2021-2022學(xué)年湖北省荊門市潞市中學(xué)高二物理上學(xué)期期末試題含解析

1、2021-2022學(xué)年湖北省荊門市潞市中學(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. 兩個(gè)相同的金屬小球，分別帶電后相距較遠(yuǎn)距離時(shí)的庫(kù)侖力為F，將兩球接觸后放回原處，相互作用的庫(kù)侖力大小仍為F，則兩個(gè)小球原來(lái)所帶的電荷（ ）A可能為等量同種電荷 B可能為不等量的同種電荷C可能為不等量的異種電荷 D不可能為異種電荷參考答案：AC2. （多選題）我國(guó)發(fā)射的風(fēng)云一號(hào)氣象衛(wèi)星是極地衛(wèi)星，衛(wèi)星飛過(guò)兩極上空，其軌道平面與赤道平面垂直，周期為12h；我國(guó)發(fā)射的風(fēng)云二號(hào)氣象衛(wèi)星是地球同步衛(wèi)星，周期是24h，由此可知，兩顆衛(wèi)星相比較（）A風(fēng)云二號(hào)

2、氣象衛(wèi)星距地面較近B風(fēng)云一號(hào)氣象衛(wèi)星距地面較近C風(fēng)云一號(hào)氣象衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)速度較大D風(fēng)云一號(hào)氣象衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)速度較小參考答案：BC解：A、B、由題，“風(fēng)云一號(hào)”氣象衛(wèi)星的周期小于“風(fēng)云一號(hào)”氣象衛(wèi)星的周期，根據(jù)公式分析得知，“風(fēng)云一號(hào)”氣象衛(wèi)星半徑r較小，距地面較近故A錯(cuò)誤，B正確 C、D、G是常量，M是地球的質(zhì)量，不變，“風(fēng)云一號(hào)”氣象衛(wèi)星半徑r較小，由公式v=可知，“風(fēng)云一號(hào)”氣象衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)速度較大故C正確，D錯(cuò)誤故選：BC3. 如圖，兩根絕緣細(xì)線吊著一根銅棒，空間存在垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，棒中通有向右的電流時(shí)兩線上拉力大小均為F1，若棒中電流大小不變方向相反，兩線上的拉力大小均為F2，且F2F1

3、，則銅棒所受磁場(chǎng)力大小為（）AF1+F2BF2F1C2F1+2F2D2F1F2參考答案：B【考點(diǎn)】安培力；共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用【分析】由題意知，導(dǎo)體棒受到的磁場(chǎng)力方向在豎直方向，因?yàn)殡娏鞣聪驎r(shí)磁場(chǎng)力同樣反向，又因?yàn)榉聪驎r(shí)，彈簧秤讀數(shù)增大，由此可知電流自左向右時(shí)，導(dǎo)體棒受磁場(chǎng)力方向向上，根據(jù)左手定則可知，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里因?yàn)殡娏鞣聪颍艌?chǎng)力只改變方向，不改變大小，根據(jù)導(dǎo)體棒的平衡可以求出安培力的大小表達(dá)式【解答】解：令銅棒的重力為G，安培力的大小為F，則由平衡條件得：2F1=GF 當(dāng)電流反向時(shí)，磁場(chǎng)力變?yōu)樨Q直向下，此時(shí)同樣根據(jù)導(dǎo)體棒平衡有：2F2=G+F 由和可得：G=F1+F2 F=F

4、2F1則B正確故選：B4. 關(guān)于電場(chǎng)的描述，以下說(shuō)法正確的是A.點(diǎn)電荷之間的相互作用是通過(guò)電場(chǎng)實(shí)現(xiàn)的B.在電場(chǎng)中某一固定點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小不斷變化的C.在電場(chǎng)中某一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小與放在該點(diǎn)的試驗(yàn)電荷有關(guān)D.電場(chǎng)線是實(shí)際存在的線，人們可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到參考答案：A5. （多選）如圖所示，卷?yè)P(yáng)機(jī)的細(xì)繩通過(guò)光滑的定滑輪用恒力F拉放在傾角為30粗糙斜面上的木箱，使之以的加速度沿斜面勻加速向上移動(dòng)x，已知木箱的質(zhì)量為m，拉力F=mg。則在此過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是A木箱受到的摩擦力為B重力勢(shì)能增加了C動(dòng)能增加了D多消耗的電能為參考答案：ABC試題分析： 根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律：得：，A正確；在這個(gè)過(guò)程中，木箱

