2021年河北省邢臺市第十一中學(xué)高二物理期末試題含解析

2021年河北省邢臺市第十一中學(xué)高二物理期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.（多選）圖中虛線為一組間距相等的同心圓，圓心處固定一帶正電的點電荷．一帶電粒子以一定初速度射入電場，實線為粒子僅在電場力作用下的運動軌跡，a、b、c三點是實線與虛線的交點．則該粒子()A．帶負電B．在c點受力最大C．在b點的電勢能大于在c點的電勢能D．由a點到b點的動能變化大于由b點到c點的動能變化參考答案：CD2.下列說法中正確的是（）A．給車胎打氣，越壓越吃力，是由于分子間存在斥力B．大頭針能浮在水面上，是由于水的表面存在張力C．布朗運動是液體分子的運動，所以它能說明分子永不停息地做無規(guī)則運動D．分子間的距離r增大，分子間的作用力做負功，分子勢能增大參考答案：B【考點】分子間的相互作用力；布朗運動；分子勢能．【分析】給車胎打氣，越壓越吃力，是由于氣體壓強產(chǎn)生的；大頭針能浮在水面上，是由于液體表面張力；布朗運動不是分子的運動，間接反映分子的無規(guī)則運動；根據(jù)分子力做功情況，判斷分子勢能的變化．【解答】解：A、給自行車打氣時，氣筒壓到后來覺得很費勁，原因是內(nèi)部氣體壓強增大，要克服大氣壓力，故A錯誤．B、大頭針能浮在水面上，是由于水的表面存在張力，故B正確．C、布朗運動不是分子的運動，是固體小顆粒的運動，間接反映了分子在不停地做無規(guī)則的運動，故C錯誤．D、分子間的距離r增大，引力和斥力均減小，由于分子力表現(xiàn)為引力還是斥力未知，若分子力表現(xiàn)為引力，分子力做負功，分子勢能增大，若分子力表現(xiàn)為斥力，分子力做正功，分子勢能減小，故D錯誤．故選：B．3.（多選）如圖所示，固定在水平絕緣平面上足夠長的金屬導(dǎo)軌電阻不計，表面粗糙，導(dǎo)軌左端連接一個電阻R，質(zhì)量為m的金屬棒（電阻不計）放在導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直，整個裝置放在勻強磁場中，磁場方向與導(dǎo)軌平面垂直。用水平恒力F把ab棒從靜止開始向右拉動，以下說法正確的是（

）A．恒力F做的功等于電路產(chǎn)生的電能

B．恒力F和摩擦力的合力做的功等于電路中產(chǎn)生的電能

C．克服安培力做的功等于電路中產(chǎn)生的電能

D．恒力F和摩擦力的合力做的功等于電路中產(chǎn)生的電能和棒獲得的動能之和參考答案：CD4.關(guān)于曲線運動，下列說法中正確的是A．物體所受合外力是變力B．物體在恒力作用下不可能做曲線運動C．物體所受合外力方向與加速度方向不在一直線上D．物體所受合外力方向與速度方向不在一條直線上參考答案：

D5.一束電子流沿水平方向自東向西運動，在電子流的正上方有一點，由于電子運動產(chǎn)生的磁場在該點的方向是A．豎直向上

B．豎直向下

C．水平向南

D．水平向北參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.夏季某日，某地區(qū)距地面一定高度的空中有兩塊相距3km的足夠大的云團，由于受濕氣流影響，兩塊云團正在以5m/s的相對速度靠近，不斷與空氣摩擦帶電。設(shè)兩云團之間電勢差保持3×109V不變，已知空氣電離的電場強度（即發(fā)生放電時的電場強度）為3×106V/m，兩云團間的電場可視為勻強電場，則大約經(jīng)過________秒，將會發(fā)生放電現(xiàn)象；在這次放電中，若從一塊云團移到另一塊云團的電荷量為500C，閃電歷時0.01s，則此過程中的平均電流為________安培．（提示：電流I＝）參考答案：

