2022年浙江省金華市義烏蘇溪中學高二物理下學期期末試卷含解析

2022年浙江省金華市義烏蘇溪中學高二物理下學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖甲所示,兩固定的豎直光滑金屬導軌足夠長且電阻不計,兩質量、長度均相同的導體棒c、d,置于邊界水平的勻強磁場上方同一高度h處.磁場寬為3h,方向與導軌平面垂直,先由靜止釋放c,c剛進入磁場即勻速運動,此時再由靜止釋放d,兩導體棒始終與導軌保持良好接觸,用ac表示c的加速度,Ekd表示d的動能,xc、xd分別表示c、d相對釋放點的位移,圖乙中正確的是(

)參考答案：BD2.真空中兩個相同的帶等量異種電荷的金屬小球A、B，相隔一段距離，兩球間的靜電力為F，今用第三個不帶電的同樣小球C分別與A、B各接觸個一次后將C移開，再將A、B之間的距離變?yōu)樵瓉淼?倍，則A、B間的靜電力變?yōu)椋?/p>

）A、0

B、C、D、參考答案：D3.下列關于點電荷的說法中，正確的是（

）A．點電荷就是元電荷

B．點電荷就是體積很小的的帶電體C．體積大的帶電體肯定不能看成點電荷D．帶電體如果本身大小和形狀對它們間的相互作用影響可忽略，則可視為點電荷參考答案：

D4.下列說法正確的是A．光子像其他粒子一樣，不但具有能量，也具有動量B．玻爾認為，原子中電子軌道是量子化的，能量也是量子化的C．將由放射性元素組成的化合物進行高溫分解，會改變放射性元素的半衰期D．原子核的質量大于組成它的核子的質量之和，這個現象叫做質量虧損參考答案：AB5.（多選）如圖所示，A、B兩物體質量mA=2mB，水平面光滑，當燒斷細線后（原來彈簧被壓縮且不拴接），則下列說法正確的是（）A．彈開過程中A的速率小于B的速率B．彈開過程中A的動量小于B的動量C．A、B同時達到速度最大值D．當彈簧恢復原長時兩物體同時脫離彈簧參考答案：解：A、以A、B兩物體組成的系統(tǒng)為研究對象，以向右為正方向，由動量守恒定律得：mAvA﹣mBvB=0，已知mA=2mB，則2mBvA﹣mBvB=0，vB=2vA，則知彈開過程中A的速率小于B的速率，故A正確；B、由于系統(tǒng)動量守恒，系統(tǒng)初動量為零，則在彈開過程中，兩物體動量之和為零，即兩物體動量大小相等、方向相反，故B錯誤；C、當彈簧回復原長時，兩物體的速度同時達到最大，故C正確；D、當彈簧恢復原長時，彈簧對物體不再有力的作用，此時兩物體同時脫離彈簧，故D正確．故選：ACD．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.根據下圖可知該交流電的電流最大值是

A，有效值是

A，周期是

s，頻率是_____Hz。參考答案：7.甲、乙兩人站在地面上時身高都是L0，甲、乙分別乘坐速度為0.6c和0.8c（c為光速）的飛船同向運動，如圖所示。此時乙觀察到甲的身高L

L0；若甲向乙揮手，動作時間為t0，乙觀察到甲動作時間為t1，則t1

t0。（均選填“>”、“=”或“<”）參考答案：=

>14、A、B是某電場中的一條電場線上兩點，一正電荷僅在電場力作用下沿電場線從A點到B點運動過程中的v—t圖象如上圖所示。比較A、B兩點電勢φ的高低和場強E的大小：φA________φB，EA________EB。（填“>”、“=”或“<”）參考答案：<

，=9.如圖所示，在水平向左的勻強電場中，一根不可伸長的絕緣細線長度為L，一端拴一個質量為m電荷量為q的帶負電小球，另一端固定在O點．把小球拉到使細線水平伸直的位置A然后將小球由靜止釋放，小球沿弧線運動到細線與水平方向成θ=60°的位置B時速度為零．則電場強度E=

，小球運動過程中的最大速率為

參考答案：由動能定理可知：

mgLsin60°-EqL（1-cos60°）=0

解得：設小球在運動中細線與水平方向的夾角為α，則對任一時刻應有：

mgLsinα-EqL（1-cosα）=1/2mv2；10.現用

220V和11kV兩種電壓來輸電，如果輸送的電功率、輸電線上的功率損失、導線的長度和電阻率都相同，則對應的兩種導線橫截面積之比為

。參考答案：2500：111.圖為某同學根據測定一節(jié)干電池的電動勢和內電阻的實驗數據繪制成的U-I圖，由此可得干電池的電動勢E=__________V，內阻r=

Ω．（結果保留2位有效數字）參考答案：12.（6分）如圖所示，一絕緣細圓環(huán)半徑為r，其環(huán)面固定在水平面上，場強為E的勻強電場與圓環(huán)平面平行，環(huán)上穿有一電荷量為＋q、質量為m的小球，可沿圓環(huán)作無摩擦的圓周運動。若小球經A點時速度A的方向恰與電場垂直，且圓環(huán)與小球間沿水平方向無力的作用，則速度A=______。當小球運動到與A點對稱的B點時，小球對圓環(huán)在水平方向的作用力FB=______。

