云南省昆明市云南大學(xué)附屬中學(xué) 2021-2022學(xué)年高二物理期末試題含解析

云南省昆明市云南大學(xué)附屬中學(xué)2021-2022學(xué)年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）如圖甲所示，兩個點電荷Q1、Q2固定在x軸上距離為L的兩點，其中Q1帶負(fù)電位于原點O，a、b是它們連線延長線上的兩點，其中b點與O點相距3L．現(xiàn)有一帶負(fù)電的粒子q以一定的初速度沿x軸從a點開始經(jīng)b點向遠處運動（粒子只受電場力作用），設(shè)粒子經(jīng)過a、b兩點時的速度分別為va、vb，其速度隨坐標(biāo)x變化的圖象如圖乙所示，圖乙中X=3L點為圖線的最低點，則以下判斷中正確的是(

)

A．Q2帶正電且電荷量大于Q1

B．b點的場強一定為零

C．a(chǎn)點的電勢比b點的電勢高

D．粒子在a點的電勢能比b點的電勢能大參考答案：BC2.虹是由陽光射人雨滴(視為球形)時，經(jīng)一次反射和兩次折射而產(chǎn)生色散形成的。現(xiàn)有白光束L由圖示方向射入雨滴，a、b是經(jīng)反射和折射后的其中兩條出射光線，如圖所示。下列說法中正確的是

A．光線b的頻率較小B．光線a的波長較短C．光線b在雨滴中的折射率較大D．光線b在雨滴中的傳播速度較大參考答案：ABD3.在靜電場中，關(guān)于等勢面性質(zhì)，下列說法正確的是A．等勢面上各點場強大小一定相等B．電荷沿等勢面移動時，不受電場力作用C．電荷沿等勢面移動時，電場力不做功D．場強方向總是從電勢高的等勢面指向電勢低的等勢面，且與等勢面垂直參考答案：CD4.在研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象實驗中。⑴為了能明顯地觀察到實驗現(xiàn)象，請在如圖所示的實驗器材中，用實線連接成相應(yīng)的實物電路圖。⑵將原線圈插入副線圈中，閉合電鍵，副線圈中感應(yīng)電流與原線圈中電流的繞行方向相同的實驗操作是（

）（A）插入軟鐵棒

（B）拔出副線圈

（C）使變阻器阻值變大

（D）斷開電鍵參考答案：

5.真空中有兩個點電荷q1與q2，將它們的電荷量和間距都變?yōu)樵瓉淼?倍，則它們間的庫侖力變?yōu)樵瓉淼模?/p>

）A.1/2倍

B.1倍

C.2倍

D.4倍參考答案：B真空中有兩個固定點電荷之間的電荷量和間距都變?yōu)樵瓉淼?倍，電荷量的乘積變?yōu)樵瓉淼?倍，根據(jù)庫侖定律可知，庫侖力不變，即變?yōu)樵瓉淼?倍．故選B.二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，當(dāng)磁鐵突然向銅環(huán)運動時，銅環(huán)將向

（填“左”或“右”）運動。

參考答案：

右

7.如圖，金屬環(huán)A用輕線懸掛，與長直螺線管共軸，并位于其左側(cè)．若變阻器滑片P向左移動，則金屬環(huán)A將向

（填“左”或“右”）運動，并有

（填“收縮”或“擴張”）趨勢．參考答案：左；收縮．【考點】楞次定律．【分析】由滑片的移動可知滑動變阻器接入電阻的變化，由歐姆定律可知電路中電流的變化，即可得出磁場的變化及穿著線圈的磁通量的變化，則由楞次定律可得出線圈中磁場的方向，從而得出線圈的運動及形狀的變化．【解答】解：變阻器滑片P向左移動，電阻變小，電流變大，據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的磁場方向與原電流磁場方向相反，故相互排斥，則金屬環(huán)A將向左運動，因磁通量增大，金屬環(huán)A有收縮趨勢．故答案為：左；收縮．8.兩塊大小、形狀完全相同的金屬板平行放置，構(gòu)成一平行板電容器，與它相連接的電路如圖7所示，閉合開關(guān)S，電源即給電容器充電。（1）若保持S閉合，減小兩板間的距離，則兩極板間電場的電勢差

，電場強度

；（2）若斷開S，減小兩板間的距離，則極板上的電量

，兩極板間的電場強度

。（填：“變大”、“不變”或“變小”）參考答案：（1）不變

變大ks5u

（2）不變

不變

9.某簡諧運動的位移與時間關(guān)系表示為：x=0.1sin（100πt+）cm，由此可知該振動的振幅是0.1cm，頻率是50Hz，零時刻振動物體的初相位為．參考答案：解：據(jù)題簡諧運動的位移與時間關(guān)系為：x=0.1sin（100πt+）cm；根據(jù)簡諧運動的表達式為x=Asin（ωt+φ），知：振幅為：A=0.1cm；圓頻率為：ω=100πrad/s，則由ω=2πf得：頻率f=Hz=50Hz，初相位為故答案為：0.1，50，．10.如圖所示，直線A為電源a的路端電壓與電流的關(guān)系圖像，直線B為電源b的路端電壓與電流的關(guān)系圖像，直線C為一個電阻R的兩端電壓與電流的關(guān)系圖像．將這個電阻R分別接到a，b兩電源上，那么電源效率較高的是

