湖南省懷化市和平實(shí)驗(yàn)中學(xué)2021-2022學(xué)年高二物理期末試題含解析

湖南省懷化市和平實(shí)驗(yàn)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.關(guān)于功率公式P=W/t和P=Fv，下列說法正確的是

A．由P=W/t知，只要知道功W和時(shí)間t就可求出任意時(shí)刻的功率B．由P=Fv知汽車的功率與牽引力F成正比C．由P=Fv知汽車的功率與它的速度v成正比D．由P=Fv知當(dāng)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)功率一定時(shí)，牽引力F與速度v成反比參考答案：D2.有一個(gè)物體開始時(shí)靜止在O點(diǎn)，先使它向東作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過5秒鐘，使它的加速度方向立即改為向西，加速度的大小不改變，再經(jīng)過5秒鐘，又使它加速度方向改為向東，但加速度大小不改變，如此重復(fù)共歷時(shí)20秒，則這段時(shí)間內(nèi)：A.物體運(yùn)動(dòng)方向時(shí)而向東時(shí)而向西B.物體20秒末回到O點(diǎn)C.物體運(yùn)動(dòng)時(shí)快時(shí)慢，一直向東運(yùn)動(dòng)D.物體速度一直在增大參考答案：試題分析：物體在第一個(gè)5s內(nèi)做初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小不變，反向改變后，在第二個(gè)5s內(nèi)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，5s后速度變?yōu)?，以后重復(fù)前面的運(yùn)動(dòng)．知物體一直向東運(yùn)動(dòng)，沒有返回．且速度時(shí)大時(shí)小，故C正確，ABD錯(cuò)誤，故選：C．考點(diǎn)：速度；加速度。3.用三根輕繩將質(zhì)量為m的物塊懸掛在空中，如圖所示。已知ac和bc與豎直方向的夾角分別為和，則ac繩和bc繩中的拉力分別為()A．

B．C．

D．參考答案：A4.可以將電壓升高供給家用電燈的變壓器是：參考答案：C5.在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，下列說法正確的是（）A．導(dǎo)體相對磁場運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體內(nèi)一定產(chǎn)生感應(yīng)電流B．導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體內(nèi)一定會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流C．閉合電路在磁場內(nèi)做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體內(nèi)一定會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流D．穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，在電路中一定會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流參考答案：D【考點(diǎn)】電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)過程．【分析】閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中在磁場中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)將產(chǎn)生感應(yīng)電流．根據(jù)有沒有切割磁感線進(jìn)行判斷．【解答】解：A、B、閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)，若切割磁感線，將產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢，也產(chǎn)生感應(yīng)電流；若不切割磁感線，將不產(chǎn)生感應(yīng)電流，也不產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢．故A、B錯(cuò)誤；C、閉合電路在磁場內(nèi)做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體內(nèi)一定會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢，如果磁通量沒有變化，則沒有感應(yīng)電流．故C錯(cuò)誤；D、穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，在電路內(nèi)一定會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流．故D正確．故選：D．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，質(zhì)量為m的木箱在推力F的作用下在水平面上運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)與水平方向的夾角為θ，木箱與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，則水平面給木箱的支持力大小為

，木箱受到的摩擦力大小為

．參考答案：mg+Fsinθ；μ（mg+Fsinθ）．【考點(diǎn)】牛頓第二定律．【分析】對物塊進(jìn)行受力分析，物塊受重力、支持力、摩擦力及F；正交分解列方程式即可．【解答】解：對物塊進(jìn)行受力分析，如圖有豎直方向合力為0，即FN=mg+Fsinθ；又有f=μFN=μ（mg+Fsinθ）；故答案為：mg+Fsinθ；μ（mg+Fsinθ）．7.一小車以6m/s的初速度，2m/s2的加速度在水平面上作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則2s末小車的速度為m/s，發(fā)生的位移為m。參考答案：8.一個(gè)質(zhì)點(diǎn)做半徑為60cm的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，它在0.2s的時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過了30°，則質(zhì)點(diǎn)的角速度為

____

rad/s，線速度為

______m/s．參考答案：．9.（4分）如圖所示，把一根條形磁鐵從同樣高度插到線圈中同樣的位置處，第一次快插，第二次慢插，兩情況下線圈中產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動(dòng)勢的大小關(guān)系是E1

E2；通過導(dǎo)線截面電量的大小關(guān)系是q1

q2(填“>”，“=”或“<”)。參考答案：>

=10.如圖所示，為一個(gè)多用表的刻度盤，當(dāng)多用表選擇開關(guān)置于“0.6A”檔位時(shí)，指針如圖中①位置所示，測出的電流強(qiáng)度為

A；當(dāng)選擇開關(guān)置于“3V”檔位時(shí)，指針如圖中②位置所示，測出的電壓為

V.參考答案：11.如圖，矩形線圈面積為S，匝數(shù)為n，線圈電阻為r，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中繞OO’軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，外電路阻值為R。在線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過的過程中，求：（a）線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢的瞬時(shí)值表達(dá)式e=