400

，

50000

7.（2分）一質(zhì)量為100g的小球從0.80m高處自由下落到一厚軟墊上．若從小球接觸軟墊到小球陷至最低點經(jīng)歷了0.20s，則這段時間內(nèi)軟墊對小球的沖量為

。(忽略空氣阻力g取10m/s2)參考答案：0.6N·s8.圖中A、B、C、D是勻強電場中一邊長為2m的正方形的四個頂點。已知A、B、C三點的電勢分別為＝15V，＝3V，＝－3V。由此可得D點電勢＝______V，該勻強電場的場強E=______N/C。參考答案：9V，9.在研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實驗中所用器材如圖所示。它們是：①電流計；②直流電源；③帶鐵芯的線圈A；④線圈B；⑤開關(guān)；⑥滑動變阻器(用來控制電流以改變磁場強弱)。(1)按實驗的要求在實物圖上連線(圖中已連好一根導(dǎo)線)。

2)若連接滑動變阻器的兩根導(dǎo)線接在接線柱C和D上，而在開關(guān)剛剛閉合時電流計指針右偏，則開關(guān)閉合后滑動變阻器的滑動觸頭向接線柱C移動時，電流計指針將____(填“左偏”“右偏”或“不偏”)。將線圈A從線圈B中拔出時電流計指針將

(填“左偏”“右偏”或“不偏”)。參考答案：連接電路如右圖所示；左偏，左偏10.在核反應(yīng)堆中用石墨做慢化劑使中子減速，中子以一定速度與靜止碳核發(fā)生正碰，碰后中子反向彈回，則碰后碳核的運動方向與此時中子運動的方向_________(選填“相反”或“相同”)，碳核的動量_________(選填“大于”、“等于”或“小于”)碰后中子的動量。參考答案：相反

大于11.氫原子中電子繞核做勻速圓周運動，當(dāng)電子運動軌道半徑增大時，電子的電勢能

，電子的動能

，運動周期

．（填增大、減小、不變）參考答案：增大，減小，增大【考點】氫原子的能級公式和躍遷．【分析】電子繞核運動時，半徑增大，電場力做負功，電勢能增大，動能減??；根據(jù)庫侖力提供向心力可分析周期的變化．【解答】解：氫原子中電子繞核做勻速圓周運動，當(dāng)電子運動軌道半徑增大時，電子克服電場力做功，所以電子的電勢能增大，電子的動能減??；根據(jù)庫侖力提供向心力可得：，可知半徑增大時運動周期增大．故答案為：增大，減小，增大12.用a粒子（）轟擊氮核（），結(jié)果生成氧核（）和＿＿＿＿，生成的氧核中有＿＿個中子。參考答案：質(zhì)子，913.如圖，在真空中有兩個點電荷A和B，電量分別為－Q和＋2Q，它們相距L，如果在兩點電荷連線的中點O有一個半徑為r（2r＜L）的空心金屬球，且球心位于O點，則球殼上的感應(yīng)電荷在O點處的場強大小_______

方向沿AB連線指向

（填“A”或“B”）(靜電力常量為K)參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（1）如圖7（1）所示，螺旋測微器所示的讀數(shù)是______________mm．（2）在用電流表和電壓表測干電池的電動勢和內(nèi)電阻的實驗中，一位同學(xué)根據(jù)實驗測得的5組數(shù)據(jù)如上表7（2），請在方格紙上（見答卷）標(biāo)出對應(yīng)的坐標(biāo)點（符號為“·”），畫出U—I圖線。利用圖線可求出電源電動勢E=________V，內(nèi)電阻r=________Ω。參考答案：15.某同學(xué)在做“用單擺測定重力加速度”的實驗.（1）測擺長時測量結(jié)果如圖所示（單擺的另一端與刻度尺的零刻線對齊），擺長為

