2021-2022學(xué)年湖南省郴州市桂陽縣第三中學(xué)高二物理上學(xué)期期末試題含解析

1、2021-2022學(xué)年湖南省郴州市桂陽縣第三中學(xué)高二物理上學(xué)期期末試題含解析一、 選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1. 孤立導(dǎo)體是指導(dǎo)體附近無其它帶電體或?qū)w。一個(gè)孤立導(dǎo)體帶電量為q時(shí)，導(dǎo)體本身有一確定的電勢V。孤立導(dǎo)體就象能盛電的容器，我們用電容C=q/V來描述孤立導(dǎo)體的這種屬性.若已知一個(gè)半徑為R的孤立導(dǎo)體球的電勢是V=kq/R(k為靜電力常量k=9109Nm2/C2),若將地球看作導(dǎo)體球,半徑為R=6.4106m，估算地球的電容為：A.7.1104F B.7.110-4F C.1.410-4F D.1.4104F參考答案：B2. 如圖所示的LC振蕩電

2、路中，某時(shí)刻線圈中磁場方向向上，且電路的電流正在減小，則此時(shí)（ ）A.a點(diǎn)電勢比b點(diǎn)高 B.電容器兩極板間場強(qiáng)正在減小C.電路中電場能正在增大 D.線圈中感應(yīng)電動勢正在減小參考答案：AC3. 兩個(gè)分子從靠得不能再靠近的位置開始，使二者之間的距離逐漸增大，直到大于分子直徑的10倍以上.這一過程中，下列說法中正確的是（ ）A. 分子間的斥力在減小，引力在增大B. 分子間的相互作用力的合力先減小后增大C. 分子力總做正功D. 分子勢能先減小后增大參考答案：D【詳解】A、當(dāng)分子間距增大時(shí)，分子之間的引力和斥力都同時(shí)減小，故A錯(cuò)誤；BCD、當(dāng)兩個(gè)分子從靠近的不能再近的位置開始，使二者之間的距離逐漸增大，

3、達(dá)到分子間距等于r0的過程中，分子間的相互作用力（合力）減小，這個(gè)過程分子力表現(xiàn)為斥力，分子力做正功，分子勢能減?。划?dāng)從r0再增大時(shí)，分子引力減小的較慢，分子斥力減小的較快，故合力表現(xiàn)為引力，且增大，然后增大到某一值，又減少，至直到大于分子直徑的10倍，引力與斥力均幾乎為零，此過程分子力做負(fù)功，分子勢能增大，其合力為零，由以上分析可知，分子間相互作用力先減小，后增大，再減小，分子力先做正功后做負(fù)功，分子勢能先減小后增大，故BC錯(cuò)誤，D正確。4. (多選)現(xiàn)使線框以速度v勻速穿過磁場區(qū)域,若以初始位置為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，規(guī)定電流逆時(shí)針方向時(shí)的電動勢方向?yàn)檎?，B垂直紙面向里為正，則以下關(guān)于線框中的感應(yīng)電動

4、勢、磁通量、感應(yīng)電流及電功率的四個(gè)圖象正確的是( )參考答案：CD5. （多選）如圖所示，虛線表示某點(diǎn)電荷Q所激發(fā)電場的等勢面，已知a、b兩點(diǎn)在同一等勢面上，c、d兩點(diǎn)在另一個(gè)等勢面上。甲、乙兩個(gè)帶電粒子以相同的速率，沿不同的方向從同一點(diǎn)a射入電場，在電場中沿不同的軌跡adb曲線、acb曲線運(yùn)動。則下列說法正確的是(不計(jì)帶電粒子的重力)A.兩粒子所帶的電荷符號不同B.甲粒子經(jīng)過c點(diǎn)時(shí)的速度大于乙粒子經(jīng)過d點(diǎn)的速度C.兩個(gè)粒子的電勢能都是先減小后增大D經(jīng)過b點(diǎn)時(shí)，兩粒子的動能一定相等。參考答案：ABD二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 某實(shí)驗(yàn)小組采用如下圖所示的裝置來探究“功

5、與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，小車碰到制動裝置時(shí)，鉤碼尚未到達(dá)地面. 實(shí)驗(yàn)的部分步驟如下：將一塊一端帶有定滑輪的長木板固定在桌面上，在長木板的另一端固定打點(diǎn)計(jì)時(shí)器；把紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔，連在小車后端，用細(xì)線跨過定滑輪連接小車和鉤碼；把小車?yán)娇拷螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器的位置，接通電源，從靜止開始釋放小車，得到一條紙帶；關(guān)閉電源，通過分析小車位移與速度的變化關(guān)系來研究合外力對小車所做的功與速度變化的關(guān)系下圖是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，點(diǎn)O為紙帶上的起始點(diǎn)，A、B、C是紙帶上的三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間均有4個(gè)點(diǎn)未畫出，用刻度尺測得A、B、C到O的距離如下圖所示，已知所用交變電源的頻率為50 Hz，問：(1

