2022-2023學(xué)年福建省泉州市南安國光第二中學(xué)高二物理期末試卷含解析

2022-2023學(xué)年福建省泉州市南安國光第二中學(xué)高二物理期末試卷含解析一、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.關(guān)于電場強(qiáng)度與電勢的關(guān)系，下面各種說法中正確的是（

）A.電場強(qiáng)度大的地方，電勢一定高B.電場強(qiáng)度不變，電勢也不變C.電場強(qiáng)度為零處，電勢一定為零D.電場強(qiáng)度的方向是電勢降低最快的方向參考答案：D試題分析：電場線密處，電場強(qiáng)度大，而電場線方向不確定，故無法判斷電勢高低，故A錯誤；在勻強(qiáng)電場中，電場強(qiáng)度不變，沿著電場線的方向，電勢總是逐漸降低的，故B錯誤；電勢為零，是人為選擇的，電場強(qiáng)度為零的地方，電勢不一定為零．故C錯誤．沿著電場方向電勢降低最快，故D說法正確；故選D．考點：電場強(qiáng)度；電勢【名師點睛】此題是對電場強(qiáng)度和電勢概念的考查；要知道電場線的疏密表示電場強(qiáng)度的相對大小，電場線的方向反映電勢的高低，則電場強(qiáng)度與電勢沒有直接關(guān)系．順著電場線方向，電勢逐漸降低，但場強(qiáng)不一定減小。2.兩個力F1和F2的夾角為θ，兩力的合力為F，以下說法正確的是（

）①若F1和F2的大小不變，θ角越小，合力F就越大②合力F總比分力F1和F2中的任何一個力都大③如果θ角不變，F(xiàn)1的大小不變，只要F2增大，合力F就必然增大④F可能垂直于F1或F2A．①③

B．②③

C．①②

D．①④參考答案：D3.如圖甲所示為用干涉法檢查某塊厚玻璃板的上表面是否平的裝置．若待驗板的上表面平整，則當(dāng)平行的單色光照射到標(biāo)準(zhǔn)板上時，可從標(biāo)準(zhǔn)板上方觀察到平行的、明暗相間的干涉條紋．若觀察到的條紋如圖乙所示，則說明待驗板的上表面A．有一個凸起的圓臺

B．有一凹陷的圓坑C．有一個沿ab方向凸起的高臺

D．有一個沿ab方向凹陷的長溝參考答案：B4.一單擺的擺長為40cm，擺球在t=0時刻正從平衡位置向左運(yùn)動，（g取10m/s2），則在t=1s時擺球的運(yùn)動情況是（

）A.正向左做減速運(yùn)動，加速度正在增大 B.正向左做加速運(yùn)動，加速度正在減小C.正向右做減速運(yùn)動，加速度正在增大 D.正向右做加速運(yùn)動，加速度正在減小參考答案：B【詳解】由題意，單擺的周期T=2π=0.4πs，t=1s，則T＜t＜T。而擺球在t=0時刻正從平衡位置向左運(yùn)動，則t=1s時正靠近平衡位置向左運(yùn)動，速度增大，加速度減小。故選B?！军c睛】本題關(guān)鍵要抓住單擺振動的周期性，將一個周期可分成四個四分之一周期，根據(jù)提供的時間與周期的關(guān)系分析擺球的運(yùn)動情況．5.（單選）如圖所示的電場中，有A、B兩點，若以、和、分別表示A、B兩點的場強(qiáng)和電勢，則（

）A、，B、，C、，D、，參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（4分）某汽車在平直路面上緊急剎車時，加速度的大小是6m／s2，如果必須在2s內(nèi)停下來，車的行駛速度最高不能超過

m／s，這種情況下剎車后汽車通過的距離是

m。參考答案：12；127.（1）某同學(xué)設(shè)計的氣壓升降機(jī)如圖所示，豎直圓柱形汽缸用活塞封閉了一定質(zhì)量的氣體，汽缸內(nèi)壁光滑，活塞與內(nèi)壁接觸緊密無氣體泄漏，活塞橫截面積為S，活塞及其上方裝置總重力G＝，活塞停在內(nèi)壁的小支架上，與缸底的距離為H，氣體溫度為T0，壓強(qiáng)為大氣壓強(qiáng)p0．現(xiàn)給電熱絲通電，經(jīng)過一段時間，活塞緩慢上升．上述過程中，氣體可視為理想氣體，則氣體分子的平均速率_____（選填“不斷增大”“先增大后減小”或“先減小后增大”）；除分子碰撞外，氣體分子間作用力為_____（選填“引力”“斥力”或“零”）。（2）在（1）的情況下，若整個過程中封閉氣體內(nèi)能的變化為△U，求：①氣體的最高溫度T______；②整個過程中氣體吸收的熱量Q_________。參考答案：

