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1、2021-2022学年湖北省黄冈市靳春益才高级中学高二物理期末试题含解析一、选择题:本题共5 小题,每小题3 分,共 计 15分.每小题只有一个选项符合题意1.在“探究加速度与力、质量的关系”的实验步骤中,下列做法中正确的是A.同时改变拉力F 和小车质量的大小B.先保持小车质量m 不变,研究加速度a 与拉力F 的关系,再保持F 不变,研究 a 与 m 的关系,最后导出。与 m 及 F 的关系C.只改变拉力F 的大小,小车质量m 的大小始终保持不变D.只改变小车质量m 的大小,拉力F 的大小始终保持不变参考答案:B2.(单选)下列关于静电场的说法正确的是()A.正电荷只在电场力作用下,一定从高电
2、势向低电势运动B.在点电荷形成的电场中没有场强相等的两点,但有电势相等的两点C.场强为零处,电势一定为零;电势为零处,场强一定为零D.初速为零的正电荷在电场力作用下一定沿电场线运动参考答案:B3.(单选题)如图所示的/图线中,I 是电源的路端电压随电流变化的图线,n 是某电阻两端的电压随电流变化的图线,当该电源向该电阻供电时,电阻上消耗的功率和电源的效率分别为()A.4w 和 33.3%B.2w 和 66.7%C.2w 和 33.3%参考答案:D.4w 和 66.7%D4.图中的平行直线是匀强电场的电场线(电场方向未画出),曲线是电子(只受电场力)在该电场中的运动轨迹,a、b 是轨迹上的两点,
3、电子从a 运动到b,则下列 b说 法 正 确 的 是 一 -A.a 点的电势高于b 点的电势B.电子在a 点的电势能大于在b 点的电势能C.电子在a 点的动能大于在b 点的动能D.电子在a 点的加速度大于在b 点的加速度参考答案:AC5.关于磁感应强度下列说法正确的是()A.磁场中某点B 的大小,跟放在该点的检验电流元的情况有关;B.磁场中某点B 的方向,跟该点处检验电流元所受磁场力方向一致;C.在磁场中某点,检验电流元不受磁场力作用时,该点B 值大小为零;D.在磁场中磁感线越密集的地方,磁感强度越大。参考答案:D二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共 计16分6.(4 分)如图所示,副线圈
4、上有一个标有“220V,10W”字样的灯泡正常发光,原线圈中的电流表示数为0.025A,则电压表的示数为_ _ _ _ _V,原、副线圈的匝数比为。A参考答案:4 0 0;2 0:1 17.匀强电场中有M、N、P 三点,连成一个直角三角形,MN=4cm,MP=5cm,如图所示,把一个电量为一2X109C 的检验电荷从M 点移到N 点,电场力做功8 X 1 0-9 J,从 M 点移到P 点电场力做功也是8X109 J.则匀强电场的方向,电场强度大小为 N/C.参考答案:_N 指 向 M _,100_8.一个带电小球,用细绳悬挂在水平方向的匀强电场中,当小球静止后把悬绳烧断,小球将沿 方向做 运动
5、参考答案:悬绳的延长线 匀加速直线9.手机已成为日常通信工具,手机使用的电磁波波长比可见光波长(选 填“长”或“短”);家用交流电的有效值是220V,其最大值是 V;一根长为O,电流为5A的通电直导线,放在磁感应强度为0.2T 的匀强磁场中,且与磁场方向垂直,导线受到的安培力是N o参考答案:长,220点 ,0.110.第 一 个 从 理 论 上 预 言 电 磁 波 在 真 空 中 的 传 播 速 度 的 人 是,等于 m/s,第一个用试验证实了电磁波存在的科学是 0参考答案:麦克斯韦,3X108m/s,赫兹11.组成物质的分子是很小的,一 种 粗 测 分 子 大 小 的 方 法 是,设一滴油
6、酸体积 为V,油酸在水面上延展的最大面积为S,油 膜 的 厚 度 等 于,油膜的厚度即为分子的直径。参考答案:V _单分子油膜法,飞12.1 7.如图所示,线圈内有理想边界的磁场,当磁场均匀增加时,有一带电微粒静止于平行板(两板水平放置)电容器中间,则此微粒带 电,若线圈的匝数为n,平行板电容器的板间距离为d,微粒的质量为m,带电量为q,则磁感应强度的变化率为一(设线圈的面积为S).参考答案:mgd负;nqs长 为L的平行金属板,板间形成匀强电场,一个带电为+q、质量为m的带电粒子,以初 速v 0紧贴上板垂直于电场线方向射入该电场,刚好从下板边缘射出,末速度恰与下板成3 0 ,不 计 粒 子
