2021年山東省煙臺(tái)市第三中學(xué)高二物理上學(xué)期期末試題含解析

1、2021年山東省煙臺(tái)市第三中學(xué)高二物理上學(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. 關(guān)于加速度，下列說(shuō)法正確的是 （ ）A加速度大的物體速度一定大 B速度大的物體加速度一定大C加速度大的物體速度變化一定大 D加速度大的物體速度變化一定快參考答案：B2. （單選）如圖，在水平面(紙面)內(nèi)有三根相同的均勻金屬棒ab、ac和MN，其中ab、ac在a點(diǎn)接觸，構(gòu)成“v”字型導(dǎo)軌?？臻g存在垂直于紙面的均勻磁場(chǎng)。用力F使MN向右勻速運(yùn)動(dòng)，MN與ab、ac兩根金屬棒間無(wú)摩擦，從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)運(yùn)動(dòng)中MN始終與bac的平分線垂直且和導(dǎo)軌保持良好接觸。下列關(guān)

2、于施加于MN上的外力F與時(shí)間t的關(guān)系圖線可能正確的是參考答案：B3. 用相同導(dǎo)線繞制的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)或2L的四個(gè)閉合導(dǎo)體線框，以相同的速度勻速進(jìn)入右側(cè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)，如圖8所示。在每個(gè)線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中，M、N兩點(diǎn)間的電壓分別為Ua、Ub、Uc和Ud。下列判斷正確的是 ( )AUaUbUcUd BUaUbUdUc CUaUbUcUd DUbUaUdUc參考答案：B4. 一定質(zhì)量的理想氣體處于某一平衡狀態(tài)，此時(shí)其壓強(qiáng)為。有人設(shè)計(jì)了四種途徑，使氣體經(jīng)過(guò)每種途徑后壓強(qiáng)仍為。這四種途徑是：先保持體積不變，降低壓強(qiáng)，再保持溫度不變，壓縮體積；先保持體積不變，使氣體升溫，再保持溫度不變讓體積膨脹；先保持溫度不變，使

3、體積膨脹，再保持體積不變，使氣體升溫；先保掙溫度不變，壓縮氣體，再保持體積不變，使氣體降溫?？梢詳喽ˋ不可能 B不可能 C不可能 D都可能 參考答案：D5. （單選）如圖所示，在平行金屬板A、B間分布著正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里一個(gè)質(zhì)子以初速度v0垂直于電場(chǎng)和磁場(chǎng)沿OO從左端入射，恰能沿OO做直線運(yùn)動(dòng)則（） A A板的電勢(shì)低于B板的電勢(shì) B 電子以初速度v0垂直于電場(chǎng)和磁場(chǎng)沿OO從左端入射，運(yùn)動(dòng)軌跡將向A板偏轉(zhuǎn) C 氦原子核He以初速度v0垂直于電場(chǎng)和磁場(chǎng)沿OO從左端入射，仍沿OO做直線運(yùn)動(dòng) D 氦原子核He以初速度v0垂直于電場(chǎng)和磁場(chǎng)沿OO從右端入射，仍沿OO做直線運(yùn)動(dòng)參

4、考答案：解：A、由左手定則判斷得知質(zhì)子所受的洛倫茲力方向向上，質(zhì)子做直線運(yùn)動(dòng)，所受的電場(chǎng)力方向應(yīng)向下，故A的電勢(shì)高于B板的電勢(shì)故A錯(cuò)誤BC、對(duì)于電子，由平衡條件得：qv0B=qE，則得v0B=E，可見(jiàn)此式與帶電粒子的質(zhì)量、電荷量、電性無(wú)關(guān)，所以當(dāng)電子和He也以初速度v0垂直于電磁場(chǎng)沿OO從左端入射，洛倫茲力與電場(chǎng)力也平衡，也沿OO作直線運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤，C正確D、由上分析可知，當(dāng)He以初速度v0垂直于電磁場(chǎng)沿OO從右端入射，洛倫茲力方向向下，電場(chǎng)力方向也向下，它將向下偏轉(zhuǎn)，不可能沿OO作直線運(yùn)動(dòng)故D錯(cuò)誤故選：C二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 將一個(gè)電量為-210-6的點(diǎn)電

5、荷，從零電勢(shì)點(diǎn)S移到M點(diǎn)要克服電場(chǎng)力做功410-4J，則M點(diǎn)電勢(shì)為 ，若將該電荷從M點(diǎn)移到N點(diǎn)，電場(chǎng)力做功1410-8J，則N 點(diǎn)的電勢(shì)為 參考答案： 7. （4分）如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B = 0.50T ，方向垂直紙面向里，有一條與磁場(chǎng)方向垂直的長(zhǎng)度L=0.30m的通電直導(dǎo)線，電流大小I = 2.0A，方向如圖所示。則導(dǎo)線受到的安培力大小F = N ，在圖中標(biāo)出 F的方向。參考答案：0.30N；方向豎直向下8. 現(xiàn)用直流電源給蓄電池充電，如圖所示，若蓄電池內(nèi)阻r，電壓表讀數(shù)U，電流表的讀數(shù)為I。則蓄電池的發(fā)熱功率為_(kāi)，電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的功率為_(kāi)。參考答案：I2r，UII2r發(fā)熱

