2021-2022学年四川省遂宁市大英中学蓬莱分校高二物理上学期期末试卷含解析

2021-2022学年四川省遂宁市大英中学蓬莱分校高二物理上学期期末试卷含解析一、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.A、B两个点电荷在真空中所产生电场的电场线（方向未标出）如图所示。图中C点为两点电荷连线的中点，MN为两点电荷连线的中垂线，D为中垂线上的一点，电场线的分布关于MN左右对称。则下列说法中正确的是（

）A.这两个点电荷是等量异种电荷B.这两个点电荷是等量同种电荷C.D、C两点的电势一定相等D.C点的电场强度比D点的电场强度大参考答案：ACD2.（多选题）如图，带正电的点电荷固定于Q点，电子在库仑力作用下，做以Q为焦点的椭圆运动。M、P、N为椭圆上的三点，P点是轨道上离Q最近的点。电子在从M经P到达N点的过程中（

）A

速率先增大后减小

B

速率先减小后增大C

电势能先减小后增大

D

电势能先增大后减小参考答案：AC3.粒子散射实验结果表明了A、原子内存在电子B、原子的正电荷均匀分布在整个原子中C、原子的正电部分和几乎全部质量都集中在体积很小的核上，整个原子很空旷D、电子是原子的组成部分，原子不可再分的观念被打破参考答案：C4.从调谐电路接受到的高频振荡电流中，还原出声音信号的过程是（

）A．调谐

B．解调

C．调频

D．调幅参考答案：B5.一质量为m的物体放在光滑水平面上，今以恒力F沿水平方向推该物体，在相同的时间间隔内，下列说法正确的是(

)

A.物体的位移相等

B.物体动能的变化量相等

C.F对物体做的功相等

D.物体动量的变化量相等参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.两个完全相同的电热器，分别通过如图所示的两个电压最大值相等的方波交流电和正弦交流电，则这两个电热器的热功率之比为___________。参考答案：5:47.已知氘核的质量为，中子的质量为，的质量为．两个速率相等的氘核对心碰撞聚变成并放出一个中子，质量亏损为1u时，释放的能量为931.5MeV．（1）计算上述核反应中释放的能量．（2）若两个氘核以相等的动能发生对心碰撞即可发生上述核反应，且释放的核能全部转化为机械能，则反应中生成的和中子的动能各是多少？参考答案：（1）（2）中子动能为：氦的动能为：【详解】（1）由质量数守恒和核电荷数守恒，写出核反应方程为：则反应过程中质量减少了：反应过程中释放的核能为：。（2）设核和的动量分别为和，由动量守恒定律得：由此得和大小相等，由动能和动量关系及核和质量关系，得中子的动能是核动能的3倍，即：：：1由能量守恒定律得：由以上可以算出中子动能为：，氦的动能为：8.如图所示,在匀强电场中有a、b、c三点,a、b相距4cm,b、c相距10cm.将一个带电荷量为2×10-8C的电荷从b点移到c点时电场力做功为5×10-6J,则b、c间电势差为________V，匀强电场的电场强度为___________v/m.。参考答案：

(1).250；

(2).5000；从b点移到c点时电场力做功求解b、c间的电势差；根据求解电场强度E。电荷从b点移到c点，根据，解得：，则电场强度为。【点睛】本题考查求解电场力做功的基本能力．对于电势差公式应用时，往往各个量均代入符号，而公式中的d为沿电场线方向的距离．9.如图，半径为r的金属圆盘（电阻不计）在垂直于盘面的匀强磁场中绕O轴以角速度ω沿逆时针方向匀速转动，电阻R两端分别接盘心O和盘边缘，则通过电阻R的电流强度大小为

，方向是

。参考答案：10.当螺线管中通入如图所示的电流时，位于它B端附近的小磁针____________（填“会”或“不会”）发生偏转，螺线管A端的磁极是____________（填“N极”或“S极”）参考答案：_会_____N极_11.质量m=0.1kg的氢气在某状态下的体积V=1.92×10-4m3，则此时氢气分子的平均间距为多少？______________（结果保留一位有效数字，已知氢气的摩尔质量M=2g/mol，阿伏加德罗常数NA=6.0×1023mol-1．）参考答案：4×10-9m【详解】气体的摩尔数为：；该状态下气体的摩尔体积为：；

氢气分子的平均间距为12.一条小船停泊在海岸边，有人测量在1min内小船上下颠簸12次，海浪传播速度约为v＝4m/s，由此可知海浪的波长约是_____m。参考答案：20m