7、重 力,则 匀 强 电 场 的 场 强 大 小E=两 板 间 的 距 离d=_参考答案:、励%2 也L3qL 6三、简答题:本题共2 小题,每小题11分,共 计 22分1 4.分子势能随分子间距离r的变化情况可以在如图所示的图象中表现出来,就图象回答:(1)从图中看到分子间距离在r 处分子势能最小,试说明理由.(2)图中分子势能为零的点选在什么位置?在这种情况下分子势能可以大于零,也可以小于零,也可以等于零,对吗?(3)如果选两个分子相距m时分子势能为零,分子势能有什么特点?参考答案:解:(1)如果分子间距离约为1 0 H lm数量级时,分子的作用力的合力为零,此距离为r o.当分子距离小于r
8、 o时,分子间的作用力表现为斥力,要减小分子间的距离必须克服斥力做功,因此,分子势能随分子间距离的减小而增大.如果分子间距离大于m时,分子间的相互作用表现为引力,要增大分子间的距离必须克服引力做功,因此,分子势能随分子间距离的增大而增大.从以上两种情况综合分析,分子间距离以r 为数值基准,r不论减小或增大,分子势能都增大.所以说,分子在平衡位置处是分子势能最低点.(2)由图可知,分子势能为零的点选在了两个分子相距无穷远的位置.因为分子在平衡位置处是分子势能最低点,据图也可以看出:在这种情况下分子势能可以大于零,也可以小于零,也可以等于零是正确的.(3)因为分子在平衡位置处是分子势能的最低点,最
9、低点的分子势能都为零,显然,选两个分子相距r o时分子势能为零,分子势能将大于等于零.答案如上.【考点】分子势能;分子间的相互作用力.【分析】明确分子力做功与分子势能间的关系,明确分子势能的变化情况,同时明确零势能面的选取是任意的,选取无穷远处为零势能面得出图象如图所示;而如果以r 0时分子势能为零,则分子势能一定均大于零.1 5.(6分)图所示是电场中某区域的电场线分布图,P、Q是电场中的两点。(1)请 比 较P、Q两点中电场强度的强弱并说明理由。(2)把电荷量为敢=3.0X 10C的正点电荷放在电场中的P点,正电荷为受到 的 电 场 力 大 小 为F i=6.0N;如果把药移 去,把 电
10、荷 量 为 敢=6.0X 10,C的负点电荷 放 在P点,求负荷电荷 的 受 到 的 电 场 力F 2的大小方向。参考答案:(DQ点电场强度较强(1分)。因 为Q点处电场线分布较P点 密(1分)。P 点电场强度 E=F i/qI=6/(3 X 1 0)X107(N/C)七 分)方 向 向 左(或与电场强度方向相反)(1分)四、计算题:本题共3小题,共计47分16.如图所示,一 质 量 为的平板车6放在光滑水平面上,在其左端放质量为山的小木块小可视为质点),小,/、6间的动摩擦因数为四,在平板车右方的水平面上固定整直挡板P.开 始 时/、B以速度一起向右运动,某 时 刻,与挡板?相撞并立即以原速
11、率反向弹回,在此后的运动过程中4不会滑离8,重力加速度为g。求77777777777777777.Vo(1)B最终的速度;(2)小木块4离挡板。最近时,平板车6的右端距挡板。的距离。参考答案:(M-m)vn(2M-m)v(D-j (2)-【详解】(1)6 与挡板。相撞并立即以原速率反向弹回,取向左为正,根据动量守恒定律可得:(M m)v0=(M+m)v(M-m)v0V=-解得:M +m(2)小木块4离挡板户最近时速度为零,对 4根据动量定理可得:-m g c =0-m%解得:设此时6的速度为也,根据动量守恒定律可得:M-m)vo=MPBM-m解 得:也 二M_%+VH,_ (2 M f)诏此时
12、平板车8的右端距挡板户的距离:s -2-2“Mg17.如图,一个电阻值为R,匝数为n的圆形金属线与阻值也为2 R 的电阻R 1 连结成闭合回路。线圈的半径为r 在线圈包围的空间内,存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场,磁感应强度B随时间t 变化的关系图线如图(b)所示。图线与横、纵轴的截距分别为t O和B 0。导线的电阻不计。求。至 t 时间内(1)通过电阻R 1 上的电流大小和方向;(2)通过电阻R1上的电量q由法拉第电磁感应定律有一 4&而s=m;Z1=由闭合电路欧姆定律有 +及通过电阻鸟上的电流大小为 3 R to由楞次定律可判断通过电阻舄上的电流方向为从b到aq=W 1 =竺曲通过电阻舄上的电量 3凡。18.如图9-11所示,在光滑绝缘的水平面上有一个用一根均匀导体围成的正方形线框a b e d,其边长为L,总电阻为R,放在磁感应强度为B.方向竖直向下的匀强磁场的左边,图中虚线M N为磁场的左边界。线框在大小为F的恒力作用下向右运动,其中ab边保持与M N平行。当线框以速度vO进入磁场区域时,它恰好做匀速运动。在线框进入磁场的过程中,(1)线框的ab边产生的感应电动势的大小为E为多少?图 9-11(2)求线框a、b两点的电势差。(3)求线框中产生的焦耳热。参考答案:(1)BLVO3(2)4BLV0巴 二 出(3)R R