參考答案：，6qE13.如圖所示為電場中的一條電場線，一個帶負電的電荷在A點所受的電場力為FA，在B點所受的電場力為FB，已知FA＜FB，且所受電場力的方向水平向左，則A、B兩點的電場強度EA＿＿EB（選填“＜”、“＝”或“＞”），A點電場的方向為＿＿＿＿＿＿＿。參考答案：＜、水平向右三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在燃氣灶上常常安裝電子點火器，用電池接通電子線路產生高壓，通過高壓放電的電火花來點燃氣體請問點火器的放電電極為什么做成針尖狀而不是圓頭狀？參考答案：燃氣灶電極做成針尖狀是利用尖端放電現象解：尖端電荷容易聚集，點火器需要瞬間高壓放電，自然要高電荷密度區(qū)，故安裝的電子點火器往往把放電電極做成針形．【點睛】強電場作用下，物體尖銳部分發(fā)生的一種放電現象稱為尖端放電，它屬于一種電暈放電.它的原理是物體尖銳處曲率大，電力線密集，因而電場強度大，致使其附近部分氣體被擊穿而發(fā)生放電.如果物體尖端在暗處或放電特別強烈，這時往往可以看到它周圍有淺藍色的光暈．15.（4分）如圖是高頻焊接原理示意圖，線圈中通以高頻交流電時，待焊接的金屬工件中就產生感應電流，由于焊接處的接觸電阻很大，放出的焦耳熱很多，致使溫度升得很高，將金屬熔化，焊接在一起，我國生產的自行車車架就是用這種辦法焊接的。請定性地說明：為什么交變電流的頻率越高，焊接處放出的熱量越多？參考答案：交變電流的頻率越高，它產生的磁場的變化就越快。根據法拉第電磁感應定律，在待焊接工件中產生的感應電動勢就越大，感應電流就越大(2分)，而放出的熱量與電流的平方成正比，所以交變電流的頻率越高，焊接處放出的熱餐越多(2分)。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，固定的光滑金屬導軌間距為L，導軌電阻不計，上端a、b間接有阻值為R的電阻，導軌平面與水平面的夾角為θ，且處在磁感應強度大小為B、方向垂直于導軌平面向上的勻強磁場中．質量為m、電阻為r的導體棒與固定彈簧相連后放在導軌上．初始時刻，彈簧恰處于自然長度，導體棒具有沿軌道向上的初速度v0．整個運動過程中導體棒始終與導軌垂直并保持良好接觸．已知彈簧的勁度系數為k，彈簧的中心軸線與導軌平行．（1）求初始時刻通過電阻R的電流I的大小和方向；（2）當導體棒第一次回到初始位置時，速度變?yōu)関，求此時導體棒的加速度大小a；（3）導體棒最終靜止時彈簧的彈性勢能為Ep，求導體棒從開始運動直到停止的過程中，電阻R上產生的焦耳熱Q．參考答案：解：（1）棒產生的感應電動勢E1=BLv0通過R的電流大小根據右手定則判斷得知：電流方向為b→a

（2）棒產生的感應電動勢為E2=BLv感應電流棒受到的安培力大小，方向沿斜面向上，如圖所示．根據牛頓第二定律有|mgsinθ﹣F|=ma解得a=|gsinθ﹣|（3）導體棒最終靜止，有mgsinθ=kx彈簧的壓縮量設整個過程回路產生的焦耳熱為Q0，根據能量守恒定律有

解得電阻R上產生的焦耳熱答：（1）初始時刻通過電阻R的電流I的大小為，方向為b→a；（2）此時導體棒的加速度大小a為|gsinθ﹣|；（3）導體棒從開始運動直到停止的過程中，電阻R上產生的焦耳熱Q為[+﹣EP]．【考點】導體切割磁感線時的感應電動勢；閉合電路的歐姆定律；右手定則；電磁感應中的能量轉化．【分析】（1）棒向上運動切割磁感線，由E1=BLv0求感應電動勢，由歐姆定律求感應電流，根據右手定則判斷感應電流的方向；（2）當導體棒第一次回到初始位置時，速度變?yōu)関，棒產生的感應電動勢為E2=BLv，再由歐姆定律求得感應電流，由F=BIL求出此時棒所受的安培力，根據牛頓第二定律就可以求出加速度；（3）導體棒最終靜止時，由胡克定律求出彈簧的被壓縮長度x，對整個過程，運用能量守恒列式，可求出回路產生的總熱量，再串聯關系求出R上產生的焦耳熱Q．17.氧氣瓶在車間里充氣時壓強達1．5×107Pa，運輸到工地上發(fā)現壓強降為1.25×107Pa，已知在車間里充氣時的溫度為18°C，工地上的氣溫