2021-2022學(xué)年山東省泰安市儀陽(yáng)中學(xué)高二物理下學(xué)期期末試題含解析

1、2021-2022學(xué)年山東省泰安市儀陽(yáng)中學(xué)高二物理下學(xué)期期末試題含解析一、 選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1. （單選）為了解釋地球的磁性，19世紀(jì)安培假設(shè)：地球的磁場(chǎng)是由繞過地心的軸的環(huán)形電流I引起的。在下列四個(gè)圖中，正確表示安培假設(shè)中環(huán)形電流方向的是 （ ）參考答案：B2. 兩球A、B在光滑水平面上沿同一直線，同一方向運(yùn)動(dòng)，mA=1kg，mB=2kg，vA=6m/s，vB=2m/s當(dāng)A追上B并發(fā)生碰撞后，兩球A、B速度的可能值是（）AvA=5m/s，vB=2.5m/sBvA=2m/s，vB=4m/sCvA=4m/s，vB=7m/sDvA=7m/s，v

2、B=1.5m/s參考答案：B【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律【分析】撞過程，系統(tǒng)不受外力，故碰撞過程系統(tǒng)總動(dòng)量守恒；碰撞過程中系統(tǒng)機(jī)械能可能有一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，根據(jù)能量守恒定律，碰撞后的系統(tǒng)總動(dòng)能應(yīng)該小于或等于碰撞前的系統(tǒng)總動(dòng)能；同時(shí)考慮實(shí)際情況，碰撞后A球速度不大于B球的速度【解答】解：考慮實(shí)際情況，碰撞后A球速度不大于B球的速度，因而AD錯(cuò)誤，BC滿足；兩球碰撞過程，系統(tǒng)不受外力，故碰撞過程系統(tǒng)總動(dòng)量守恒，ABCD均滿足；根據(jù)能量守恒定律，碰撞后的系統(tǒng)總動(dòng)能應(yīng)該小于或等于碰撞前的系統(tǒng)總動(dòng)能，碰撞前總動(dòng)能為22J，B選項(xiàng)碰撞后總動(dòng)能為18J，C選項(xiàng)碰撞后總動(dòng)能為57J，故C錯(cuò)誤，B滿足；故選：B3. （

3、單選題）質(zhì)量分別為2m和m的A、B兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，初速度相同，均為v1.若他們分別受到相同的沖量I作用后，A的速度為v2，B的動(dòng)量為p.已知A、B都做直線運(yùn)動(dòng)，則動(dòng)量p可以表示為（ ）A m(v2v1)B2m(2v2v1) C4m(v2v1) Dm(2v2v1)參考答案：D根據(jù)動(dòng)量定理得，聯(lián)立兩式解得，故D正確。故選D。4. 洛倫茲力使帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列各圖中均標(biāo)有帶正電荷粒子的運(yùn)動(dòng)速度，洛倫茲力F及磁場(chǎng)B的方向，虛線圓表示粒子的軌跡，其中可能出現(xiàn)的情況是 參考答案：A5. 如圖所示，一根金屬棒MN兩端用細(xì)軟導(dǎo)線連接后懸掛于a、b兩點(diǎn)棒的中部處于方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，棒

4、中通有電流，方向從M流向N，此時(shí)線上有拉力為了使拉力等于零，下列做法中可行的是A適當(dāng)減小磁感應(yīng)強(qiáng)度B使磁場(chǎng)反向C適當(dāng)增大電流強(qiáng)度D使電流反向參考答案：C二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律后，物理學(xué)家 （填“卡文迪許”或“愛因斯坦”）利用扭秤裝置測(cè)得了萬有引力常量。 HYPERLINK / 參考答案：卡文迪許7. 1820年，丹麥物理學(xué)家 用實(shí)驗(yàn)展示了電與磁的聯(lián)系，說明了通電導(dǎo)線周圍存在著磁場(chǎng)，這個(gè)現(xiàn)象叫做電流的 （填“熱”或者“磁”）效應(yīng)。參考答案：奧斯特，磁 8. （2分）牛頓曾設(shè)想，從高山上水平拋出的物體，速度一次比一次大，落地點(diǎn)就一次比一次遠(yuǎn)。如

