2021年广东省汕头市潮阳灶浦中学高二物理上学期期末试题含解析

2021年广东省汕头市潮阳灶浦中学高二物理上学期期末试题含解析一、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.（多选题）如图为两分子系统的势能Ep与两分子间距离r的关系曲线．下列说法正确的是（）A．当r大于r1时，分子间的作用力表现为引力B．当r小于r1时，分子间的作用力表现为斥力C．当r等于r2时，分子间的作用力的合力为零D．在r由r1变到r2的过程中，分子间的作用力做负功参考答案：BC【考点】分子间的相互作用力．【分析】本题考查了分子势能与分子之间距离的关系图象，注意分子势能为标量，当r=r0时，分子力为零，分子势能最小，由图可知r2=r0，然后根据分子力与分子之间距离关系可以求解．【解答】解：由图可知r2=r0，因此当r大于r1而小于r2时分子力为斥力，大于r2时分子力为引力，故A错误；B、由于r1＜r2=r0，故当r小于r1时，分子间的作用力表现为斥力，故B正确．C、由于r2=r0，因此当r等于r2时，分子间的作用力为零，故C正确；D、当r由r1变到r2的过程中，分子力为斥力，因此分子间作用力做正功，故D错误．故选：BC2.（单选）如图所示，正方形容器处于匀强磁场中，一束电子从a孔射入容器，其中一部分从c孔射出，一部分从d孔射出，不计重力，则

(

)A．从两孔射出的电子在容器中运动时的半径之比为B．从两孔射出的电子在容器中运动时间之比为C．从两孔射出的电子速率之比为D．从两孔射出的电子在容器中运动时的加速度之比为参考答案：B3.（单选题）避雷针能起到避雷作用，其原理是

A、同种电荷相互排斥

B、静电屏蔽

C、摩擦起电

D、尖端放电参考答案：D4.如图所示，一理想变压器原、副线圈的匝数比为n1：n2=4：1，原线圈a、b间接一电压为u=220sin100πt（V）的电源，灯泡L标有“36V

18W”字样．当滑动变阻器R的滑动触头处在某位置时，电流表示数为0.25A，灯泡L刚好正常发光，则（）A.流经灯泡L的交变电流的频率为100HzB.定值电阻的阻值为C.滑动变阻器R消耗的功率为36WD.若将滑动变阻器R的滑动触头向下滑动，则灯泡L的亮度变暗参考答案：BD【详解】根据交流电的瞬时值的表达式可知，交流电的周期，所以频率为：f=1/T=50Hz，故A错误；根据电压与匝数成正比可得副线圈的电压为：U2=U1=×220V=55V，根据电流与匝数成反比可得副线圈的电流为：I2=4I1=4×0.25A=1A，由于灯泡正常发光，所以其电压为36V，电阻R0上的电压为19V，所以定值电阻R0的电阻值为：R0=Ω=19Ω，故B正确；灯泡的电流为：，所以经过滑动变阻器R的电流为：I2-I灯=0.5A，所以滑动变阻器R消耗的功率：P=UI=36×0.5W=18W，故C错误；将滑动变阻器R的滑动触头向下滑时，电路的电阻变小，总的电流增大，由于副线圈的输出电压不变，所以电阻R0的电压增大，灯泡的电压减小，所以灯泡将变暗，故D正确；故选BD。【点睛】和闭合电路中的动态分析类似，可以根据R的变化，确定出总电路的电阻的变化，进而可以确定总电路的电流的变化的情况，再根据电压不变，来分析其他的元件的电流和电压的变化的情况．5.（单选）某交流发电机正常工作时，电动势e=Emsinωt，若将线框转速提高一倍，其他条件不变，则电动势的变化规律是：(

)A.e’=Emsinωt；

B．e’=Emsin2ωt；

C．e’=2Emsinωt；

D．e’=2Emsin2ωt。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.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

。参考答案：麦克斯韦，3108m/s，赫兹7.惯性系S中有一边长为l的正方形（如图A所示），从相对S系沿x方向以接近光速匀速飞行的飞行器上测得该正方形的图象是

。

参考答案：C8.某交流电的电流i=400sin40πt安,这个电流的最大值是______A.该交流电的频率是______HZ.参考答案：9.12μF=___________F；47pF=____________F。参考答案：1.2×10-5F；4.7×10-1110.如图所示，两块水平放置的金属板距离为d，用导线、电键K与一个n匝的线圈连接，线圈置于方向竖直向上的变化磁场B中。两板间放一台小型压力传感器，压力传感器上表面静止放置一个质量为m、电荷量为+q的小球。K断开时传感器上有示数，K闭合时传感器上恰好无示数。可知，线圈中磁场B的变化情况是正在