6、功率為I2r，總功率UI，則電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的功率為UII2r9. 如圖所示，R15，R2阻值未知，燈L標(biāo)有“3V 3W”字樣，R3是最大電阻是6的滑動(dòng)變阻器P為滑片，電流表內(nèi)阻不計(jì)，燈L電阻不變當(dāng)P滑到A時(shí)，燈L正常發(fā)光；當(dāng)P滑到B時(shí)，電源的輸出功率為20W則電源電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)V；當(dāng)P滑到變阻器中點(diǎn)G時(shí)，電源內(nèi)電路損耗功率為_(kāi)W參考答案：12 256當(dāng)P滑到A時(shí)，R2未接入電路燈L正常發(fā)光；=10.5+1.5r (1)當(dāng)P滑到B時(shí)，電路中只有R1，電源的輸出功率為20W。 代入數(shù)據(jù)：I=2A,E=10+2 (2)聯(lián)立，解得r=1;E=12v當(dāng)P滑到變阻器中點(diǎn)G時(shí),L與滑動(dòng)變阻器的一半并聯(lián)與R1串

7、聯(lián)，=8/5A=2.56w10. 某同學(xué)在研究長(zhǎng)直導(dǎo)線周?chē)拇艌?chǎng)時(shí)，為增大電流，用多根導(dǎo)線捆在一起代替長(zhǎng)直導(dǎo)線，不斷改變多根導(dǎo)線中的總電流I和測(cè)試點(diǎn)與直導(dǎo)線的距離r，測(cè)得下表所示數(shù)據(jù)：由上述數(shù)據(jù)可得出磁感應(yīng)強(qiáng)度B與電流I及距離r的關(guān)系式為B=_T（要求估算出比例系數(shù)，保留一位有效數(shù)字，用等式表示）在由數(shù)據(jù)得出關(guān)系式時(shí)可以采用保持某一物理量不變，采用作圖或從數(shù)據(jù)上得出另外兩個(gè)物理量之間的關(guān)系，這在物理量上被稱(chēng)作_法，是物理學(xué)中經(jīng)常應(yīng)用的方法之一. 參考答案：B=（2分） 控制變量法11. 按照玻爾原子理論，氫原子中的電子離原子核越遠(yuǎn)，氫原子的能量 （選填“越大”或“越小”）已知?dú)湓拥幕鶓B(tài)能量為

8、 E1（E10），電子質(zhì)量為 m，基態(tài)氫原子中的電子吸收一頻率為的光子被電離后，電子速度大小為（普朗克常量為 h）參考答案：越大；【考點(diǎn)】玻爾模型和氫原子的能級(jí)結(jié)構(gòu)【分析】軌道半徑越大，能級(jí)越高，能量越大當(dāng)吸收的能量等于氫原子基態(tài)能量時(shí)，電子發(fā)生電離，根據(jù)能量守恒求出電子電離后的速度【解答】解：（1）氫原子中的電子離原子核越遠(yuǎn)，則能級(jí)越高，氫原子能量越大根據(jù)能量守恒得， mv2=h+E1，則=故答案為：越大；12. （4分）物理學(xué)的研究表明，物質(zhì)是由大量分子組成的，這些分子在做無(wú)規(guī)則的 ，并且分子與分子之間存在著 。參考答案：運(yùn)動(dòng)，相互作用力13. 每秒做100次全振動(dòng)的波源產(chǎn)生的波，以10

9、m/s的速度傳播，其波長(zhǎng)為_(kāi) m。參考答案：0.1三、 簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 很多轎車(chē)中設(shè)有安全氣囊以保障駕乘人員的安全，轎車(chē)在發(fā)生一定強(qiáng)度的碰撞時(shí)，利疊氮化納（NaN3）爆炸產(chǎn)生氣體（假設(shè)都是N2）充入氣囊若氮?dú)獬淙牒蟀踩珰饽业娜莘eV=56L，囊中氮?dú)饷芏?2.5kg/m3，已知氮?dú)獾哪栙|(zhì)最M=0.028kg/mol，阿伏加德羅常數(shù)NA=6.021023mol-1，試估算：（1）囊中氮?dú)夥肿拥目倐€(gè)數(shù)N；（2）囊中氮?dú)夥肿娱g的平均距離參考答案：解：（1）設(shè)N2的物質(zhì)的量為n，則n=氮?dú)獾姆肿涌倲?shù)N=NA代入數(shù)據(jù)得N=31024（2）氣體分子間距較大，因此建立每