cm；然后用秒表記錄了單擺全振動50次所用的時間如圖所示，秒表讀數(shù)為

s.（2）他測得的g值偏小，可能的原因是（

）A.測擺線長時擺線拉得過緊B.擺線上端未牢固地系于懸點，振動中出現(xiàn)了松動，使擺線長度增加了C.開始計時時，秒表提前按下

D.實驗中誤將49次全振動數(shù)為50次（3）如果該同學(xué)沒有單擺，他如何借助擺線、石塊和現(xiàn)有器材測定當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋▽懗龇椒ǎ?/p>

參考答案：99.80

100.0

BC

略四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示的電路中，兩平行金屬板A、B水平放置，兩板間的距離d＝40cm.電源電動勢E＝24V，內(nèi)阻r＝1Ω，電阻R＝15Ω.閉合開關(guān)S，待電路穩(wěn)定后，將一帶正電的小球從B板小孔以初速度v0＝4m/s豎直向上射入板間．若小球帶電荷量為q＝1×10－2C，質(zhì)量為m＝2×10－2kg，不考慮空氣阻力．那么，滑動變阻器接入電路的阻值為多大時，小球恰能到達A板？此時，電源的輸出功率是多大？(g取10m/s2)參考答案：(1)小球進入板間后，受重力和靜電力作用，且到A板時速度為零，設(shè)兩板間電壓為UAB.由動能定理得：－mgd－qUAB＝0－mv，………………2分解得UAB＝8V…………1分所以滑動變阻器兩端電壓U滑＝UAB＝8V，…………1分設(shè)通過滑動變阻器的電流為I，由閉合電路歐姆定律得：I＝＝1A，…………2分滑動變阻器接入電路的電阻R滑＝＝8Ω.……2分(2)電源的輸出功率P出＝I2(R＋R滑)＝23W.……2分17.把一個“10V,2.0W”的用電器A(純電阻)接到某一電動勢和內(nèi)阻都不變的電源上,用電器A實際消耗的功率是2.0W；現(xiàn)換上另一個“10V，5.0W”的用電器B(純電阻)接到這一電源上，電源內(nèi)阻不能忽略，不計溫度對電阻的影響。（1）用電器A的電阻RA，用電器B的電阻RB各為多大。（2）用電器B獲得的電壓是大于、等于、還是小于10V，為什么？（3）用電器B實際消耗的功率有沒有可能反而小于2.0W？你如果認為不可能,試說明理由.如果認為可能,試求出用電器B實際消耗的功率小于2.0W的條件。

參考答案：（1）RA=50Ω，RB=20Ω（2）換上B后電阻R減小，U減小，故B獲得的電壓小于10V

（3）可能。用A時：(1)用B時：

(2)由題意：開方得：Ω(未化簡)代入(1)式得：

(未化簡10+)18.光滑水平面上放著質(zhì)量mA=0.5kg的物塊A與質(zhì)量mB=1kg的物塊B，A與B均可視為質(zhì)點，A靠在豎直墻壁上，A、B間夾一個被壓縮的輕彈簧（彈簧與A、B均不拴接），用手擋住B不動，此時彈簧彈性勢能EP=32J．在A、B間系一輕質(zhì)細繩，細繩長度大于彈簧的自然長度，如圖所示．放手后B向右運動，繩在短暫時間內(nèi)被拉斷，之后B沖上與水平面相切的豎直半圓光滑軌道，其半徑R=0.5mB恰能到達最高點g=10m/s2．求：（1）繩拉斷后瞬間B的速度vB的大?。唬?）繩拉斷過程繩對B的沖量I的大小和方向；（3）繩拉斷過程繩對A所做的功W．參考答案：（1）;(2),方向向左

(3)【詳解】（1）B恰好到最高點C則有：

從繩斷后到最高點對B由動能定理：

聯(lián)立解得：