6、)打B點(diǎn)時(shí)刻，小車的瞬時(shí)速度vB_m/s.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(2)本實(shí)驗(yàn)中，若鉤碼下落高度為h1時(shí)合外力對小車所做的功為W1，則當(dāng)鉤碼下落h2時(shí)，合外力對小車所做的功為_(用h1、h2、W1表示) (3)實(shí)驗(yàn)中，該小組同學(xué)畫出小車位移x與速率v的關(guān)系圖象如右圖所示. 根據(jù)該圖線形狀，某同學(xué)對W與v的關(guān)系作出的猜想，肯定不正確的是_AWv BWv2 CW DWv3參考答案：(1)0.40(2)W1(3)A、C7. “世界物理年”決議的作出是與愛因斯坦的相對論時(shí)空觀有關(guān)。一個(gè)時(shí)鐘，在它與觀察者有不同相對速度的情況下，時(shí)鐘的頻率是不同的，它們之間的關(guān)系如圖所示。由此可知，當(dāng)時(shí)鐘和觀察者的相對速

7、度達(dá)到0.6c（c為真空中的光速）時(shí)，時(shí)鐘的周期大約為 。在日常生活中，我們無法察覺時(shí)鐘周期的變化的現(xiàn)象，是因?yàn)橛^察者相對于時(shí)鐘的運(yùn)動速度 。若在高速運(yùn)行的飛船上有一只表，從地面上觀察，飛船上的一切物理、化學(xué)過程和生命過程都變 （填“快”或“慢”）了。參考答案：遠(yuǎn)小于光速 慢8. 圖甲為某同學(xué)研究自感現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)電路圖，用電流傳感器顯示器各時(shí)刻通過線圈L的電流。電路中電燈的電阻R1=6.0?，定值電阻R=2.0 ?，AB間電壓U=6.0 V。開關(guān)S原來閉合，電路處于穩(wěn)定狀態(tài)，在t1=1.0103 s時(shí)刻斷開關(guān)S，此時(shí)刻前后電流傳感器顯示的電流隨時(shí)間變化的圖線如圖乙所示。則線圈L的直流電阻RL=_

8、；斷開開關(guān)后通過電燈的電流方_(填“向左”或“向右”)；在t2=1.6103 s時(shí)刻線圈L中的感應(yīng)電動勢的大小為_.參考答案：9. （10分）簡單地說，光敏電阻就是一個(gè)簡單的_傳感器，熱敏電阻就是一個(gè)簡單的_傳感器。如圖所示是利用硫化鎘制成的光敏電阻自動計(jì)數(shù)的示意圖，其中A是發(fā)光儀器，B是光敏電阻（光照時(shí)電阻會變?。?，當(dāng)傳送帶上沒有物品擋住由 A射向 B的光信號時(shí)，光敏電阻的阻值_（填變大或變小），電壓表讀數(shù)_（填變大或變小）：當(dāng)傳送帶上有物品擋住由A射向B的光信號時(shí)，電壓表讀數(shù)_（填變大或變?。?。參考答案：光電 熱電 變小 變小 變大 （每空2分，共10分）10. 如右圖所示，理想變壓器有兩

9、個(gè)副線圈，匝數(shù)分別為n1和n2，所接負(fù)載4R1=R2。當(dāng)只閉合S1時(shí)，電流表示數(shù)為1A，當(dāng)S1和S2都閉合時(shí)，電流表示數(shù)為2A，則n1：n2為 。參考答案：11. 電磁波可以在真空中傳播；光是一種電磁波，電磁波在真空中的速度等于 。電磁波的波長、波速及頻率的關(guān)系： 參考答案：12. 如圖為陰極射線管的結(jié)構(gòu)示意圖，陰極射線發(fā)出的電子束在陰極和陽極間強(qiáng)電場的作用下沿直線運(yùn)動，如果在射線管所在區(qū)域內(nèi)加上垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，則電子束的偏轉(zhuǎn)方向?yàn)樨Q直_偏轉(zhuǎn)（選填“向上”、“ 向下”）。參考答案：向下 13. （6分）如圖所示，以知n1：n2=4：3 ，R2=100歐姆，變壓器沒有功率損耗。在原線圈加