5、克服重力做了的功，所以重力勢(shì)能增加了，所以B正確；根據(jù)動(dòng)能定理：，C對(duì)；根據(jù)能量守恒：電動(dòng)機(jī)多消耗電能，D錯(cuò)?？键c(diǎn)：考查了牛頓運(yùn)動(dòng)定律和功能關(guān)系二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 磁電式儀表的線圈通常用鋁框作骨架，把線圈繞在鋁框上，這樣做的目的是_（選填“防止”或“利用”）渦流而設(shè)計(jì)的，起_（選填“電磁阻尼”或“電磁驅(qū)動(dòng)”）的作用。參考答案：利用，電磁阻尼解：常用鋁框做骨架，當(dāng)線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)致鋁框的磁通量變化，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流，出現(xiàn)安培阻力，使其很快停止擺動(dòng)而塑料做骨架達(dá)不到電磁阻尼的作用，這樣做的目的是利用渦流；故答案為：利用，電磁阻尼7. （2分）在粗糙的水平面

6、上用水平恒力F推動(dòng)質(zhì)量為m的物體，由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)1s撤去外力F，又經(jīng)過(guò)2s物體停止運(yùn)動(dòng)，則物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為_(kāi)。參考答案：F/3mg8. 一物塊以一定的初速度從斜面底端開(kāi)始沿粗糙斜面上滑，上升至最高點(diǎn)后又從斜面上滑下，某段時(shí)間內(nèi)物體的vt圖象如圖所示.取g=10 m/s2，則由此可知斜面的傾角為 （sin 37=0.6，cos 37=0.8）參考答案：9. 某同學(xué)在研究性學(xué)習(xí)中，利用所學(xué)的知識(shí)解決了如下問(wèn)題：一輕質(zhì)彈簧豎直懸掛于某一深度為h=30.0cm且開(kāi)口向下的小筒中（沒(méi)有外力作用時(shí)彈簧的下端位于筒內(nèi)，用測(cè)力計(jì)可以同彈簧的下端接觸），如圖甲所示，若本實(shí)驗(yàn)的長(zhǎng)度測(cè)量工具只能測(cè)

7、量露出筒外彈簧的長(zhǎng)度l，現(xiàn)要測(cè)出彈簧的原長(zhǎng)l0和彈簧的勁度系數(shù)，該同學(xué)通過(guò)改變l而測(cè)出對(duì)應(yīng)的彈力F，作出Fl圖象如圖乙所示，則彈簧的勁度系數(shù)為k= N/m，彈簧的原長(zhǎng)l0= 參考答案：200； 20cm【考點(diǎn)】探究影響摩擦力的大小的因素【分析】根據(jù)胡克定律寫出F與l的關(guān)系式，然后結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)求解即可【解答】解：根據(jù)胡克定律F與l的關(guān)系式為：F=k（l+hl0）=kl+k（hl0），從圖象中可得直線的斜率為2N/cm，截距為20N，故彈簧的勁度系數(shù)為：k=2N/cm=200N/m由k（hl0）=20N于是：l0=20cm故答案為：200； 20cm10. 弦樂(lè)器小提琴是由兩端固定的琴弦產(chǎn)生振動(dòng)而