電源，電源的輸出功率較大的是

電源。參考答案：b,

a11.電磁磁感應(yīng)現(xiàn)象的實驗中所用的器材如圖所示。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電鍵、⑥滑動變阻器（用來控制電流以改變磁場強弱）。（1）試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，而在電鍵剛閉合時電流表指針右偏，則電鍵閉合后滑動變阻器的滑動觸頭迅速向接線柱C移動時，電流計指針將_________（填“左偏”、“右偏”、“不偏”）。若保持滑動變阻器的滑動觸頭不動，迅速向上提線圈A，電流計指針將_________（填“左偏”、“右偏”、“不偏”）。參考答案：（1）4分實物連線如圖所示（2）（每空2分）左偏；左偏；12.如圖所示，質(zhì)量為m帶電量為+q的液滴，處在水平方向的勻強磁場中，磁感強度為B，液滴運動速度為v，則施加的電場方向為

，電場強度大小為

，液滴的繞行方向為

（從紙外向紙內(nèi)看）。

參考答案：豎直向上，，逆13.如圖所示，線圈匝數(shù)n=100匝，面積S=50cm2，線圈總電阻r=10Ω，外電路總電阻R=40Ω，沿軸向勻強磁場的磁感應(yīng)強度由B=0.4T在0.1s內(nèi)均勻減小為零再反向增為B′=0.1T，則磁通量的變化率為

Wb/s，感應(yīng)電流大小為

A，線圈的輸出功率為

W．參考答案：0.025；0.05；0.1．【考點】法拉第電磁感應(yīng)定律．【分析】磁通量的變化量與所用時間的比值是磁通量的變化率；應(yīng)用法拉第電磁感應(yīng)定律求出感應(yīng)電動勢，由歐姆定律求出感應(yīng)電流；由電功率公式求出線圈的輸出功率．【解答】解：磁通量的變化率：===0.025Wb/s；感應(yīng)電動勢：E=n=100×0.025=2.5V，感應(yīng)電流：I===0.05A；線圈的輸出功率：P=I2R=0.052×40=0.1W；故答案為：0.025；0.05；0.1．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（5分）電磁波是一個大家族，請說出這個家族中的幾個成員（至少說出3個）參考答案：紅外線、紫外線、X射線等。15.很多轎車中設(shè)有安全氣囊以保障駕乘人員的安全，轎車在發(fā)生一定強度的碰撞時，利疊氮化納（NaN3）爆炸產(chǎn)生氣體（假設(shè)都是N2）充入氣囊．若氮氣充入后安全氣囊的容積V=56L，囊中氮氣密度ρ=2.5kg/m3，已知氮氣的摩爾質(zhì)最M=0.028kg/mol，阿伏加德羅常數(shù)NA=6.02×1023mol-1，試估算：（1）囊中氮氣分子的總個數(shù)N；（2）囊中氮氣分子間的平均距離．參考答案：解：（1）設(shè)N2的物質(zhì)的量為n，則n=氮氣的分子總數(shù)N=NA代入數(shù)據(jù)得N=3×1024．（2）氣體分子間距較大，因此建立每個分子占據(jù)一個立方體，則分子間的平均距離，即為立方體的邊長，所以一個氣體的分子體積為：而設(shè)邊長為a，則有a3=V0解得：分子平均間距為a=3×10﹣9m答：（1）囊中氮氣分子的總個數(shù)3×1024；（2）囊中氮氣分子間的平均距離3×10﹣9m．【考點】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)求出分子的總個數(shù)．根據(jù)總體積與分子個數(shù)，從而求出一個分子的體積，建立每個分子占據(jù)一個立方體，則分子間的平均距離，即為立方體的邊長，四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在矩形abcd區(qū)域內(nèi)存在著勻強磁場，兩個不同帶電粒子從頂角c處沿cd方向射入磁場，分別從p、q兩處射出。已知cp連線和cq連線與ca邊分別成30°和60°角，不計兩粒子的重力。（1）若兩粒子的比荷相同，求兩粒子在磁場中運動的時間之比；（2）若兩粒子比荷不同，但都是由靜止經(jīng)同一電場加速后進入磁場的，求兩粒子在磁場中運動的速率之比。參考答案：（1）設(shè)C—>P時間為t1，對應(yīng)圓心角為

C—>q為t2，對應(yīng)圓心角為∵

∴

又∵

∴T1=T2

由圖分析可知：

∴

（2）設(shè)C—>P粒子的軌道半徑為R1

C—>q粒子的軌道半徑為R2

ca=d

R1+R1·sin30°=d

又∵

∴

∴

17.一個50匝的螺線管在t1=1s時的磁通量為0.3Wb，到t2=3s時的磁通量均勻變?yōu)?.6Wb。求，此螺線管內(nèi)磁通量的變化率和感應(yīng)電動勢？參考答案：18.電飯鍋工作時有兩種狀態(tài)：一種是鍋內(nèi)的水燒干以前的加熱狀態(tài)，另一種是水燒干后的保溫狀態(tài)。下圖是電飯鍋