13.在图示的实验装置中，已充电的平行板电容器的极板A与一静电计相连接，板板B接地，若极板B稍向上移，则静电计指针偏角

，电容器电容

。（填“变大”、“变小”或“不变”）。

参考答案：

变大

；

变小

；三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学用如图(a)所示的装置探究“动能与重力势能的转化和守恒”的实验。纸带上打出的点如图(b)所示,若重物的质量为m,图中O为打点计时器打出的第一个点,O点到A、B点的距离分别为h1、h2。(1)实验的研究对象是_________(只需填A或B)A．打点计时器

B．重物(2)从A点到B点的过程中,重物重力势能的减小量△Ep是________（只需填A或B）A．mgh2

B．mg(h2-h1)(3)由于在下落过程中存在阻力，从O点到B点重物的动能增加量________重力势能减小量。(填“大于”或“小于”)参考答案：B

B

小于15.测定电源的电动势和内电阻的实验电路和U-I图像如图:（1）闭合开关前为防止电表过载滑动变阻器的滑动头P应放在_____处（2）现备有以下器材：A．干电池1个B．滑动变阻器（0~50Ω）C．滑动变阻器（0~1750Ω）D．电压表（0~3V）E．电压表（0~15V）F．电流表（0~0.6A）G．电流表（0~3A）其中滑动变阻器应选__

_，（3）由U-I图像。由此可知这个干电池的电动势E=__

V，内电阻r=__

_Ω。参考答案：(1)a处

(2)B

(3)1.5

,1

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（12分）如图所示，木板A质量mA＝1kg，足够长的木板B质量mB＝4kg，质量为mC=2kg的木块C置于木板B上，水平面光滑，B、C之间有摩擦。现使A以的初速度向右运动，与B碰撞后以4m/s速度弹回。求：

（1）B运动过程中的最大速度大小；（2）C运动过程中的最大速度大小；（3）若B、C间动摩擦因素＝0.5，则C在B上滑动的距离。参考答案：解析：（1）A与B碰后，B速度最大。由AB系统动量守恒有：（取向右为正方向）（2）B与C共速后，C速度最大，由BC系统动量守恒有：（3）对BC系统由能量转化与守恒有17.电动机模型。利用小直流电动机提升质量为m1的物体A，如图1所示，最终物体能以某一速度匀速上升。小直流电动机可以简化为如图2中的模型。开关S闭合后，金属棒在安培力作用下运动，通过轻绳带动物体A上升。设金属棒与两平行导轨始终垂直，导轨间距为l，磁场方向竖直向上，面积足够大，磁场磁感应强度为B。金属棒质量为m2，电阻为R，电源电动势为E，忽略一切摩擦和电源、导轨内阻。(1)物体m1匀速上升时，求：(i)回路中的电流强度值I；(ii)物体匀速上升的速度vm。(2)在图3坐标系中画出回路电流i随时间t变化图像；(3)分析物体Ａ速度从0加速到v(v<vm)的过程；

(i)若已知用时为t，求此过程中通过导体棒截面的电量q；(ii)若已知物体A上升的高度为h，通过导体棒截面的电量为q，求回路中产生的焦耳热Q。

参考答案：(1)(i)(ii)(2)图像如下(3)(i)(ii)本题主要考查闭合电路欧姆定律、动量定理以及能量守恒；(1)(i)匀速上升，则有(ii)根据闭合电路欧姆定律：(2)回路电流i随时间t变化图像：(3)(i)．对导体棒，动量定理：取向右为正方向，则对重物，用动量定理，t时间内：取向右为正方向，则，可得：(ii)．全电路能量守恒：则18.如图（a）所示，在以直角坐标系xOy的坐标原点O为圆心、半径为r的圆形区域内，存在磁感应强度大小为B、方向垂直xOy所在平面的匀强磁场。一带电粒子由磁场边界与x轴的交点A处，以速度v0沿x轴负方向射入磁场，粒子恰好能从磁场边界与y轴的交点C处，沿y轴正方向飞出磁场，不计带电粒子所受重力。（1）求粒子的荷质比。（要求画出粒子在磁场中运动轨迹的示意图）（2）若磁场的方向和所在空间的范围不变，而磁感应强度的大小变为B′，该粒子仍从A处以相同的速度射入磁场，粒子飞出磁场时速度的方向相对于入射方向改变了θ角，如图（b）所示，求磁感应强度B′的大小。（要求画出粒子在磁场中运动轨迹的示意图）参考答案：（1）由几何关系可知，粒子的运动轨迹如图，（图2分）洛伦兹力等于向心力，即图两份

（2分）

R=r

（1分）得

（1分）（2）粒子的运动轨迹如图，设其半径为R′，洛伦兹力提供向心力，即（图2分）

（3分）又因为

（2分）解得