2021-2022學(xué)年江蘇省鹽城市鳳凰橋?qū)嶒炛袑W(xué)高二物理上學(xué)期期末試題含解析

2021-2022學(xué)年江蘇省鹽城市鳳凰橋?qū)嶒炛袑W(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.在飛機的發(fā)展史中有一個階段，飛機上天后不久，飛機的機翼（翅膀）很快就抖動起來，而且越抖越厲害。后來經(jīng)過人們的探索，利用在飛機機翼前緣處裝置一個配重桿的方法，解決了這一問題。在飛機機翼前裝置配重桿的目的主要是：A．加大飛機的慣性；B．使機體更加平衡；C．使機翼更加牢固；D．改變機翼的固有頻率。參考答案：D2.如圖所示，紅蠟塊能在玻璃管的水中勻速上升，若紅蠟塊在A點勻速上升的同時，使玻璃管水平向右作勻加速直線運動，則紅蠟塊實際運動的軌跡是圖中的（

）A．直線P

B．曲線Q

C．曲線R

D．無法確定參考答案：B3.（單選）在圖中，表示物體做勻加速直線運動的是（

）參考答案：A4.（單選題）電動勢為E、內(nèi)阻為r的電源與定值電阻及滑動變阻器R連接成如圖所示的電路，當(dāng)滑動變阻器的觸頭由中點滑向b端時，下列說法正確的是

A．電壓表和電流表示數(shù)都增大

B．電壓表和電流表示數(shù)都減小

C．電壓表示數(shù)增大，電流表示數(shù)減小

D．電壓表示數(shù)減小，電流表示數(shù)增大參考答案：A5.如圖所示，有一寬度為L的勻強磁場區(qū)域，磁場方向垂直紙面向外．一個等腰直角三角形的導(dǎo)線框abc，其直角邊長也為L，在水平拉力F作用下從圖示位置開始向右勻速穿過磁場區(qū)，這一過程中直角邊ab始終與磁場邊界平行．以導(dǎo)線框中逆時針方向為電流的正方向．則下圖中能正確表示線框中電流i隨時間t變化的圖象是（）A. B. C. D.參考答案：A線框剛進入磁場時磁通量向外增加，感應(yīng)磁場向里，因此感應(yīng)電流方向為順時針，電流i應(yīng)為負，選項CD錯誤；隨著線框的運動，導(dǎo)線切割磁感線長度減小，感應(yīng)電流減小，當(dāng)線圈全部進入磁場時，感應(yīng)電流減為零；線圈出離磁場后，感應(yīng)電流為逆時針方向，即為正向，隨著線框的運動，導(dǎo)線切割磁感線長度減小，感應(yīng)電流減小，直到為零，故選項A正確，B錯誤；故選A.點睛：該題實際上由第一時間段內(nèi)的感應(yīng)電流的大小變化和方向就可以判定結(jié)果，把后面的每一段都分析，就是為了能夠熟練楞次定律的應(yīng)用．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖8所示，在勻強電場中有a、b、c、d四點，它們處于同一圓周上，且ac、bd分別是圓的直徑．已知a、b、c三點的電勢分別為φa＝9V，φb＝15V，φc＝18V，則d點的電勢為

V

參考答案：7.如圖所示，水平向左的勻強電場，一根不可伸長的絕緣細線長度為L，細線一端拴一個質(zhì)量為m，帶負電小球，另一端固定在O點，把小球拉到使細線水平的位置A，然后由靜止釋放，小球沿弧線運動到細線與水平方向成角的位置B時速度為零。（1）該小球在B點的電勢能比在A點時

（大、小）。（2）小球所受電場力與重力之比為

。（3）小球從A到B過程中，電場力做功

。（4）小球從A到B過程中，最大動能為

。參考答案：8.一個物體靜置于光滑水平面上，外面扣一個質(zhì)量為M的盒子，如圖11所示?，F(xiàn)給盒子一初速度，盒子運動的v-t像呈周期性變化，如圖12所示。據(jù)此可知盒內(nèi)物體的質(zhì)量為