5、果拋出速度足夠大，物體就將繞地球運(yùn)動(dòng)，成為人造地球衛(wèi)星（如圖）。設(shè)地球的質(zhì)量為M，物體到地心的距離為r，萬有引力常量為G，則當(dāng)物體拋出的速度增大到 時(shí)，物體將繞地球運(yùn)動(dòng)而不落回地面。參考答案：9. 太陽(yáng)內(nèi)部有多種熱核反應(yīng)，其中的一個(gè)反應(yīng)方程是：.若已知的質(zhì)量為m1，的質(zhì)量為m2，的質(zhì)量為m3，的質(zhì)量為m4，則這個(gè)反應(yīng)釋放的核能= .若已知H的平均結(jié)合能是2.78MeV，H的平均結(jié)合能是1.09MeV，He的平均結(jié)合能是7.03MeV， 則這個(gè)反應(yīng)釋放的核能= MeV。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）參考答案： 17.610. 如圖所示，在豎直放置的半徑為R的光滑絕緣細(xì)管的圓心O處放一點(diǎn)電荷，將質(zhì)量m，

6、帶電量為q的小球從圓弧管的水平直徑端點(diǎn)A由靜止釋放，小球沿細(xì)管滑到最低點(diǎn)B時(shí)，對(duì)管壁恰好無壓力，則圓心點(diǎn)電荷帶電量Q_.參考答案：11. （4分）19世紀(jì)中葉，英國(guó)物理學(xué)家 系統(tǒng)總結(jié)了人類對(duì)電磁規(guī)律的研究成果，提出了電磁場(chǎng)理論并預(yù)言了電磁波的存在，赫茲用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在電磁波在日常生產(chǎn)、生活中得到了廣泛的應(yīng)用，某衛(wèi)星傳送電視信號(hào)的頻率為2.0109Hz，它在真空中的波長(zhǎng)為m。參考答案：麥克斯韋（2分） 0.15（2分）12. （8分）已知水的密度、摩爾質(zhì)量，阿伏加德羅常數(shù)。一滴露水的體積大約是，它含有 個(gè)水分子。如果一只極小的蟲子來喝水，每分鐘喝進(jìn)個(gè)水分子，則喝進(jìn)誰(shuí)的質(zhì)量是 kg（兩空答

7、案均要保留兩位有效數(shù)字）。參考答案：（4分）， （4分）13. 一輛汽車剎車后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，初速度為10m/s，加速度的大小為2m/s2，則汽車在6s末的速度大小和6s內(nèi)的位移大小分別是 ， 參考答案：0，25m【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系【分析】先求出汽車剎車到停止所需的時(shí)間，因?yàn)槠囃Ｖ购蟛辉龠\(yùn)動(dòng)，然后根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間公式x=求出剎車后的位移【解答】解：汽車剎車到停止所需的時(shí)間為：t0=6s所以汽車在6s末時(shí)的速度為0，所以前6s內(nèi)的位移等于前5s內(nèi)的位移為：x=10=25m故答案為：0，25m三、 簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 關(guān)于電磁

8、場(chǎng)的理論，下列說法正確的是（ ）A在電場(chǎng)周圍一定產(chǎn)生磁場(chǎng)，磁場(chǎng)周圍一定產(chǎn)生電場(chǎng)B在變化的電場(chǎng)周圍一定產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)，變化的磁場(chǎng)周圍一定產(chǎn)生變化的電場(chǎng)C均勻變化的電場(chǎng)周圍一定產(chǎn)生均勻變化的磁場(chǎng) D周期性變化的電場(chǎng)周圍一定產(chǎn)生周期性變化的磁場(chǎng)參考答案：B15. （5分）電磁波是一個(gè)大家族，請(qǐng)說出這個(gè)家族中的幾個(gè)成員（至少說出3個(gè)）參考答案：紅外線、紫外線、X射線等。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 如圖13所示，坐標(biāo)系xOy位于豎直平面內(nèi)，在該區(qū)域內(nèi)有場(chǎng)強(qiáng)E=12N/C、方向沿x軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)和磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=2T、沿水平方向且垂直于xOy平面指向紙里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)一個(gè)質(zhì)量m=410