(1).不斷增大

(2).零

(3).T=2T0

(4).【詳解】（1）給電熱絲通電，過一段時間，活塞緩慢上升，氣體先做等容變化，隨著溫度升高，壓強(qiáng)變大，在活塞緩慢上升時，是等壓變化，隨著體積增加，溫度繼續(xù)升高，溫度是分子平均動能的標(biāo)志，隨著溫度上升，氣體分子的平均速率不斷增大；氣體分子間距較大，大于10r0以上，一般認(rèn)為氣體分子間作用力為零。（2）①氣體先等容變化至壓強(qiáng)為：，設(shè)溫度升高為T1，則有：，解得：，接著等壓膨脹至體積為，設(shè)溫度升高到T，則有：，解得：T=2T0②整個過程對外做功：，根據(jù)熱力學(xué)第一定律得：，代入數(shù)據(jù)解得：8.（4分）一只平行板電容器的電容為100μF，兩板間電壓為6V，則該電容器所帶的電荷量Q=________。參考答案：C9.磁電式儀表的線圈通常用鋁框作骨架，把線圈繞在鋁框上，這樣做的目的是_____________（選填“防止”或“利用”）渦流而設(shè)計的，起________________（選填“電磁阻尼”或“電磁驅(qū)動”）的作用。參考答案：利用，電磁阻尼．解：常用鋁框做骨架，當(dāng)線圈在磁場中轉(zhuǎn)動時，導(dǎo)致鋁框的磁通量變化，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流，出現(xiàn)安培阻力，使其很快停止擺動．而塑料做骨架達(dá)不到電磁阻尼的作用，這樣做的目的是利用渦流；

故答案為：利用，電磁阻尼．10.相距L的兩個點電荷A、B分別帶的電荷量為+9Q和－Q，放在光滑絕緣的水平面上，現(xiàn)引入第三個點電荷C，使三者在庫侖力作用下都處于靜止?fàn)顟B(tài)，問C所帶的電荷量_______________，電性為_______________參考答案：9Q／411.如圖所示，用導(dǎo)熱性能良好的汽缸和活塞將一定質(zhì)量的理想氣體密封在汽缸內(nèi)(活塞與汽缸壁之間無摩擦)．在活塞上緩慢地加沙子，在此過程中，密閉氣體________(選填“吸熱”“放熱”或“無熱傳遞”)，單位時間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù)________(選填“增多”“減少”或“不變”)．參考答案：

(1).放熱

(2).增多【分析】根據(jù)熱力學(xué)第一定律判斷氣體吸熱還是放熱；根據(jù)氣體壓強(qiáng)的微觀意義來判斷單位時間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù).【詳解】在活塞上緩慢地加沙子，氣體的壓強(qiáng)變大，體積減小，外界對氣體做功，由于活塞導(dǎo)熱性良好，則氣體與外界溫度保持相等，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，密閉氣體放熱；氣體的溫度不變，而壓強(qiáng)變大，可知單位時間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù)增加；12.如圖所示，是測量電池的電動勢和內(nèi)阻的實驗中得到的圖線，則該電池的電動勢為

V，內(nèi)阻為

Ω，電流為0.5A時外

電阻為

Ω。參考答案：1.5

V，0.83 或5/6,

2.17

Ω。13.我國在2004年10月19日成功發(fā)射了第7顆氣象衛(wèi)星——“風(fēng)云”二號C星，這顆衛(wèi)星是一顆地球同步衛(wèi)星，運(yùn)行在赤道上方高度約為地球半徑5.6倍的軌道上，該衛(wèi)星在軌道上的運(yùn)動速度____7.9km/s(填“大于”、“等于”，或“小于”)。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（解答）如圖所示，一水平放置的矩形線圈abcd，在細(xì)長的磁鐵N極附近豎直下落，保持bc邊在紙外，ab邊在紙內(nèi)，由圖中位置Ⅰ經(jīng)位置Ⅱ到位置Ⅲ，這三個位置都靠得很近，且位置Ⅱ剛好在條形磁鐵中心軸線上，在這個過程中穿過線圈的磁通量怎樣變化？有無感應(yīng)電流？參考答案：穿過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Ⅰ時，磁感線從線圈的下面斜向上穿過；線圈在位置Ⅱ時，穿過它的磁通量為零；線圈在位置Ⅲ時，磁感線從線圈上面斜向下穿過。所以，線圈從Ⅰ到Ⅱ磁通量減少，從Ⅱ到Ⅲ磁通量增加。穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，有感應(yīng)電流產(chǎn)生15.（6分）現(xiàn)代家庭電器化程度越來越高，用電安全是一個十分突出的問題。下表提供了一組部分人的人體電阻平均值數(shù)據(jù)。測量項目完全干燥時出汗或潮濕時電阻電流（加220V）電阻電流（加220V）手與手之間200kΩ1.1×10-3A5kΩ

