山东省烟台市栖霞西城镇中学2022年高二物理期末试卷含解析

山东省烟台市栖霞西城镇中学2022年高二物理期末试卷含解析一、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.下面关于功率的说法正确的是A．做功多的汽车，功率必定大

B．功率小的汽车牵引力一定小C．功率大的汽车做功一定快

D．功率大小与做功快慢无关参考答案：C2.设空间存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，如图10所示，已知一离子在电场力和洛仑兹力的作用下，从静止开始自A点沿曲线ACB运动，到达B点时速度为零，C点是运动的最低点，忽略重力，以下说法正确的是：（

）A、这离子必带正电荷B、A点和B点位于同一高度C、离子在C点时速度最大D、离子到达B点时，将沿原曲线返回A点参考答案：ABC3.如图所示，直线A为电源的U—I图线，直线B为电阻R的U—I图线，用该电源和电阻组成闭合电路时，电源的输出功率和电路的总功率分别是A.4W、8W

B.2W、4WC.4W、6W

D.2W、3W参考答案：C4.一列简谐横波沿x轴传播，如图甲、乙所示分别为传播方向上相距3m的两质点的振动图象。则波的传播速度大小可能为（

）A．30m/s

B．20m/sC．15m/s

D．5m/s

参考答案：A5.如图所示，L1、L2是完全相同的灯泡，L是自感系数较大、直流电阻为R0的线圈，滑动变阻器的最大阻值为R（R＞R0），S由闭合到断开的瞬间，关于L1、L2亮度的说法中正确的是（

）A、两灯逐渐熄灭

B、两灯先后熄灭C、L2灯可能闪亮一下再熄灭

D、两灯立即熄灭

参考答案：AC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（填空）如图所示，在物理实验中，常用“冲击式电流计”测定通过某闭合电路的电荷量.探测器线圈和冲击电流计串联后，又能测定磁场的磁感应强度.已知线圈匝数为n，面积为S，线圈与冲击电流计组成的回路电阻为R.把线圈放在匀强磁场时，开始时线圈与磁场方向垂直，现将线圈翻转180°，冲击式电流计测出通过线圈的电荷量为q，由此可知，被测磁场的磁感应强度B=___________.参考答案：7.图中虚线所示为静电场中的等势面1、2、3、4，相邻的等势面之间的电势差相等，其中等势面3的电势为0。一带负电的点电荷在静电力的作用下运动，经过a、b点时的动能分别为18eV和3eV.当这一点电荷运动到某一位置，其电势能变为－2eV，则它的动能应为______eV.参考答案：8.（4分）从微观角度来看，气体压强的大小跟气体分子的平均动能和分子的

有关。现将剩有半杯热水的玻璃杯用不漏气的盖子旋紧，过一会儿，被内蒸汽的饱和汽压降-

（填“增大”、“减小”或“不变”）。参考答案：密集程度，减小（每空2分）9.一平行板电容器两极板间的距离为d，极板面积为S，对此电容器充电后断开电源，当增加两级板间距时，电容器两极板间的电场强度

，电势差为

，（填增大、减小或不变）参考答案：10.如图11所示，在正的点电荷形成的电场中，A、B两点间的电势差U＝200V．电荷量为6×10-8C的正试探电荷从A点移到B点，电场力对其做的功为___________J，A、B两点中电势较高的点是______________点．参考答案：11.（4分）某地的地磁场的磁感应强度为B＝5.0×10-3T，与水平方向夹角为530,则穿过水平面内的面积为S＝200m2的平面的磁通量大小为

参考答案：8×10-312.（2分）在水平公路上行驶的汽车，转弯时所需的向心力是由车轮与路面间的静摩擦力提供的，因此车速不能过快，否则容易造成交通事故。如果一辆m=2.O×103kg的汽车在水平公路上行驶，经过半径r=50m的弯路时，车速v=72km／h，这时汽车所需的向心力F=

N。参考答案：1600013.如图2－3－23所示为一个小灯泡的电流与它两端电压的变化关系曲线．若把三个这样的灯泡串联后，接到电压恒定的12V电源上，求流过小灯泡的电流为________A，小灯泡的电阻为________Ω.参考答案：0.410三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图4－1－24所示，一闭合金属环从上而下通过通电螺线管，b为螺线管的中点，金属环通过a、b、c三处时，能产生感应电流吗？参考答案：金属环通过a、c处时产生感应电流；通过b处时不产生感应电流．15.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，四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一辆电动自行车的铭牌上给出了如下的技术参数表质量为M＝70kg的人骑此电动自行车沿平直公路行驶，所受阻力Ff恒为车和人总重的k＝0.02倍．取g＝10m/s2，求：(1)此车电机在额定电压下正常工作的效率．(2)仅在电机以额定功率提供动力的情况下，人骑车行驶的最大速度．(3)仅在电机以额定功率提供动力的情况下，当车速为v1＝1.0m/s时，人骑车的加速度．参考答案：答案：(1)85.7%(2)6.0m/s(3)1.0m/s2(1)由表可知，电机的额定电压为U0＝40V、额定电流为I0＝3.5A，所以电机正常工作时输入功率为P入＝U0I0＝140W又因电机的输出功率为P出＝120W，所以电机的效率为η＝＝85.7%(2)行驶时所受阻力为Ff＝k(M＋m)g式中m为车的质量．当达到最大速度vmax时，应有P出＝Ffvmax，所以最大速度vmax＝＝6.0m/s.(3)当车速为v1＝1.0m/s时，牵引力F＝＝120N.设此时车的加速度为a，根据牛顿第二定律F－Ff＝(M＋m)a，解得a＝1.0m/s2.17.（计算）如图所示，水平放置的平行金属板A和D间的距离为d，金属板长为L=d，两板间所加电压为U，D板的右侧边缘恰好是倾斜挡板NM上的一个小孔K，NM与水平挡板NP成60o角，且挡板足够长，K与N间的距离为．现有一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子，从A、D的中点O沿平行于金属板方向以某一速度射入，不计粒子的重力．该粒子穿过金属板后恰好穿过小孔K：（1）求该粒子从O点射入时的速度大小v0；（2）若两档板所夹的整个区域存在一垂直纸面向外的匀强磁场，粒子经过磁场偏转后能垂直打在水平挡板NP上，求该磁场的磁感应强度的大小B0；（3）若磁场方向变为垂直纸面向里，且只存在于两档板所夹间的某一区域内，同样使该粒子经过磁场偏转后能垂直打在水平挡板NP上（之前与挡板没有碰撞），求满足条件的磁感应强度的最小值Bmin.参考答案：(1)V=

(2)B=

(3)（1）粒子在电场中做类平抛运动：

代入可得：(2)射入的粒子在进入K时竖直方向的分速度为水平方向：

竖直方向：可得：

即：，粒子垂直MN板入射….2分粒子到达K点时速度……….1分由几何关系可得：粒子圆周运动半径为：且满足：可得：(3)磁场反向，如图，粒子从K点入射后做匀速直线运动从D点开始进入磁场，根据对称性，需偏转300o后从E点射出，做匀速直线运动垂直打到NP挡板上．根据：可得：

要使B最小，则需使半径r最大，临界情况是轨迹刚好和挡板相切由几何关系可得：

可得：解得：18.如图所示，在一个水平面上建立x轴，在过原点O垂直于x轴的平面的右侧空间有一个匀强电场，场强大小E＝6.0×105N/C，方向与x轴正方向相同．在O处放一个电荷量-