安徽省六安市张冲乡中学2022-2023学年高二物理期末试题含解析

安徽省六安市张冲乡中学2022-2023学年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.在匀速圆周运动中，线速度A．大小不变

B．大小不断改变

C．方向不变

D．方向不断改变参考答案：AD2.（10分）固定在匀强磁场中的正方形导线框abcd，边长为l，其中ab边是电阻为R的均匀电阻丝，其余三边是电阻可忽略的铜线。匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直纸面向里现有一段长度、粗细、材料均与ab相同的电阻丝PQ架在线框上，并以恒定的速度v从ad边滑向bc边，如图所示PQ在滑动过程中与导线框的接触良好，当PQ滑过的距离时，通过aP段电阻丝的电流是多大？方向如何？参考答案：解析：已知ab的电阻为R，则有总电阻……（2分）B=BLV…………（2分）总电流………………（2分）通过ap段电阻丝为电流为…………（2分）方向从P到a……（2分）3.一根粗细均匀的电阻丝，其电阻为，在温度不变的情况下，若将其剪去一半，则其电阻变为

A．

B．

C．

D．参考答案：A4.在xOy平面内有如图所示的匀强磁场，磁场方向沿x轴正方向，把小磁针放在磁场中，关于小磁针的N极指向，下列说法正确的是

A．小磁针的N极指向x轴的正方向B．小磁针的N极指向x轴的负方向C．小磁针的N极指向y轴的正方向D．小磁针的N极指向y轴的负方向参考答案：A5.关于速度和加速度的关系，下列说法中正确的是（）A．质点的速度越大，则加速度越大B．质点的速度变化越大，则加速度越大C．质点的速度变化越快，则加速度越大D．质点加速度的方向就是质点运动的方向参考答案：C【考点】加速度．【分析】加速度是描述质点的速度变化快慢的物理量，加速度越大，质点的速度变化越快，速度和加速度没有直接关系．【解答】解：A、质点的速度越大，加速度不一定越大，比如高速匀速运动的高铁，速度很大，而加速度为零．故A错误．

B、质点的速度变化越大，加速度不一定越大，还取决于速度变化所用的时间．故B错误．

C、加速度是描述质点的速度变化快慢的物理量，加速度越大，质点的速度变化越快．故C正确．

D、质点加速度的方向不一定就是质点运动的方向，两者可能同向，比如加速直线运动，也可能反向，比如匀减速直线运动，也可能没有关系．故D错误．故选C．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.电源给电容器充电使平行板电容器所带量为Q=4×l0-6C，它的两极板之间电压U=2V，然后去掉电源。则它的电容为

μF；如果将两板电量各减少一半，则电容器所带量为

C，它的电容为

μF，两板间电势差变为

V；如果再将两板间距离增为原来的2倍，则它的电容为

μF，两板间电势差变为

V参考答案：2，2×l0-6，

2

，1

，1，2

。7.两个点电荷甲和乙同处在真空中．(1)甲的电荷量是乙的电荷量的4倍，则甲对乙的作用力是乙对甲的作用力的________倍．(2)若把每个电荷的电荷量都增加为原来的3倍，那么它们之间的相互作用力变为原来的________倍．(3)若保持电荷量不变，而将距离增加为原来的4倍，那么它们之间的作用力变为原来的________倍．(4)若保持其中一个电荷量不变，而另一个电荷量增加为原来的9倍，为使其相互作用力不变，则它们之间的距离将变为原来的________倍．参考答案：解析：由库仑定律F＝k即可分析求解．答案：(1)1(2)9(3)(4)38.已知阿伏加德罗常数为NA，空气的摩尔质量为M，室温下空气的密度为ρ（均为国际单位）。则1kg空气含分子的数目为

；室温下相邻空气分子间的平均距离为

．参考答案：NA/M；9.真空中，A，B两点上分别设置异种点电荷Q1、Q2，已知两点电荷间引力为10N，

Q1=－2.0×10-2C，Q2=4.0×10-2C．则Q2在A处产生的场强大小是_

_______N/C，

方向是________；若移开Q2，则Q1在B处产生的场强的大小是

N/C；

若改变A、B之间的距离为4m，则A、B中的场强大小是

N/C，

（）参考答案：500

N/C，

向左(从B指向A)；

250

N/C，10.元电荷（基本电荷）：电子和质子所带等量的异种电荷，电荷量e=1.60×10-19C.实验指出，所有带电体的电荷量或者等于电荷量e，或者是电荷量e的整数倍．因此，电荷量e称为元电荷．电荷量e的数值最早由美国科学家

