2022年湖南省常德市石门县蒙泉镇中学高二物理上学期期末试题含解析

2022年湖南省常德市石门县蒙泉镇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.如图，两块水平放置的金属板间的距离为d，线圈匝数为n、电阻为r，电阻阻值为R．线圈中有竖直方向的磁场，两板间一个质量为m、电量为＋q的带电液滴处于静止状态，则线圈中的磁感应强度B的变化情况和磁通量的变化率分别是A．磁感应强度B竖直向上且正在增强，B．磁感应强度B竖直向下且正在增强，C．磁感应强度B竖直向上且正在减弱，D．磁感应强度B竖直向下且正在减弱，参考答案：C2.如图甲所示，在空间存在一个变化的电场和一个变化的磁场，电场的方向水平向右（图甲中由B到C），场强大小随时间变化情况如图乙所示；磁感应强度方向垂直于纸面、大小随时间变化情况如图丙所示。在t=1s时，从A点沿AB方向（垂直于BC）以初速度v0射出第一个粒子，并在此之后，每隔2s有一个相同的粒子沿AB方向均以初速度v0射出，并恰好均能击中C点，若AB＝BC=L，且粒子由A运动到C的运动时间小于1s。不计空气阻力，对于各粒子由A运动到C的过程中，以下说法正确的是(

)A．电场强度E0和磁感应强度B0的大小之比为3v0：1

B．第一个粒子和第二个粒子运动的加速度大小之比为1：3C．第一个粒子和第二个粒子运动的时间之比为π：2D．第一个粒子和第二个粒子通过C的动能之比为1：5参考答案：CD3.如图所示，两个电阻均为R，电感线圈L的电阻及电池内阻均可忽略不计，S原来断开，电路中电流，现将S闭合，于是电路中产生了自感电动势，此自感电动势的作用是（

）A．使电路的电流减小，最后减小为零B．有阻碍电流增大的作用，最后电流小于C．有阻碍电流增大的作用，因而电流总保持不变D．有阻碍电流增大的作用，但电流最后还是变为参考答案：D4.氢原子的核外电子由内层轨道转移到外层轨道的过程中A．电势能减少而电子动能增加，原子的能量增加B．电势能减少而电子动能增加，原子的能量减少C．电势能增加而电子动能减少，原子的能量增加D．电势能增加而电子动能减少，原子的能量减少参考答案：C5.（多选）关于加速度与速度的关系，下列说法正确的是：A．加速度增大，速度一定增大

B．加速度减小，速度可能增大C．加速度不变，速度一定不变

D．加速度为零，速度不一定为零参考答案：BD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，半径为R的圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B。若在圆心处静止的原子核中释放一个质量为m、电量为q的粒子，粒子的初速度为v0，且垂直于磁场，则v0至少为

时，粒子才能从磁场中穿出；在磁场中运动的所有粒子运动一周的时间为

。

参考答案：；7.如图所示，三相交流电的线电压为380V，三相负载为三个完全相同的灯泡，则图中a灯的电压为________V；当交流电源的A相断开时，图中b灯的电压为________V。参考答案：8.利用单分子油膜法可以粗测分子的大小和阿伏加德罗常数．如果已知体积为V的一滴油在水面上散开形成的单分子油膜的面积为S，这种油的密度为ρ，摩尔质量为M，则阿伏加德罗常数的表达式为_______．参考答案：9.（16分）电荷量大小为3×10-7C的负点电荷放入电场的某点A，受到的电场力大小为6×10-3N，方向向右，则A点的电场强度大小为

N/C，方向

，若把另一电荷量为6×10-5C的正点电荷放在A点，则A点电场强度大小为

N/C，方向

。参考答案：2×104，向左，2×104，向左10.远距离输电，若输送的电功率一定，输电电压增大到2倍，输电线的电阻减小到原来的0．5倍，则输电线损失的功率变为原来的

倍。参考答案：0.125

11.在电场中某点放一个电荷量为的点电荷，它受到的电场力为，则该点的电场强度大小为

。参考答案：12.将电量为6×10-6C的负电荷从电场中A点移到B点，克服电场力做了3×10-5J的功，则该电荷在此过程中电势能

（填“增加”或“减少”）了

J；再将该电荷从B点移到C点，电场力做了1.2×10-5J的功，则A、C间的电势差UAC=

V。参考答案：13.一多用电表的欧姆档有4档，分别为×1Ω、×10Ω、×100Ω、×1kΩ，现用它来测量一未知电阻的阻值.当用×100Ω档测量时，发现指针偏转的角度很小，为了使测量结果更准确，测量前就进行如下两项操作，先_______，接着____

___，然后再测量并读数.参考答案：把选择开关拨到×1kΩ档；调零三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（9分）在《探究单摆周期与摆长的关系》实验中,要注意以下几点(1)摆的振幅不要太大.这是因为单摆只有当摆的振幅不大时,才能认为摆的振动是___________运动.(2)摆线要尽量选择__________、____________,并尽可能_____(填“长”、“短”)一些(3)摆球要尽量选择质量_____(填“大”、“小”)、体积小些的。(4)测量摆的振动周期时,在_________(填“摆球到达最高点”、“摆球经过平衡位置”)作为计时的开始与终止更好些。参考答案：(1)简谐（2分）(2)细一些、伸缩性小些，长（3分）（3）大（2分）（4）摆球经过平衡位置（2分）15.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r0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r0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10﹣10m数量级时，分子的作用力的合力为零，此距离为r0．当分子距离小于r0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r0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r0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，最低点的分子势能都为零，显然，选两个分子相距r0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r0时分子势能为零，则分子势能一定均大于零．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，质量为M的平板小车静止在光滑的水平地面上，小车左端放一个质量为m的木块，车的右端固定一个轻质弹簧．现给木块一个水平向右的初速度v0，木块便沿小车向右滑行，在与弹簧相碰后又沿原路返回，并且恰好能到达小车的最左端．试求：（1）木块返回到小车最左端时小车的动能；（2）弹簧获得的最大弹性势能．参考答案：解：①选小车和木块整体为研究对象，由于m受到冲量I之后系统水平方向不受外力作用，系统动量守恒，设系统的末速度为v，则mv0=（M+m）v小车的动能为Ek=Mv2=②根据动量定理得，I=mv0，则木块的初速度，当弹簧具有最大弹性势能Ep时，小车和木块具有共同速度，即为v．设木块从小车左端运动到弹簧弹性势能最大的过程中，摩擦生热Wf，在此过程中，由能量守恒得mv02=Ep+Wf+（M+m）v2当木板返回到小车左端时，由能量守恒得m（v0）2=2Wf+（M+m）（v）2联立得Ep=．答：①木块返回到小车左端时小车的动能为；②弹簧获得的最大弹性势能为Ep=．【考点】动量守恒定律；机械能守恒定律．【分析】①根据动量定理知，瞬时冲量的大小等于木块的初动量，木块返回到小车左端时与小车具有相同的速度，根据动量守恒定律求出共同的速度大小，从而得出小车的动能．②根据动量定理可以得出木块的初速度，抓住木块将弹簧压缩到最短时具有共同速度，和返回到最左端时具有共同速度，根据动量守恒定律知，两个共同速度相同，分别对两个过程运用能量守恒定律，求出弹簧获得最大弹性势能．17.如图所示，光滑竖直绝缘杆与一圆周交于B、C两点，圆心