版).docx

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民樂一中2021—2022學(xué)年第二學(xué)期高二年級(jí)3月教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)物理試卷一、選擇題(本題共12小題,共56分。其中1-8題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意,每題4分;9-12題有多個(gè)選項(xiàng)符合題意,每題6分,漏選得3分,不選或錯(cuò)選得0分。)1.以下實(shí)例中不是利用反沖現(xiàn)象的是A.當(dāng)槍發(fā)射子彈時(shí),槍身會(huì)同時(shí)向后運(yùn)動(dòng)B.烏賊向前噴水從而使自己向后游動(dòng)C.火箭中的火藥燃燒向下噴氣推動(dòng)自身向上運(yùn)動(dòng)D.戰(zhàn)斗機(jī)在緊急情況下拋出副油箱以提高機(jī)身的靈活性【1題答案】【答案】D【解析】【詳解】A.當(dāng)槍發(fā)射子彈時(shí),槍身同時(shí)受到一個(gè)反向的力會(huì)向后運(yùn)動(dòng),故A是反沖現(xiàn)象;B.烏賊向前噴水從而使自己受到一個(gè)向后的力,向后游動(dòng),故B是反沖現(xiàn)象;C.火箭中的火藥燃燒向下噴氣而自身受到一個(gè)向上的推力,推動(dòng)自身向上運(yùn)動(dòng),故C是反沖現(xiàn)象;D.戰(zhàn)斗機(jī)拋出副油箱,質(zhì)量減小,慣性減小,機(jī)身的靈活性提高,故D不是反沖現(xiàn)象.故選D.2.如圖所示質(zhì)量為m的物塊沿傾角為θ的斜面由底端向上滑去,經(jīng)過時(shí)間t1速度為零后下滑,又經(jīng)過時(shí)間t2回到斜面底端,在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中,重力對(duì)物塊的總沖量為( ?。〢.0B.mgsinθ(t1+t2)C.mgsinθ(t1-t2)D.mg(t1+t2)【2題答案】【答案】D【解析】【詳解】對(duì)于往返的全過程,重力的作用時(shí)間為t1+t2;故重力的沖量I=mg(t1+t2);故選D.【點(diǎn)睛】沖量等于力與時(shí)間的乘積,與其他因素?zé)o關(guān),故直接由I=Ft即可求出重力的沖量.3.如圖所示,在光滑水平地面上質(zhì)量為2kg的小球A以3m/s速度向右運(yùn)動(dòng),與靜止的質(zhì)量為1kg的小球B發(fā)生正碰,碰后B的速度大小可能為( ?。?A.1m/sB.1.5m/sC.3.5m/sD.4.5m/s【3題答案】【答案】C【解析】【詳解】如果兩球發(fā)生完全非彈性碰撞,碰撞后兩者速度相等,設(shè)為v,碰撞過程系統(tǒng)動(dòng)量守恒,以A的初速度方向?yàn)檎较?,由?dòng)量守恒定律得代入數(shù)據(jù)解得v=2m/s如果兩球發(fā)生完全彈性碰撞,碰撞過程系統(tǒng)動(dòng)量守恒、機(jī)械能守恒,以碰撞前A的速度方向?yàn)檎较颍蓜?dòng)量守恒定律得由機(jī)械能守恒定律得代入數(shù)據(jù)解得vA=1m/s,vB=4m/s碰撞后B的速度大小范圍是2m/s≤vB≤4m/s故選C。4.某機(jī)車以0.8m/s的速度駛向停在鐵軌上的15節(jié)車廂,跟它們對(duì)接。機(jī)車跟第1節(jié)車廂相碰后,它們連在一起具有一個(gè)共同的速度,緊接著又跟第2節(jié)車廂相碰,就這樣,直至碰上最后一節(jié)車廂。設(shè)機(jī)車和車廂的質(zhì)量都相等,則跟最后一節(jié)車廂相碰后車廂的速度為(鐵軌的摩擦忽略不計(jì))( ?。〢.0.053m/sB.0.05m/sC.0.057m/sD.0.06m/s【4題答案】【答案】B【解析】【分析】 【詳解】取機(jī)車和15節(jié)車廂整體為研究對(duì)象,由動(dòng)量守恒定律得則故B正確ACD錯(cuò)誤。故選B。5.關(guān)于正弦交變電流的產(chǎn)生過程,下列說法正確的是( ?。〢.當(dāng)線圈平面與中性面垂直時(shí),電流方向發(fā)生變化B.線圈平面經(jīng)中性面時(shí)開始計(jì)時(shí),周期內(nèi),電流先增大后減小C.