9、kg，電量q=2.510C帶正電的微粒，在xOy平面內(nèi)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到原點(diǎn)O時(shí)，撤去磁場(chǎng)，經(jīng)一段時(shí)間后，帶電微粒運(yùn)動(dòng)到了x軸上的P點(diǎn)取g=10 ms2，求：（1）微粒運(yùn)動(dòng)到原點(diǎn)O時(shí)速度的大小和方向；（2）P點(diǎn)到原點(diǎn)O的距離；參考答案：解析：（1）微粒運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)之前要受到重力、電場(chǎng)力和洛倫茲力作用，在這段時(shí)間內(nèi)微粒做勻速直線運(yùn)動(dòng)，說明三力合力為零由此可得代入數(shù)據(jù)解得v=10m/s 速度v與重力和電場(chǎng)力的合力的方向垂直。設(shè)速度v與x軸的夾角為，則 代入數(shù)據(jù)得 ，即=37（2）微粒運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)后，撤去磁場(chǎng)，微粒只受到重力、電場(chǎng)力作用，其合力為一恒力，且方向與微粒在O點(diǎn)的速度方向垂直，所以微粒做類

10、平拋運(yùn)動(dòng)，可沿初速度方向和合力方向進(jìn)行分解設(shè)沿初速度方向的位移為，沿合力方向的位移為，則因?yàn)?聯(lián)立解得P點(diǎn)到原點(diǎn)O的距離OP=15m17. 如圖所示，在傾角為的絕緣斜面上，有相距為L(zhǎng)的A、B兩點(diǎn)，分別固定著兩個(gè)帶電量均為的正點(diǎn)電荷。O為AB連線的中點(diǎn)，a、b是AB連線上兩點(diǎn)，其中AaBb。一質(zhì)量為m、電荷量為+q的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）以初動(dòng)能從a點(diǎn)出發(fā)，沿AB直線向b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，其中小滑塊第一次經(jīng)過O點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為，第一次到達(dá)b點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能恰好為零，已知靜電力常量為。求：（1）兩個(gè)帶電量均為的正點(diǎn)電荷在a點(diǎn)處的合場(chǎng)強(qiáng)大小和方向；（2）小滑塊由a點(diǎn)向b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過程中受到的滑動(dòng)摩擦力大??；（3）aO兩點(diǎn)間

11、的電勢(shì)差。參考答案：（1）A點(diǎn)處電荷在a處場(chǎng)強(qiáng)（1分） B點(diǎn)處電荷在a處場(chǎng)強(qiáng)（1分）a處場(chǎng)強(qiáng)為（1分），方向沿斜面向上（1分） （2）小滑塊從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過程中，電場(chǎng)力做功W電=0（2分）根據(jù)動(dòng)能定理有（2分）得（1分）（3）小滑塊從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)的過程中，根據(jù)動(dòng)能定理（2分）得（1分）18. 如圖15所示為交流發(fā)電機(jī)示意圖，匝數(shù)為n=100匝的矩形線圈，邊長(zhǎng)分別為10cm和20cm，內(nèi)阻為5，在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞OO軸以50rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)開始時(shí)線圈平面與磁場(chǎng)方向平行，線圈通過電刷和外部20的電阻R相接求電鍵S合上后：（1）寫出線圈內(nèi)產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值的表達(dá)式（2）電壓表和電流表示數(shù)；電阻R上所消耗的電功率（3）如保持轉(zhuǎn)子勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，外力每分鐘需要對(duì)轉(zhuǎn)子所做的功（4）從計(jì)時(shí)開始，線圈轉(zhuǎn)過的過程中，通過外電阻R的電量參考答案：）解：（1）感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大值 Em=nBS=1000.50.10.250V=50V （2分）故交變電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值的表達(dá)式為e= Emcost=50cos50tV （2分）（2）感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)有效值E=50V. （1分）電鍵S合上后，由