10、個(gè)分子占據(jù)一個(gè)立方體，則分子間的平均距離，即為立方體的邊長(zhǎng)，所以一個(gè)氣體的分子體積為：而設(shè)邊長(zhǎng)為a，則有a3=V0解得：分子平均間距為a=3109m答：（1）囊中氮?dú)夥肿拥目倐€(gè)數(shù)31024；（2）囊中氮?dú)夥肿娱g的平均距離3109m【考點(diǎn)】阿伏加德羅常數(shù)【分析】先求出N2的物質(zhì)量，再根據(jù)阿伏加德羅常數(shù)求出分子的總個(gè)數(shù)根據(jù)總體積與分子個(gè)數(shù)，從而求出一個(gè)分子的體積，建立每個(gè)分子占據(jù)一個(gè)立方體，則分子間的平均距離，即為立方體的邊長(zhǎng)，15. （解答）如圖所示，一水平放置的矩形線圈 a b cd，在細(xì)長(zhǎng)的磁鐵 N 極附近豎直下落，保持 b c邊在紙外， a b 邊在紙內(nèi)，由圖中位置經(jīng)位置到位置，這三個(gè)位置

11、都靠得很近，且位置剛好在條形磁鐵中心軸線上，在這個(gè)過(guò)程中穿過(guò)線圈的磁通量怎樣變化？有無(wú)感應(yīng)電流？ 參考答案：穿過(guò)線圈的磁通量先減少后增加，線圈中有感應(yīng)電流根據(jù)條形磁鐵 N 極附近磁感線的分布情況可知，矩形線圈在位置時(shí)，磁感線從線圈的下面斜向上穿過(guò)；線圈在位置時(shí)，穿過(guò)它的磁通量為零；線圈在位置時(shí)，磁感線從線圈上面斜向下穿過(guò)。所以，線圈從到磁通量減少，從到磁通量增加。穿過(guò)線圈的磁通量發(fā)生變化，有感應(yīng)電流產(chǎn)生四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 如圖電源的電動(dòng)勢(shì)=4V，電阻R1= 4，R2=2，R3=6，已知電流表的示數(shù)為0.3A.求：（1）電壓表V1、V2的示數(shù)多大？ （2）電源的內(nèi)電阻r多

12、大？（3）通電10S ，電流通過(guò)R1產(chǎn)生的熱量是多少？參考答案：（1）u1=1v，u2=3.6v （2）r=1 （3）3.6 J17. （12分）如圖所示，A、B為兩塊平行金屬薄板，A板帶正電、B板帶負(fù)電。兩板之間存在著勻強(qiáng)電場(chǎng)，兩板間距為d、電勢(shì)差為U，在B板上開(kāi)有兩個(gè)間距為L(zhǎng)的小孔。C、D為兩塊同心半圓形金屬板，圓心都在貼近B板的O處，C帶正電、D帶負(fù)電。兩板間的距離很近，兩板末端的中心線正對(duì)著B(niǎo)板上的小孔，兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度可認(rèn)為大小處處相等，方向都指向O。半圓形金屬板兩端與B板的間隙可忽略不計(jì)。現(xiàn)從正對(duì)B板小孔緊靠A板的O處由靜止釋放一個(gè)質(zhì)量為m、電量為q的帶正電微粒（微粒重力不計(jì)），問(wèn)

13、： （1）微粒穿過(guò)B板小孔時(shí)的速度多大？（2）為了使微粒能在CD板間運(yùn)動(dòng)而不碰板，CD板間的電場(chǎng)強(qiáng)度大小應(yīng)滿足什么條件？（3）從釋放微粒開(kāi)始，經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間微粒第一次通過(guò)半圓形金屬板間的最低點(diǎn)P點(diǎn)？參考答案：解析：（1）設(shè)微粒穿過(guò)B板小孔時(shí)的速度為v，根據(jù)動(dòng)能定理，有 解得 （2）微粒進(jìn)入半圓形金屬板后，電場(chǎng)力提供向心力，有 聯(lián)立，得 （3）微粒從釋放開(kāi)始經(jīng)t1射出B板的小孔，這一過(guò)程為初速度為0勻加速運(yùn)動(dòng)，則 設(shè)微粒在半圓形金屬板間運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)t2第一次到達(dá)最低點(diǎn)P點(diǎn)，則 故從釋放微粒開(kāi)始到第一次到達(dá)P點(diǎn)的時(shí)間 18. 如圖所示，兩平行金屬板電容器A、B間為一勻強(qiáng)電場(chǎng)，A、B相距6cm，C、D為電場(chǎng)中的兩點(diǎn)，且|CD|=4cm，CD連線和場(chǎng)強(qiáng)方向成60角，電容器的電容大小為2uF已知電子從C 點(diǎn)移到D點(diǎn)的過(guò)程中電場(chǎng)力做功為3.21017J，求：（1）C、D兩點(diǎn)間的電勢(shì)差；（2）該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)；（3）求電容器的帶電量？參考答案：考點(diǎn)：勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差和電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系；電勢(shì)差版權(quán)所有專(zhuān)題：電場(chǎng)力與電勢(shì)的性質(zhì)專(zhuān)題分析：根據(jù)電場(chǎng)力做功與電勢(shì)差的關(guān)系求出CD兩點(diǎn)間的電勢(shì)差，結(jié)合電勢(shì)差和沿電場(chǎng)線方向上的距離求出電場(chǎng)強(qiáng)度的大小根據(jù)AB間的電勢(shì)差，結(jié)合電容的定