線圈平面與中性面垂直開始計(jì)時(shí),2個(gè)周期內(nèi)電流方向改變4次D.線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過程中通過線圈的磁通量最大的位置,也是感應(yīng)電流最大的位置【5題答案】【答案】C【解析】【詳解】線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過程中,在中性面位置,磁通量最大、電流等于零,方向改變,2個(gè)周期方向改變4次,由中性面經(jīng)周期到與中性面垂直,電流逐漸增大到最大。故C正確,ABD錯(cuò)誤。故選C。6.矩形線框在勻強(qiáng)磁場(chǎng)內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)過程中,線框輸出的交流電壓隨時(shí)間變化的圖像如圖所示,下列說法中正確的是( ?。〢.交流電壓的有效值為36VB.交流電壓的最大值為36V,頻率為50HzC.2s末線框平面垂直于磁場(chǎng),通過線框的磁通量最大D.1s末線框平面垂直于磁場(chǎng),通過線框的磁通量變化得最快【6題答案】 【答案】C【解析】【分析】【詳解】A.根據(jù)圖像可知,該交流電壓的最大值為36V,有效值為V=36V故A錯(cuò)誤;B.根據(jù)圖像可知,該交流電壓的周期為4s,故頻率為f==025Hz故B錯(cuò)誤;C.由圖像可知,2s末該交變電流的電壓為零,線框平面垂直于磁場(chǎng),通過線框的磁通量最大,故C正確;D.由圖像可知,在1s末,該交變電流的電壓最大,此時(shí)線框平面與磁場(chǎng)平行,通過線框的磁通量變化得最快,故D錯(cuò)誤。故選C。7.如圖所示為一交流電壓隨時(shí)間變化的圖象。每個(gè)周期內(nèi),前三分之一周期電壓按正弦規(guī)律變化,后三分之二周期電壓恒定。根據(jù)圖中數(shù)據(jù)可得此交流電壓的有效值為(  )A.7.5VB.2VC.8VD.3V【7題答案】【答案】B【解析】【詳解】由電壓隨時(shí)間變化的圖象可知,它不是正弦式電流,因此有效值不是等于最大值除以,取一個(gè)周期進(jìn)行分析,在0~1s內(nèi)是正弦式電流,則電壓的有效值等于V。在1~3s內(nèi)是恒定電流,則有效值等于9V。則在0~3s內(nèi),產(chǎn)生的熱量為 解得故選B。8.在如圖所示的電路中,若僅減小交變電流的頻率,3盞電燈亮度的變化是()A.L1將變亮B.L2將變暗C.L3將變暗D.L1、L2、L3將都變亮【8題答案】【答案】AB【解析】【詳解】A.感抗為,容抗為.當(dāng)頻率減小時(shí),感抗變小,容抗變大.感抗變小,對(duì)交流電的阻礙作用變小,所以L1變亮,故A正確;B.容抗變大,對(duì)交流電的阻礙作用變大,所以L2變暗,故B正確;C.電阻器對(duì)交流電的阻礙作用不隨頻率改變,所以L3亮度不變,故C錯(cuò)誤,D.所以L1變亮、L2變暗、L3不變.故D錯(cuò)誤.9.在圖(a)所示的交流電路中,電源電壓的有效值為220V,理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10:1,R1、R2、R3均為固定電阻,R2=10Ω,R3=20Ω,各電表均為理想電表。已知電阻R2中電流i2隨時(shí)間t變化的正弦曲線如圖(b)所示。下列說法正確的是(  )A.所用交流電的頻率為50HzB.電壓表的示數(shù)為100VC.若增大R2的阻值,電流表示數(shù)變大D.變壓器傳輸?shù)碾姽β蕿?5.0W 【9題答案】【答案】ACD【解析】【詳解】A.交流電的頻率為故A正確;B.通過電流的有效值為兩端即副線圈兩端的電壓,根據(jù)歐姆定律可知根據(jù)理想變壓器的電壓規(guī)律可知原線圈的電壓電阻兩端分壓即為電壓表示數(shù),即故B錯(cuò)誤;C.若增大R2的阻值,設(shè)副線圈的電流為為I副,原線圈的電流為為I原,則有根據(jù)理想變壓器的電壓規(guī)律可得 若增大R2的阻值,則負(fù)載電阻增大,原線圈的電流減小,則原線圈兩端電壓增大,根據(jù)理想變壓器的電壓規(guī)律,副線圈電壓也增大,所以電流表示數(shù)增大,故C正確;D.副線圈中流過的總電流為變壓器原副線圈傳輸?shù)墓β蕿楣蔇正確;故選ACD。10.如圖所示為遠(yuǎn)距離交流輸電的簡(jiǎn)化電路圖.發(fā)電廠的輸出電壓是U,用等效總電阻是r的兩條輸電線輸電,輸電線路中的電流是I1,其末端間的電壓為U1.