河南省鄭州市第七十一中學(xué)2021年高二物理下學(xué)期期末試卷含解析

河南省鄭州市第七十一中學(xué)2021年高二物理下學(xué)期期末試卷含解析一、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.關(guān)于慣性，下列說法中正確的是（）A． 物體只有在突然運(yùn)動(dòng)或突然靜止時(shí)才有慣性B． 物體質(zhì)量越大，慣性越大C． 物體運(yùn)動(dòng)速度越大，慣性越大D． 在太空中飛行的宇宙飛船內(nèi)的物體沒有慣性參考答案：B解：A、慣性是物體的固有屬性，它指的是物體能夠保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的一種性質(zhì)，物體在任何狀態(tài)下都具有慣性，故A錯(cuò)誤B、慣性大小只與物體的質(zhì)量有關(guān)，與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)；物體質(zhì)量越大，慣性越大．故B正確，C錯(cuò)誤D、物體在任何狀態(tài)下都具有慣性，故D錯(cuò)誤故選B．2.質(zhì)譜儀是一種測定帶電粒子質(zhì)量和分析同位素的重要工具，它的構(gòu)造原理如圖所示，離子源S產(chǎn)生的各種不同正離子束(初速度可看作為零)，經(jīng)加速電場加速后垂直進(jìn)入有界勻強(qiáng)磁場，到達(dá)記錄它的照相底片P上，設(shè)離子在P上的位置到入口處S1的距離為x，可以判斷A．若離子束是同位素，則x越大，離子質(zhì)量越小B．若離子束是同位素，則x越大，離子質(zhì)量越大C．只要x相同，則離子的荷質(zhì)比一定相同D．只要x相同，則離子質(zhì)量一定相同參考答案：BC3.有兩個(gè)共點(diǎn)力，大小分別是4N和7N，則它們的合力大小A．最大是12N

B．最小是3NC．可能是28N

D．可能是1N參考答案：B4.（單選）下列說法中正確的是

A．所有的能量守恒過程都能自發(fā)地發(fā)生B．熱傳遞、摩擦生熱和氣體自由膨脹都是可逆過程C．世界上有多種形式的能量如煤、石油、生物能等都來自太陽輻射的能量D．對(duì)能源的過度消耗將使自然界的能量不斷減少，形成“能源危機(jī)”參考答案：C5.（單選）關(guān)于磁感線，下列說法中正確的是A．兩條磁感線可以相交

B．磁感線是磁場中實(shí)際存在的線C．磁感線總是從N極出發(fā)，到S極終止

D．磁感線的疏密程度反映磁場的強(qiáng)弱參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在“探究平行板電容器的電容與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，平行板電容器的極板A與一靈敏靜電計(jì)相接，極板B接地.（1）靜電計(jì)是用來測量已充電的平行板電容器

（2）當(dāng)電荷量不變時(shí)，使兩極板間距離減小，可觀察到靜電計(jì)指針的偏角減小，電容器電容

（填“增大”“不變”或“減小”），平行板電容器電容與兩極板間距離

（填“無關(guān)”或“有關(guān)”）參考答案：電壓

增大

有關(guān)7.如圖所示，A、B是電場中的兩點(diǎn).一個(gè)電荷量為q=+4.0×10－8C的點(diǎn)電荷在A點(diǎn)所受電場力FA=2.0×10－4N，將該點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場力做功W=8.0×10－7J。則A點(diǎn)電場強(qiáng)度的大小EA=

N/C,A、B兩點(diǎn)間的電勢差UAB=

V參考答案：8.（普通班）在電場強(qiáng)度為600N/C的勻強(qiáng)電場中，A、B兩點(diǎn)相距5cm，若A、B兩點(diǎn)連線是沿著電場方向時(shí)，則A、B兩點(diǎn)的電勢差是_______V。若A、B兩點(diǎn)連線與電場方向成60°時(shí)，則A、B兩點(diǎn)的電勢差是________V；若A、B兩點(diǎn)連線與電場方向垂直時(shí)，則A、B兩點(diǎn)的電勢差是________V。參考答案：9.設(shè)想將1g水均勻分布在地球表面上，估算1cm2的表面上有

個(gè)水分子。(已知1mol水的質(zhì)量為18g，地球的表面積約為，結(jié)果保留一位有效數(shù)字)參考答案：（都算對(duì)）10.絲綢摩擦過的玻璃棒帶

電，毛皮摩擦過的橡膠棒帶

電。參考答案：正，負(fù)11.（4分）如圖所示，匝數(shù)為N匝的矩形金屬線圈，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B特的勻強(qiáng)磁場中，以弧度/秒的角速度繞著跟磁場方向垂直的轉(zhuǎn)動(dòng)軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。已知線框的邊長米，米，從圖示位置開始計(jì)時(shí)，請(qǐng)寫出線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢隨時(shí)間變化的表達(dá)式