。參考答案：M9.把一個3PF的平行板電容器接在9V的電池上。若保持與電池的連接，電容器所帶的電量為

C。平行板電容器的電容與

、

和

有關(guān)。

參考答案：2.7×10-11C

正對面積極板距離

介電常數(shù)10.一物塊以一定的初速度從斜面底端開始沿粗糙斜面上滑，上升至最高點后又從斜面上滑下，某段時間內(nèi)物體的v－t圖象如圖所示.取g=10m/s2，則由此可知斜面的傾角為

（sin37°=0.6，cos37°=0.8）參考答案：11.在電場中P點放一個電荷量為4×10－9C的點電荷，它受到的電場力為2×10－4N，則P點的場強為________N/C.把放在P點的點電荷的電荷量減為2×10－9C，則P點的場強為________N/C.把該點的點電荷移走，P點的場強又為______N/C.參考答案：5.0×104；5.0×104；5.0×10412.如圖所示，三個點電荷q1、q2、q3固定在一直線上，q2與q3的距離為q1與q2的2倍，每個電荷所受靜電力的合力均為零，已知q1帶正電，由此可判定，q2、q3的電性依次為

，

。三個電荷的電量大小之比為

。

參考答案：負，正，9︰4︰3613.空氣是不導(dǎo)電的。但是如果空氣中的電場很強，使得氣體分子中帶正、負電荷的微粒所受的相反的靜電力很大，以至于分子破碎，于是空氣中出現(xiàn)了可以自由移動的電荷，空氣變成了導(dǎo)體。這個現(xiàn)象叫做空氣的“擊穿”。一次實驗中，電壓為4×104V的直流電源的兩極連在一對平行金屬板上，如果把兩金屬板的距離減小到1.6cm，兩板間就會放電。問這次實驗中空氣擊穿時的電場強度等于

V/m參考答案：2.5×106V/m三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.“用油膜法估測分子的大小”的實驗的方法及步驟如下：①向體積V油=1mL的油酸中加酒精，直至總量達到V總=500mL；②用注射器吸取①中配制好的酒精油酸溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，當(dāng)?shù)稳雗=100滴時，測得其體積恰好是V0=1mL；③先往邊長為30cm～40cm的淺盤里倒入2cm深的水，然后將

均勻撒在水面上；④用注射器往水面上滴一滴酒精油酸溶液，待油酸薄膜形狀穩(wěn)定后，將事先準(zhǔn)備好的玻璃板放在淺盤上，并在玻璃板上描下油酸膜的形狀；⑤將畫有油酸膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上，如圖所示，數(shù)出輪廓范圍內(nèi)小方格的個數(shù)N，小方格的邊長l=20mm．根據(jù)以上信息，回答下列問題：（1）步驟③中應(yīng)填寫：

；（2）1滴酒精油酸溶液中純油酸的體積V′是

mL；（3）油酸分子直徑是

m．（保留兩位有效數(shù)字）參考答案：（1）痱子粉或石膏粉

（2）

（3）【考點】用油膜法估測分子的大小．【分析】為了清楚地看出油膜的形狀應(yīng)在水面上撒上痱子粉；先求出1滴油酸酒精溶液中純油酸的體積，再用純油酸的體積除以油膜的面積即得到油酸分子的直徑．【解答】解：（1）為了顯示水分子油膜的形狀，需要在水面上撒痱子粉或石膏粉．（2）1滴酒精油酸溶液中純油酸的體積（3）根據(jù)大于半個方格的算一個，小于半個方格的舍去，油膜形狀占據(jù)的方格數(shù)大約為115個，故面積，油酸分子直徑故答案為（1）痱子粉或石膏粉

（2）

（3）15.在“驗證碰撞中的動量守恒”的實驗中，讓質(zhì)量為m1的小球從斜槽軌道上某處自由滾下，與靜止在軌道末端的質(zhì)量為m2的小球發(fā)生對心碰撞（如圖所示），則（1）兩小球質(zhì)量及大小關(guān)系應(yīng)滿足