(填写“增强”或“减弱”)；磁通量的变化率

。参考答案：11.将一个满偏电流为10mA，内阻为100Ω电流表改装为量程为10V的电压表应串联一个

Ω。参考答案：900

12.某质点做匀变速直线运动,速度方程式为Vt=10-2t(m/s)，则该物体运动的初速度为____m/s，加速度为

___

m/s2参考答案：10m/s

—2m/s213.（4分）一根长为0.2m、通入电流为3A的直导线，垂直于磁感线放入磁场中某处，受到的磁场力是6×10N，则该处的磁感应强度B的大小是_________T；如果该导线的长度和电流都减小一半，则该处的磁感应强度的大小是___________T。参考答案：0.1，0.1三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（12分）如图所示，有两个带正电的粒子P和Q同时从匀强磁场的边界上的M点分别以30°和60°（与边界的交角）射入磁场，又同时从磁场边界上的同一点N飞出，设边界上方的磁场范围足够大，不计粒子所受的重力影响，则两粒子在磁场中的半径之比rp:rQ=____________，假设P粒子是粒子（），则Q粒子可能是________，理由是_______________________________。参考答案：(1)两粒子在磁场中的半径之比：（5分）（2）可能是质子（3分），质量数与电荷数之比为1:1（4分）15.（5分）如图是研究电磁感应现象的实验装置图，结合图片，请说出能产生感应电流的几种做法(至少三种)。(1)

；(2)

；(3)

。参考答案：(1)

闭合开关瞬间；(2)断开开关瞬间；(3)

闭合开关，移动滑动变阻器滑片。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图17所示，水平放置的两根平行金属导轨相距0.2m，上面有一质量为0.04kg的均匀金属棒ab，电源电动势为6V、内阻为0.5Ω，滑动变阻器调到2.5Ω时，要在金属棒所在位置施加一个磁场才能使金属棒ab对轨道的压力恰好为零.求：(1)磁场的方向

(2)磁场的大小[U7]

参考答案：：水平向左由题意可知ab中的电流大小为I==2A，欲使ab对轨道压力恰为零则mg=BIL.得B==1T方向17.（10分）甲、乙两小孩各乘一辆小车在光滑水平面上匀速相向行驶，速度均为6m/s.甲车上有质量为m=1kg的小球若干个，甲和他的车及所带小球的总质量为M1=50kg，乙和他的车总质量为M2=30kg。现为避免相撞，甲不断地将小球以相对地面V’=16.5m/s的水平速度抛向乙，且被乙接住。假设某一次甲将小球抛出且被乙接住后刚好可保证两车不致相撞，试求此时：（1）两车的速度各为多少？（2）甲总共抛出了多少个小球？参考答案：解析：（1）甲、乙两小孩及两车组成的系统总动量沿甲车的运动方向，甲不断抛球、乙接球后，当甲和小车与乙和小车具有共同速度时，可保证刚好不撞。设共同速度为V，取甲和小车的运动方向为正方向，则:

M1V1－M2V1=（M1+M2）V

（4分）

（1分）（2）取甲和小车的运动方向为正方向，这一过程中乙和小车的动量变化为△P=30×6－30×（－1.5）=225kg·m/s

（1分）乙接最后一个小球时，小球动量变化为△P1=1.5×1－16.5×1=15kg·m/s

18.如图所示，在以O为圆心，半径为R=10cm的圆形区域内，有一个水平方向的匀强磁场，磁感应强度大小为B=0.10T，方向垂直纸面向外．竖直平行放置的两金属板A、K连在如图所示的电路中．电源电动势E=91V，内阻r=1.0Ω，定值电阻R1=10Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为80Ω，S1、S2为A、K板上的两个小孔，且S1、S2跟O在同一水平直线上，另有一水平放置的足够长的荧光屏D，O点跟荧光屏D之间的距离为H=3R．比荷为2.0×105C/kg的带正电的粒子由S1进入电场后，通过S2向磁场中心射去，通过磁场后落到荧光屏D上．粒子进入电场的初速度、重力均可忽略不计．（1）求如果粒子垂直打在荧光屏上的O′点，电压表的示数多大；（2）调节滑动变阻器滑片P的位置，求粒子到打到光屏的范围；（3）在（2）问的条件下带电粒子在磁场中运动的最短时间。

参考答案：（1）离子打到O′点，则离子在磁场中偏转90°，因此轨迹半径r=R=10cm在磁场中Bqv=m、在加速电路中qU=mv2

综合上述得到U=代入数据可得U=30V．（2）当滑动变阻器滑