在輸電線與用戶間連有一理想變壓器,流入用戶端的電流為I2.則()A.用戶端的電壓為B.輸電線上的電壓降為U-U1C.理想變壓器的輸入功率為I12rD.輸電線路上損失的電功率為I1U【10題答案】【答案】AB【解析】【詳解】A、由于輸電線與用戶間連有一理想變壓器,設(shè)用戶端的電壓是U2,則U1I1=U2I2,得:;故A正確;B、輸電線上電壓降為△U=U-U1,故B正確;C、輸入功率P=U1I1,故C錯(cuò)誤;D、損失的功率,故D錯(cuò)誤; 故選AB.11.如圖所示,小車放在光滑的水平面上,將繩系著的小球拉開到一定的角度,然后同時(shí)放開小球和小車.以小球和小車為系統(tǒng).那么在以后的過程中()A.小球向左擺動(dòng)時(shí),小車也向左擺動(dòng),且系統(tǒng)動(dòng)量守恒B.小球向左擺動(dòng)時(shí),小車向右運(yùn)動(dòng),且系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒C.小球向左擺到最高點(diǎn),小球的速度為零而小車速度不為零D.在任意時(shí)刻,小球和小車在水平方向的動(dòng)量一定大小相等、方向相反【11題答案】【答案】BD【解析】【詳解】AB.小球與小車組成的系統(tǒng)在水平方向不受外力,豎直方向所受外力不為零,故系統(tǒng)只在在水平方向動(dòng)量守恒,系統(tǒng)在水平方向動(dòng)量守恒,系統(tǒng)總動(dòng)量為零,小球與車的動(dòng)量大小相等、方向相反,小球向左擺動(dòng)時(shí),小車向右運(yùn)動(dòng),故A錯(cuò)誤,B正確;C.小球向左擺到最高點(diǎn),小球的速度為零而小車的速度也為零,故C錯(cuò)誤;D.系統(tǒng)只在在水平方向動(dòng)量守恒,在任意時(shí)刻,小球和小車在水平方向的動(dòng)量一定大小相等、方向相反.故D正確;故選BD.12.如圖所示,長(zhǎng)木板A放在光滑的水平面上,質(zhì)量為m=2kg的另一物體B以水平速度v0=3m/s滑上原來靜止的長(zhǎng)木板A的表面,由于A、B間存在摩擦,之后A、B速度隨時(shí)間變化情況如圖乙所示,則下列說法正確的是() A.木板獲得的動(dòng)能為2JB.系統(tǒng)損失的機(jī)械能為4JC.木板A的最小長(zhǎng)度為1.5mD.A,B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1【12題答案】【答案】AC【解析】【詳解】A、由圖示圖象可知,木板獲得的速度為v=1m/s,A、B組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒,以B的初速度方向?yàn)檎较颍鶕?jù)動(dòng)量守恒定律可得:mv0=(m+mA)v,解得:mA=4?kg,則A的動(dòng)能為;故A正確.B、系統(tǒng)損失的動(dòng)能,故B錯(cuò)誤.C、木板A的長(zhǎng)度,最小長(zhǎng)度為1.5?m.故C正確.D、B加速度大小:,由牛頓第二定律得μmg=ma,得μ=0.2.故D錯(cuò)誤.故選AC.【點(diǎn)睛】本題屬于木塊在木板上滑動(dòng)類型,既考查讀圖能力,知道v-t圖象的斜率表示加速度、面積表示位移,要有運(yùn)用牛頓第二定律、功能關(guān)系處理復(fù)雜力學(xué)問題的能力.二、實(shí)驗(yàn)題(每空2分,共14分)13.如圖所示,為探究變壓器線圈兩端電壓與匝數(shù)的關(guān)系,我們把沒有用導(dǎo)線相連的線圈套在同一閉合的鐵芯上,一個(gè)線圈連到電源的輸出端,另一個(gè)線圈連到小燈泡上,如圖所示,試回答下列問題: (1)線圈應(yīng)連到學(xué)生電源的______(選填“直流”、“交流”)輸出端上;(2)將與燈泡相連的線圈拆掉部分匝數(shù),其余裝置不變繼續(xù)實(shí)驗(yàn),燈泡亮度將______(選填“變亮”、“變暗”),這說明燈泡兩端的電壓______(選填“變大”、“變小”);【13題答案】【答案】①.交流②.變暗③.變小【解析】【詳解】(1)[1]變壓器利用交流電工作,所以線圈應(yīng)連到學(xué)生電源的交流輸出端。(2)[2][3]副線圈匝數(shù)減少,由變壓器原副線圈兩端電壓與線圈匝數(shù)的關(guān)系可知,副線圈兩端電壓降低,燈泡亮度變暗,說明燈泡兩端的電壓變小。