;A、m1=m2

B、m1>m2C、m1<m2

D、大小相等（2）實驗中必須測量的物理量是

；A、小球的質(zhì)量m1和m2

B、桌面離地面的高度HC、小球m1的初始高度h

D、小球m1單獨落下的水平距離OBE、小球m1和m2碰后的水平距離OA、OC

（3）本實驗我們要驗證等式：

是否成立?！灿?2)中的字母表示〕參考答案：（1）B，

（2）ADE，

（3）m1OB=m1OA+m2OC

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.在豎直面內(nèi)有兩平行金屬導(dǎo)軌AB、CD，間距為L，金屬棒ab可在導(dǎo)軌上無摩擦地滑動.棒與導(dǎo)軌垂直，并接觸良好．它們的電阻均可不計.導(dǎo)軌之間有垂直紙面向外的勻強磁場，磁感強度為B．導(dǎo)軌右邊與電路連接。電路中的三個定值電阻R1、R2、R3阻值分別為2R、R和0.5R.在BD間接有一水平放置的平行板電容器C，極板間距離為d．(1)當(dāng)ab以速度v0勻速向左運動時，電容器中質(zhì)量為m的帶電微粒恰好靜止．試判斷微粒的帶電性質(zhì)，及帶電量的大?。?2)當(dāng)AB棒以某一速度沿導(dǎo)軌勻速運動時，發(fā)現(xiàn)帶電微粒從兩極板中間由靜止開始向下運動，歷時t=2×10－2s到達下極板，已知電容器兩極板間距離d=6×10－3m，求ab棒的速度大小和方向.（g=10m／s2）

參考答案：(1)棒勻速向左運動，感應(yīng)電流為順時針方向，電容器上板帶正電．∵微粒受力平衡，電場力向上，場強方向向下。

∴微粒帶負電。

（1分）

設(shè)微粒帶電量大小為，由平衡條件知：mg=qU/d

對R1、R2和金屬棒構(gòu)成的回路，由歐姆定律可得I=E/3R，UC=IR2=IR

（2分）

由法拉第電磁感應(yīng)定律可得E=Blv0

（1分）

由以上各式求得

（1分）(2)因帶電微粒從極板中間開始向下作初速度為零的勻加速運動，由運動學(xué)公式得：

（1分）得＞

（1分）

帶電微粒受到的電場力向下，所以ab棒應(yīng)向右運動，設(shè)此時極板間電壓為UC′，由牛頓第二定律，

（1分）

得UC′=Blv0/6

（1分）

設(shè)棒ab運動速度為vx，則電動勢E′=Blvx，

（1分）由歐姆定律得：UC′=I′R=

（1分）

∴vx=v0/2.

即棒運動速度大小應(yīng)為原來速度的一半，即為v0/2.

（1分）17.(原創(chuàng))如圖所示，左側(cè)為兩間距d＝10cm的平行金屬板，加上電壓；中間用虛線框表示的正三角形內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強磁場B1，三角形底點A與下金屬板平齊，AB邊的中點P恰好在上金屬板的右端點；三角形區(qū)域AC右側(cè)也存在垂直紙面向里，范圍足夠大的勻強磁場B2.現(xiàn)從左端沿中心軸線方向以v0射入一個重力不計的帶電微粒，微粒質(zhì)量m＝1.0×10－10kg，帶電荷量q＝1.0×10－4C；帶電粒子恰好從P點垂直AB邊以速度v＝2×105m/s進入磁場，則(1)求帶電微粒的初速度v0；(2)若帶電微粒第一次垂直穿過AC，則求磁感應(yīng)強度B1及第一次在B1中飛行時間；(3)帶電微粒再次經(jīng)AC邊回到磁場B1后，求的取值在什么范圍可以使帶電微粒只能從BC邊穿出？參考答案：（1）（2）

（3）(1)微粒在電場中做類平拋運動

m/s(2)設(shè)帶電微粒由P點垂直AB射入磁場，又垂直A C穿出，所以作以A點為圓心的圓弧，設(shè)勻速圓周運動半徑為R1，根據(jù)幾何關(guān)系