（b）電阻R兩端電壓U=

參考答案：12.某段陡峭的河床，上、下游水面高度差為2．0ｍ，上游河水水速為2．0ｍ／ｓ，水面寬為4．0ｍ，平均水深為1．0ｍ，若將該段河水的機(jī)械能全部轉(zhuǎn)化為電能，發(fā)電功率可達(dá)________ｋＷ．發(fā)電時(shí)若發(fā)電機(jī)輸出功率僅為上述功率的一半，一晝夜發(fā)電機(jī)輸出電能約為________ｋＷ·ｈ．（取兩位有效數(shù)字）參考答案：172．82．1×10３13.圖中給出的是螺旋測微器測量一金屬板厚度時(shí)的示數(shù)，讀數(shù)應(yīng)為_______mm.參考答案：

7.323三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在測金屬電阻率實(shí)驗(yàn)中：該同學(xué)按照“伏安法”測量電阻的要求連接好圖電路后，測得的電阻值將_______(填“大于”、“小于”或“等于”)被測電阻的實(shí)際阻值．

參考答案：小于15.（4分）在《用油膜法估測分子的大小》的實(shí)驗(yàn)中，測得一滴油酸酒精溶液的體積為v，在水面上展開的膜法面積為s，則油酸分子的直徑為

，油酸分子直徑的數(shù)量級為

m。參考答案：v/s；10-10四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，兩平行金屬板A、B長8cm，兩板間距離d＝8cm，A板比B板電勢高300V，一帶正電的粒子電荷量q＝10-10C，質(zhì)量m＝10-20kg，不計(jì)粒子的重力作用，沿電場中心線RO垂直電場線飛入電場，初速度υ0＝2×106m/s，粒子飛出平行板電場后經(jīng)過界面MN、PS間的無電場區(qū)域后，進(jìn)入固定在O點(diǎn)的點(diǎn)電荷Q形成的電場區(qū)域，（設(shè)界面PS右邊點(diǎn)電荷的電場分布不受界面的影響），已知兩界面MN、PS相距為12cm，D是中心線RO與界面PS的交點(diǎn)，O點(diǎn)在中心線上，距離界面PS為9cm，粒子穿過界面PS最后垂直打在放置于中心線上的熒光屏bc上．（靜電力常數(shù)k=9.0×109N·m2/C2）（1）求粒子穿過界面MN時(shí)偏離中心線RO的距離多遠(yuǎn)？到達(dá)PS界面時(shí)離D點(diǎn)多遠(yuǎn)？（2）在圖上粗略畫出粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡．（3）確定點(diǎn)電荷Q的電性并求其電荷量的大?。畢⒖即鸢福海?）帶電粒子穿過界面MN時(shí)偏離中心線的距離，即側(cè)向位移：

（2）帶電粒子的速度離開電場時(shí)的速度及穿過PS進(jìn)入點(diǎn)電荷電場的速度：

此時(shí)的速度方向與水平方向成θ，

帶電粒子在離開電場后將做勻速直線運(yùn)動(dòng)打在PS上的a點(diǎn)（如圖），則a點(diǎn)離中心線的距離為y：則（3）a點(diǎn)與點(diǎn)電荷所在位置的連線與PS的夾角為β，則

，帶電粒子進(jìn)入點(diǎn)電荷的電場時(shí)，速度與點(diǎn)電荷對粒子的庫侖力垂直，由題的描述：粒子穿過界面PS最后垂直打在與A板在同一水平線上的熒光屏bc上，由此可以做出判斷：該帶電粒子在穿過界面PS后將繞點(diǎn)電荷Q作勻速圓周運(yùn)動(dòng)。帶正電的粒子必定受到Q的吸引力，所以Q帶負(fù)電。

半徑

由庫侖定律和勻速周運(yùn)動(dòng)規(guī)律得：

得：

17.如圖，在xOy平面第一象限整個(gè)區(qū)域分布一勻強(qiáng)電場，電場方向平行y軸向下．在第四象限內(nèi)存在一有界勻強(qiáng)磁場，左邊界為y軸，右邊界為的直線，磁場方向垂直紙面向外．一質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的粒子從y軸上P點(diǎn)以初速度v0垂直y軸射人勻強(qiáng)電場，在電場力作用下從x軸上Q點(diǎn)以與x軸正方向成450角進(jìn)入勻強(qiáng)磁場．已知OQ=l，不計(jì)粒子重力．求：（1）P點(diǎn)的縱坐標(biāo)；（2）要使粒子能再次進(jìn)入電場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的取值范圍．參考答案：1）設(shè)粒子進(jìn)入磁場時(shí)y方向的速度為vy，則：

………………①設(shè)粒子在電場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，有：

………………②

………………③聯(lián)解①②③得：

………………④（2）作出粒子剛好能再進(jìn)入電場的軌跡如圖所示。

………………⑤設(shè)此時(shí)的軌跡半徑為r，由幾何關(guān)系有：

………………⑥粒子在磁場中的速度：

………………⑦根據(jù)牛頓定第二定律：

………………⑧聯(lián)解⑥⑦⑧得：

………………⑨要使粒子能再進(jìn)入電場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的范圍………………⑩18.如圖所示，兩塊豎直放置的平行金屬板A、B相距為d，兩板間電壓為U，一質(zhì)量為m的帶電小球從兩板間的M點(diǎn)開始以豎直向上的初速度v0運(yùn)動(dòng)，當(dāng)它到達(dá)電場中的N點(diǎn)時(shí)速度變?yōu)樗椒较颍笮∽優(yōu)?v0，求M、N兩點(diǎn)間的電勢差和電場力對帶電小球所做的功．(不計(jì)帶電小球?qū)饘侔迳系碾姾删鶆蚍?/p>