10、上交流電U1=40 V則R2上的發(fā)熱功率是 。若R3=25時(shí)發(fā)熱功率與R2相同，則流過原線圈的電流I1和流過R3的電流I3之比為 。參考答案：9W，3：4三、 簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 很多轎車中設(shè)有安全氣囊以保障駕乘人員的安全，轎車在發(fā)生一定強(qiáng)度的碰撞時(shí)，利疊氮化納（NaN3）爆炸產(chǎn)生氣體（假設(shè)都是N2）充入氣囊若氮?dú)獬淙牒蟀踩珰饽业娜莘eV=56L，囊中氮?dú)饷芏?2.5kg/m3，已知氮?dú)獾哪栙|(zhì)最M=0.028kg/mol，阿伏加德羅常數(shù)NA=6.021023mol-1，試估算：（1）囊中氮?dú)夥肿拥目倐€(gè)數(shù)N；（2）囊中氮?dú)夥肿娱g的平均距離參考答案：解：（1）設(shè)N

11、2的物質(zhì)的量為n，則n=氮?dú)獾姆肿涌倲?shù)N=NA代入數(shù)據(jù)得N=31024（2）氣體分子間距較大，因此建立每個(gè)分子占據(jù)一個(gè)立方體，則分子間的平均距離，即為立方體的邊長，所以一個(gè)氣體的分子體積為：而設(shè)邊長為a，則有a3=V0解得：分子平均間距為a=3109m答：（1）囊中氮?dú)夥肿拥目倐€(gè)數(shù)31024；（2）囊中氮?dú)夥肿娱g的平均距離3109m【考點(diǎn)】阿伏加德羅常數(shù)【分析】先求出N2的物質(zhì)量，再根據(jù)阿伏加德羅常數(shù)求出分子的總個(gè)數(shù)根據(jù)總體積與分子個(gè)數(shù)，從而求出一個(gè)分子的體積，建立每個(gè)分子占據(jù)一個(gè)立方體，則分子間的平均距離，即為立方體的邊長，15. 真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷，所帶電量分別為和，相距2cm，求它們之間

12、的相互作用力，是引力還是斥力參考答案：，斥力解：根據(jù)庫侖定律，則有：；同種電荷相互吸引，所以該力為“斥力”【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握庫侖定律的公式，以及知道同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 如圖所示，固定在同一水平面內(nèi)的兩根光滑長直金屬導(dǎo)軌的間距L=1m，其右端接有阻值為R=0.4的定值電阻，整個(gè)裝置處在豎直向上磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.5T的勻強(qiáng)磁場中，一質(zhì)量為m=0.2kg的勻質(zhì)導(dǎo)體桿ab垂直于導(dǎo)軌放置，與兩導(dǎo)軌接觸良好?，F(xiàn)桿在水平向左的垂直于桿的恒力F=2N作用下從靜止開始沿導(dǎo)軌運(yùn)動，當(dāng)桿運(yùn)動的距離d=2米時(shí)，速度恰好達(dá)到最大。已知桿接入電路的電阻r

13、=0.1，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，重力加速度為g=10m/s2。求：（1）桿的最大速度值；及桿達(dá)到最大速度時(shí)a、b兩端的電壓。（2）桿從靜止開始到恰好達(dá)到最大速度的過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量。參考答案：（1）設(shè)桿速度的最大值為V，電路中的最大感應(yīng)電動勢： E=BLV -（1分） 對應(yīng)的電流： -（1分）桿速度最大時(shí)，桿處于平衡狀態(tài): -（1分）聯(lián)解有： -（1分） 此時(shí)：Uab=IR=1.6V -（1分）(2) 由能量守恒定律得，電路中總熱量：-（1分） 電阻R上的熱量為： -（1分） 由有：-17. （9分）如圖所示，已知平行板電容器兩極板間距離d=4mm，充電后兩極電勢差U=120V（A板為正極板，B板為負(fù)極板），若它的電容C=3uF,且P到A板距離為1mm。（B板接地，電勢為0V）.求：（1）電容器每個(gè)極板的帶電量；(2)兩板間的電場強(qiáng)度；（3）P點(diǎn)的電勢；參考答案：18. 如圖所示，水平絕緣軌道AB與處于豎直平面內(nèi)的半圓形絕緣光滑軌道BC平滑連接，半圓形軌道的半徑R=0.40m。軌道所在空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度E=1.0104N/C。現(xiàn)有一電荷量q=+1.010-4C，質(zhì)量m=0.10kg的帶電體（可視為質(zhì)點(diǎn)），在水平軌道