用实验测得的．参考答案：密立根11.如图12所示，单匝线圈ABCD在外力作用下，第一次以速度V向右匀速进入匀强磁场；第二次又以速度2V匀速进入同一匀强磁场。则第二次与第一次进入时线圈中电流之比为___________;第二次与第一次进入时通过线圈导线横截面的电荷量之比为________________。参考答案：12.在做托里拆利实验时，因管中进入少量空气而使玻璃管中水银柱断开，如图所示，图中A部分为真空，B部分为空气柱。已知、、、。则此时大气压强为。如果弹动玻璃管，使空气进入A部分，此时管中水银面高出槽内水银面。参考答案：13.两电阻丝的伏安特性曲线如图所示，则两电阻丝的电阻值之比R1∶R2＝______。加相同电压在相同时间内通过的电量之比q1:q2=______。参考答案：（1）

1：3

；（2）

3：1

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.很多轿车中设有安全气囊以保障驾乘人员的安全，轿车在发生一定强度的碰撞时，利叠氮化纳（NaN3）爆炸产生气体（假设都是N2）充入气囊．若氮气充入后安全气囊的容积V=56L，囊中氮气密度ρ=2.5kg/m3，已知氮气的摩尔质最M=0.028kg/mol，阿伏加德罗常数NA=6.02×1023mol-1，试估算：（1）囊中氮气分子的总个数N；（2）囊中氮气分子间的平均距离．参考答案：解：（1）设N2的物质的量为n，则n=氮气的分子总数N=NA代入数据得N=3×1024．（2）气体分子间距较大，因此建立每个分子占据一个立方体，则分子间的平均距离，即为立方体的边长，所以一个气体的分子体积为：而设边长为a，则有a3=V0解得：分子平均间距为a=3×10﹣9m答：（1）囊中氮气分子的总个数3×1024；（2）囊中氮气分子间的平均距离3×10﹣9m．【考点】阿伏加德罗常数．【分析】先求出N2的物质量，再根据阿伏加德罗常数求出分子的总个数．根据总体积与分子个数，从而求出一个分子的体积，建立每个分子占据一个立方体，则分子间的平均距离，即为立方体的边长，15.如图所示，水平放置的两平行金属板间距为d，电压大小为U，上板中央有孔，在孔正下方的下板表面上有一个质量为m、、电量为－q的小颗粒，将小颗粒由静止释放，它将从静止被加速，然后冲出小孔，则它能上升的最大高度h=_________________，参考答案：;试题分析:小颗粒由静止释放，电场力对它做正功，重力做负功，从小颗粒由静止释放到最高点过程，根据动能定理得qU-mg（d+h）=0，解得，h=考点：带电粒子在匀强电场中的运动；动能定理的应用；机械能守恒定律四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，物体重180N，动滑轮重20N，绳重和摩擦不计.在拉力F的作用下，物体正以0.1m/s的速度匀速上升.求：（1）拉力F；（2）拉力做功的功率；（3）动滑轮的机械效率.参考答案：17.气球下悬挂一重物，以v0＝10m/s匀速上升，当到达离地面h＝175m处时悬挂重物的绳子突然断裂，那么重物经多少时间落到地面？落地的速度多大？空气阻力不计，g取10m/s2．参考答案：18.如图用同样的导线制成的两闭合线圈A、B，匝数均为10匝，半径rA=2rB，在线圈B所围的区域内有磁感应强度均匀减小的匀强磁场，问：（1）线圈A、B中产生的感应电动势之比EA：EB为多少？（2）两线圈中感应电流之比IA：IB为多少？参考答案：解：（1）根据法拉第电磁感应定律E=n=n，题中n相同，相同，有效面积S也相同，则得到A、B环中感应电动势之比为EA：EB=1：1．（2）根据电阻定律R=ρ，L=n?2πr，n、ρ、s相同，则电阻之比RA：RB=rA：rB=2