14.某同學(xué)用如圖甲所示的裝置做“探究碰撞中的不變量”的實(shí)驗(yàn)。斜槽末端的重垂線在白紙上所指的位置記為O點(diǎn)。先將a球從斜槽軌道上某固定點(diǎn)處由靜止釋放,a球在水平地面上的記錄紙上留下壓痕,重復(fù)10次;再把同樣大小的b球靜止放在斜槽軌道末端,讓a球仍從原固定點(diǎn)由靜止開始滾下,和b球相碰后,兩球分別落在記錄紙的不同位置處,重復(fù)10次。各落點(diǎn)的平均位置如圖甲所示,記為A、B、C點(diǎn)。(1)本實(shí)驗(yàn)必須測(cè)量的物理量有___________。A.斜槽軌道末端到水平地面的高度HB.小球a、b的質(zhì)量ma、mbC.小球a、b的半徑rD.小球a、b離開斜槽軌道末端后平拋飛行的時(shí)間tE.記錄紙上O點(diǎn)到A、B、C各點(diǎn)的距離OA、OB、OCF.a(chǎn)球的固定釋放點(diǎn)到斜槽軌道末端的高度差h(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求,ma___________(填“大于”“小于”或“等于”)mb。(3)為測(cè)定未放小球b時(shí),小球a落點(diǎn)的平均位置,把刻度尺的零刻度線跟記錄紙上的O點(diǎn)對(duì)齊,如圖乙給出了小球a落點(diǎn)附近的情況,由圖可得OB的距離應(yīng)為___________cm。(4)按照本實(shí)驗(yàn)方法,若mv為不變量,要驗(yàn)證的等式是___________。 【14題答案】【答案】①.BE②.大于③.45.95(45.93~45.97均正確)④.【解析】【詳解】(1)[1]由碰撞過程動(dòng)量守恒可得再由平拋規(guī)律,,整理以上各式可得所以本實(shí)驗(yàn)必須測(cè)量的物理量有小球a、b的質(zhì)量、記錄O點(diǎn)到A、B、C各點(diǎn)的距離OA、OB、OC。故選BE(2)[2]根據(jù)動(dòng)量守恒定律可知若碰撞小球a的質(zhì)量小于b球的質(zhì)量,則小球a可能被碰回,所以a球質(zhì)量必須大于b球質(zhì)量.(3)[3]根據(jù)毫米刻度尺讀數(shù)規(guī)則可知OB=45.95±0.02cm(4)[4]根據(jù)(1)問分析可知,驗(yàn)證動(dòng)量守恒的驗(yàn)證式是三、計(jì)算題(本題共4小題,共40分。解答時(shí)必須要有必要的文字說明和解題步驟,有數(shù)值計(jì)算的要注明單位,只寫出最后答案的不得分)15.矩形線圈的面積是0.05m2,共100匝,線圈電阻為2Ω,外接電阻為R=8Ω,線圈在磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中以300r/min的轉(zhuǎn)速繞垂直于磁感線的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),如圖所示,若從中性面開始計(jì)時(shí),求: (1)線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式;(2)線圈從開始計(jì)時(shí)經(jīng)時(shí),線圈中電流的瞬時(shí)值。【15題答案】【答案】(1)e=50sin10πt(V);(2)4.33A【解析】【詳解】(1)由題意知?jiǎng)t電動(dòng)勢(shì)最大值電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值為將已知數(shù)據(jù)代入可得(2)由,代入數(shù)據(jù)得當(dāng)時(shí),線圈中電流瞬時(shí)值為16.質(zhì)量m=1kg的小球從高h(yuǎn)1=20m處自由下落到軟墊上,反彈后上升的最大高度h2=5m,小球與軟墊接觸的時(shí)間t=1s,不計(jì)空氣阻力,g=10m2/s,以豎直向下為正方向,求:(1)小球與軟墊接觸前后的動(dòng)量改變量;(2)接觸過程中軟墊對(duì)小球的平均作用力大小.【16題答案】 【答案】(1)動(dòng)量改變量的大小為,方向豎直向上.(2)40N【解析】【分析】(1)據(jù)動(dòng)能定理求出小球與軟墊接觸前后的速度,進(jìn)而求出小球與軟墊接觸前后的動(dòng)量改變量;(2)對(duì)小球與軟墊接觸過程,應(yīng)用動(dòng)量定理求出接觸過程中軟墊對(duì)小球的平均作用力.