8、發(fā)音的，如圖甲所示。為了研究同一根琴弦振動(dòng)頻率與哪些因素有關(guān)，可利用圖乙所示的實(shí)驗(yàn)裝置，一塊厚木板上有AB兩個(gè)楔支撐著琴弦，其中A楔固定，B楔可沿木板移動(dòng)來(lái)改變琴弦振動(dòng)部分的長(zhǎng)度，將琴弦的末端固定在木板O點(diǎn)，另一端通過(guò)滑輪接上砝碼以提供一定拉力，輕輕撥動(dòng)琴弦，在AB間產(chǎn)生振動(dòng)。C（1）先保持拉力為150N不變，改變AB的距離L（即改變琴弦長(zhǎng)度），測(cè)出不同長(zhǎng)度時(shí)琴弦振動(dòng)的頻率，記錄結(jié)果如表1所示表1長(zhǎng)度大小L /m1.000.850.700.550.40振動(dòng)頻率f /Hz150176214273375從表1數(shù)據(jù)可判斷在拉力不變時(shí)，琴弦振動(dòng)的頻率f與弦長(zhǎng)L的關(guān)系為_(kāi)。（2）保持琴弦長(zhǎng)度為0.80m

9、不變，改變拉力，測(cè)出不同拉力時(shí)琴弦振動(dòng)的頻率，記錄結(jié)果如表2所示。表2拉力大小F /N360300240180120振動(dòng)頻率f /Hz290265237205168從表2數(shù)據(jù)可判斷在琴弦長(zhǎng)度不變時(shí)，琴弦振動(dòng)的頻率f與拉力F的關(guān)系為_(kāi)。（3）如果在相同的環(huán)境中研究不同種類的小提琴琴弦，除了長(zhǎng)度L和拉力F以外，你認(rèn)為還有哪些因素會(huì)影響琴弦振動(dòng)的頻率?試列舉可能的兩個(gè)因素：_。參考答案：（1）頻率f與弦長(zhǎng)L成反比 （2）頻率f與拉力F的平方根成正比 （3）在上述相同的環(huán)境中，影響弦振動(dòng)頻率還可能與弦本身的結(jié)構(gòu)有關(guān)，如弦的半徑（即直徑、粗細(xì)等）或弦的材料（即密度、單位長(zhǎng)度的質(zhì)量等）。11. 密立根油滴

10、實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步證實(shí)了電子的存在，揭示了電荷的非連續(xù)性.如圖所示是密立根實(shí)驗(yàn)的原理示意圖，設(shè)小油滴質(zhì)量為m，調(diào)節(jié)兩板間電勢(shì)差為U，當(dāng)小油滴懸浮在兩板間電場(chǎng)中不動(dòng)時(shí)，測(cè)出兩板間距離為d.可求出小油滴的電荷量q=_.參考答案：12. 某電路兩端交流電壓u=Umsin100t(V)，在t=0.005s時(shí)刻，電壓u值為10V。接在此電路兩端的電壓表示數(shù)為_(kāi)V。如將阻值為R的電阻接在此交流電壓上時(shí)電阻消耗的功率為P；而改接在電壓為U0的直流電壓上時(shí)功率為P/4，則U0=_ _V。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）參考答案：7.07；3.54 13. （4分）如圖所示，已知電源的內(nèi)電阻r=2，定值電阻R1=0.5，R0是

11、阻值范圍為05的滑動(dòng)變阻器，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R0的阻值調(diào)為_(kāi)時(shí)，電阻R1上消耗的功率最大；當(dāng)滑動(dòng)變阻器的阻值R0調(diào)為_(kāi)時(shí)，變阻器上所消耗的功率最大。參考答案：0、2.5三、 簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 如圖所示，水平放置的兩平行金屬板間距為 d ，電壓大小為U，上板中央有孔，在孔正下方的下板表面上有一個(gè)質(zhì)量為 m、電量為q的小顆粒，將小顆粒由靜止釋放，它將從靜止被加速，然后沖出小孔，則它能上升的最大高度 h = _， 參考答案： ;試題分析:小顆粒由靜止釋放，電場(chǎng)力對(duì)它做正功，重力做負(fù)功，從小顆粒由靜止釋放到最高點(diǎn)過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理得qU-mg（d+h）=0，解得，h=考