。

參考答案：NBL1L2ωcosωt12.圖中A、B、C、D是勻強(qiáng)電場中一邊長為2m的正方形的四個(gè)頂點(diǎn)。已知A、B、C三點(diǎn)的電勢分別為＝15V，＝3V，＝－3V。由此可得D點(diǎn)電勢＝______V，該勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E=______N/C。參考答案：9V，13.如圖丙所示，水平放置的兩平行金屬板A、B相距為d，充電后其間形成勻強(qiáng)電場。一帶電量為+q，質(zhì)量為m的液滴從下板邊緣射入電場，并沿直線運(yùn)動(dòng)恰好從上板邊緣射出?？芍撘旱卧陔妶鲋凶鯻_____運(yùn)動(dòng)，兩板之間的電壓UAB為

，電場力做功為_______。參考答案：勻速直線;mgd/q;

mgd三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（5分）電磁波是一個(gè)大家族，請(qǐng)說出這個(gè)家族中的幾個(gè)成員（至少說出3個(gè)）參考答案：紅外線、紫外線、X射線等。15.分子勢能隨分子間距離r的變化情況可以在如圖所示的圖象中表現(xiàn)出來，就圖象回答：（1）從圖中看到分子間距離在r0處分子勢能最小，試說明理由．（2）圖中分子勢能為零的點(diǎn)選在什么位置？在這種情況下分子勢能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，對(duì)嗎？（3）如果選兩個(gè)分子相距r0時(shí)分子勢能為零，分子勢能有什么特點(diǎn)？參考答案：解：（1）如果分子間距離約為10﹣10m數(shù)量級(jí)時(shí)，分子的作用力的合力為零，此距離為r0．當(dāng)分子距離小于r0時(shí)，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力，要減小分子間的距離必須克服斥力做功，因此，分子勢能隨分子間距離的減小而增大．如果分子間距離大于r0時(shí)，分子間的相互作用表現(xiàn)為引力，要增大分子間的距離必須克服引力做功，因此，分子勢能隨分子間距離的增大而增大．從以上兩種情況綜合分析，分子間距離以r0為數(shù)值基準(zhǔn)，r不論減小或增大，分子勢能都增大．所以說，分子在平衡位置處是分子勢能最低點(diǎn)．（2）由圖可知，分子勢能為零的點(diǎn)選在了兩個(gè)分子相距無窮遠(yuǎn)的位置．因?yàn)榉肿釉谄胶馕恢锰幨欠肿觿菽茏畹忘c(diǎn)，據(jù)圖也可以看出：在這種情況下分子勢能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零是正確的．（3）因?yàn)榉肿釉谄胶馕恢锰幨欠肿觿菽艿淖畹忘c(diǎn)，最低點(diǎn)的分子勢能都為零，顯然，選兩個(gè)分子相距r0時(shí)分子勢能為零，分子勢能將大于等于零．答案如上．【考點(diǎn)】分子勢能；分子間的相互作用力．【分析】明確分子力做功與分子勢能間的關(guān)系，明確分子勢能的變化情況，同時(shí)明確零勢能面的選取是任意的，選取無窮遠(yuǎn)處為零勢能面得出圖象如圖所示；而如果以r0時(shí)分子勢能為零，則分子勢能一定均大于零．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（10分）如圖所示，把質(zhì)量為0.2g的帶電小球A用絲線吊起，若將帶電量為4×10-8C的小球B靠近它，當(dāng)兩小球在同一高度相距3cm時(shí)，絲線與豎直方向的夾角為45°，此時(shí)繩子的拉力為多少？小球A帶的電量為多少？（靜電力常量k=9.0×109N·m2/C2，g取10m/s2）

參考答案：解析：帶電小球A進(jìn)行受力分析：重力、拉力、庫侖力

（4分）

（6分）17.均勻?qū)Ь€制成的單位正方形閉合線框abcd，每邊長為L，總電阻為R，總質(zhì)量為m。將其置于磁感強(qiáng)度為B的水平勻強(qiáng)磁場上方h處，如圖所示。線框由靜止自由下落，線框平面保持在豎直平面內(nèi)，且cd邊始終與水平的磁場邊界平行。當(dāng)cd邊剛進(jìn)入磁場時(shí)，（1）求線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢大小;（2）求cd兩點(diǎn)間的電勢差大小;（3）若此時(shí)線框加速度恰好為零，求線框下落的高度h所應(yīng)滿足的條件。參考答案：（1）cd邊剛進(jìn)入磁場時(shí)，線框速度v=,電動(dòng)勢E=BLV=BL

(2)此時(shí)線框中電流

I=cd兩點(diǎn)間的電勢差U=I()=

(3分)(3)安培力

F=BIL=根據(jù)牛頓第二定律mg-F=ma,由a=0

解得下落高度滿足

h=18.（計(jì)算）如圖11所示，絕緣水平面上靜止著兩個(gè)質(zhì)量均為m、電荷量均為＋Q的物體A和B(A、B均可視為質(zhì)點(diǎn))，它們間的距離為r，與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ.求：(1)A受的摩擦力為多大？(2)如果將A的電荷量增至＋4Q，兩物體開始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)它們的加速度第一次為零時(shí)，A、B各運(yùn)動(dòng)了多