【詳解】(1)小球從開始下落到接觸軟墊過程,由動(dòng)能定理可得:,解得:小球與軟墊接觸前速度,方向豎直向下.小球反彈上升過程,由動(dòng)能定理得:,解得:小球與軟墊接觸后速度,方向豎直向上.以豎直向下為正方向,則小球與軟墊接觸前后的動(dòng)量改變量即動(dòng)量改變量的大小為,方向豎直向上.(2)以豎直向下為正方向,對(duì)接觸過程中小球應(yīng)用動(dòng)量定理得:代入數(shù)據(jù)解得:軟墊對(duì)小球的平均作用力大小【點(diǎn)睛】動(dòng)量、動(dòng)量的變化都是矢量;同一直線上的矢量運(yùn)算可先規(guī)定正方向,將矢量運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)化成代數(shù)運(yùn)算.17.如圖所示,理想變壓器原線圈中輸入電壓U1=3300V,副線圈兩端電壓U2=220V,輸出端連有完全相同的兩個(gè)燈泡L1和L2,繞過鐵芯的導(dǎo)線所接的電壓表V的示數(shù)U=2V,求:(1)原線圈n1等于多少匝?(2)當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí),電流表A2的示數(shù)I2=5A.則電流表A1的示數(shù)I1為多少?(3)在(2)中情況下,當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí),電流表A1的示數(shù)I1′等于多少?【17題答案】【答案】(1)1650匝;(2)A;(3)A【解析】【詳解】(1)由變壓器電壓與匝數(shù)的關(guān)系可得 則n1=1650匝。(2)當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí),有(3)當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí),有Ω當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí),設(shè)副線圈總電阻為R′,有Ω副線圈中的總電流為由可知18.如圖所示,在距水平地面高h(yuǎn)=0.80m的水平桌面一端的邊緣放置一個(gè)質(zhì)量m=0.80kg的木塊B,桌面的另一端有一塊質(zhì)量M=1.0kg的木塊A以初速度v0=4.0m/s開始向著木塊B滑動(dòng),經(jīng)過時(shí)間t=0.80s與B發(fā)生碰撞,碰后兩木塊都落到地面上.木塊B離開桌面后落到地面上的D點(diǎn).設(shè)兩木塊均可以看作質(zhì)點(diǎn),它們的碰撞時(shí)間極短,且已知D點(diǎn)距桌面邊緣的水平距離s=0.60m,木塊A與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25,重力加速度取g=10m/s2.求: (1)兩木塊碰撞前瞬間,木塊A的速度大小;(2)木塊B離開桌面時(shí)的速度大小;(3)木塊A落到地面上的位置與D點(diǎn)之間的距離.【18題答案】【答案】(1)2.0m/s;(2)1.5m/s;(3)0.28m.【解析】【詳解】(1)木塊A在桌面上受到滑動(dòng)摩擦力作用做勻減速運(yùn)動(dòng),根據(jù)牛頓第二定律,木塊A的加速度=2.5m/s2設(shè)兩木塊碰撞前A的速度大小為v,根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式,得=2.0m/s(2)兩木塊離開桌面后均做平拋運(yùn)動(dòng),設(shè)木塊B離開桌面時(shí)的速度大小為v2,在空中飛行的時(shí)間為t′.根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律有,s=v2t′解得=1.5m/s(3)設(shè)兩木塊碰撞后木塊A的速度大小為v1,根據(jù)動(dòng)量守恒定律有解得=0.80m/s設(shè)木塊A落到地面過程的水平位移為s′,根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律,得=0.32m則木塊A落到地面上的位置與D點(diǎn)之間的距離=0.28m

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