12、點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)；動(dòng)能定理的應(yīng)用；機(jī)械能守恒定律15. (12分)物質(zhì)是由大量分子組成的，分子有三種不同的聚集狀態(tài)：固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)。物質(zhì)處于不同狀態(tài)時(shí)各有不同的特點(diǎn)和物理性質(zhì)。試回答下列問(wèn)題：(1)如圖所示，ABCD是一厚度均勻的由同一種微粒構(gòu)成的圓板。AB和CD是互相垂直的兩條直徑，把圓板從圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)90后電流表的示數(shù)發(fā)生了變化，已知兩種情況下都接觸良好，由此可判斷圓板是晶體。(2)在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，把玻璃管的斷裂口放在火焰上燒熔，它的尖端就變圓，這是什么緣故?(3)如下圖是氧分子在不同溫度(O和100)下的速度分布規(guī)律圖，由圖可得出哪些結(jié)論?(至少答出兩條)參考答案：(1

13、) (4分) 單； (2) (4分)熔化玻璃的表面層存表面張力作用下收縮到最小表面積，從而使斷裂處尖端變圓； (3)(2分)一定溫度下，氧氣分子的速率呈現(xiàn)出“中間多，兩頭少”的分布規(guī)律；(2分)溫度越高，氧氣分子熱運(yùn)動(dòng)的平均速度越大(或溫度越高氧氣分子運(yùn)動(dòng)越劇烈)。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 如圖所示，豎直放置的平行板電容器P板帶正電，Q板帶負(fù)電，兩板間距d=5cm，兩板電勢(shì)差UPQ=25v，一質(zhì)量m=0.2kg的帶電小球A用絕緣細(xì)線懸掛于極板之間，小球靜止時(shí)細(xì)線與豎直方向之間的夾角=370。（sin37o=0.6,cos37o =0.8 ,g取10m/s2）求：（1）極板之間

14、的電場(chǎng)強(qiáng)度E（2）小球電性和電量（3）若剪斷細(xì)線，則小球的加速度 參考答案：(1)E=U/d=500N/C 4分（2）小球帶正電 1分 3分（3） a=2.5m/s 17. 如圖所示，帶電平行金屬板相距為2R，在兩板間半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，兩板及其左側(cè)邊緣連線均與磁場(chǎng)邊界剛好相切。一質(zhì)子（不計(jì)重力）沿兩板間中心線O1O2從左側(cè)O1點(diǎn)以某一速度射入，沿直線通過(guò)圓形磁場(chǎng)區(qū)域，然后恰好從極板邊緣飛出，在極板間運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t0。若僅撤去磁場(chǎng)，質(zhì)子仍從O1點(diǎn)以相同速度射入，經(jīng)時(shí)間打到極板上。求兩極板間電壓U；求質(zhì)子從極板間飛出時(shí)的速度大??；若兩極板不帶電，保持磁場(chǎng)不變，質(zhì)子仍沿中心線O1 O2從O1點(diǎn)射入，欲使質(zhì)子從兩板左側(cè)間飛出，射入的速度應(yīng)滿足什么條件？參考答案：（1）設(shè)質(zhì)子從左側(cè)O1點(diǎn)射入的速度為，極板長(zhǎng)為在復(fù)合場(chǎng)中作勻速運(yùn)動(dòng)： （2分）在電場(chǎng)中作類平拋運(yùn)動(dòng)： （2分） 又 （1分）撤去磁場(chǎng)，僅受電場(chǎng)力，有： （1分）解得 （2分）（2）質(zhì)子從極板間飛出時(shí)的沿電場(chǎng)方向分速度大小（1分）從極板間飛出時(shí)的速度大小 （1分）（3）設(shè)質(zhì)子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為r，質(zhì)子恰好從上極板左邊緣飛出時(shí)速度的偏轉(zhuǎn)角為，由幾何關(guān)系可知：， （2分）因?yàn)?，所?（1分）根據(jù)向心力公式 ，解得r= （1分）所以，質(zhì)子兩