手與腳之間300kΩ7.3×10-4A8kΩ

手與塑料鞋底之間400kΩ5.5×10-4A10kΩ

①從表中可看出干燥時電阻大約是潮濕時電阻的_______倍。②在空格中填入，對人體加220伏電壓后的電流值。③若對人的安全電流是25mA以下，上述哪幾項是十分危險的。④電路上有規(guī)格為10A的熔絲（俗稱保險絲），如右圖所示用電器R的功率是1500W，這時通過熔絲實際電流是多少？一個潮濕的人，手腳觸電，為什么熔絲不會斷（即熔絲不能救人命）。參考答案：（1）40（2）測量項目完全干燥時出汗或潮濕時電阻電流（加220V）電阻電流（加220V）手與手之間200kΩ1.1×10-3A5kΩ4.4×10-2A手與腳之間300kΩ7.3×10-4A8kΩ2.8×10-2A手與塑料鞋底之間400kΩ5.5×10-4A10kΩ2.2×10-2A（3）潮濕（4）0．15A四、計算題：本題共3小題，共計47分16.均勻?qū)Ь€制成的單匝正方形閉合線框abcd，每邊長為L，總電阻為R，總質(zhì)量為m。將其置于磁感強(qiáng)度為B的水平勻強(qiáng)磁場上方h處，如圖所示。線框由靜止自由下落，線框平面保持在豎直平面內(nèi)，且cd邊始終與水平的磁場邊界平行。當(dāng)cd邊剛進(jìn)入磁場時，（1）求線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小;（2）求cd兩點間的電勢差大小;（3）若此時線框加速度恰好為零，求線框下落的高度h所應(yīng)滿足的條件。（4）。若此時線框加速度恰好為零，求線框全部進(jìn)入磁場的過程中通過線框任一橫截面的電荷量。參考答案：（1）cd邊剛進(jìn)入磁場時，線框速度v=(2)此時線框中電流

I=cd兩點間的電勢差U=I()=(3)安培力

F=BIL=根據(jù)牛頓第二定律mg-F=ma,由a=0

解得下落高度滿足

h=17.（6分）某平行板電容器，當(dāng)其所帶電荷量增加ΔQ=2.0×10－9C時，兩極板間電壓增加了ΔU=5V。求：（1）該電容器的電容是多少？（2）當(dāng)電容器兩極板間電壓為50V時，其所帶電荷量為多少？參考答案：解析：C=4.010-10FQ=CU=210-8C18.如圖，區(qū)域I內(nèi)有與水平方向成45°角的勻強(qiáng)電場E1，區(qū)域?qū)挾葹閐1，區(qū)域Ⅱ內(nèi)有正交的有界勻強(qiáng)磁場B和勻強(qiáng)電場E2，區(qū)域?qū)挾葹閐2，磁場方向垂直紙面向里，電場方向豎直向下．一質(zhì)量為m、電量大小為q的微粒在區(qū)域I左邊界的P點，由靜止釋放后水平向右做直線運(yùn)動，進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ后做勻速圓周運(yùn)動，從區(qū)域Ⅱ右邊界上的Q點穿出，其速度方向改變了30°，重力加速度為g，求：（1）區(qū)域I和區(qū)域Ⅱ內(nèi)勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E1、E2的大?。?）區(qū)域Ⅱ內(nèi)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大?。?）微粒從P運(yùn)動到Q的時間有多長．參考答案：解：（1）微粒在區(qū)域I內(nèi)水平向右做直線運(yùn)動，則在豎直方向上有：qE1sin45°=mg求得：E1=

微粒在區(qū)域II內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，則重力和電場力平衡，有：mg=qE2求得：E2=

（2）粒子進(jìn)入磁場區(qū)域時滿足：E1qd1cos45°=

根據(jù)幾何關(guān)系，分析可知：R==2d2

整理得：B=（3）微粒從P到Q的時間包括在區(qū)域I內(nèi)的運(yùn)動時間t1和在區(qū)域Ⅱ內(nèi)的運(yùn)動時間t2，并滿足：

mgtan45°=ma1

t2=

經(jīng)整理得：