山東省濟(jì)寧市鄒城付莊中學(xué)高二物理期末試題含解析

山東省濟(jì)寧市鄒城付莊中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.兩等量異種點(diǎn)電荷的連線和其中垂線如圖中虛線所示。現(xiàn)將一個(gè)帶負(fù)電的檢驗(yàn)電荷先從圖中a點(diǎn)移到b點(diǎn)，再?gòu)腷點(diǎn)沿直線移到c點(diǎn)。則檢驗(yàn)電荷在此全過程中A．所受的電場(chǎng)力方向不變

B．所受電場(chǎng)力的大小一直在增大C．電勢(shì)能一直減小

D．其電勢(shì)能先不變后減小

參考答案：ABD2.如圖4所示，在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一根不可伸長(zhǎng)的絕緣細(xì)繩的一端系著一個(gè)帶電小球，另一端固定于O點(diǎn)，小球在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，最高點(diǎn)為a，最低點(diǎn)為b.不計(jì)空氣阻力，則()A．小球帶負(fù)電B．電場(chǎng)力跟重力平衡C．小球在從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過程中，電勢(shì)能減小D．小球在運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能守恒參考答案：B3.如圖所示是一定質(zhì)量的氣體從狀態(tài)A經(jīng)B到狀態(tài)C的V－T圖象，由圖象可知()A．pA>pB

B．pC<pBC．VA<VB

D．TA<TB參考答案：D4.（單選）將一個(gè)質(zhì)量很小的金屬圓環(huán)用細(xì)線吊起來，在其附近放一塊條形磁鐵，磁鐵的軸線與圓環(huán)在同一個(gè)平面內(nèi)，且通過圓環(huán)中心，如圖所示，當(dāng)圓環(huán)中通以順時(shí)針方向的電流時(shí)，從上往下看()A．圓環(huán)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，靠近磁鐵

B．圓環(huán)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，遠(yuǎn)離磁鐵C．圓環(huán)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，靠近磁鐵

D．圓環(huán)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，遠(yuǎn)離磁鐵參考答案：C5.如圖所示，由導(dǎo)熱材料制成的氣缸和活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在氣缸內(nèi)，活塞與氣缸壁之間無摩擦，活塞上方存有少量液體．將一細(xì)管插入液體，由于虹吸現(xiàn)象，活塞上方液體逐漸流出．在此過程中，大氣壓強(qiáng)與外界的溫度保持不變．關(guān)于這一過程，下列說法正確的是（）A．氣體分子的平均動(dòng)能逐漸增大B．單位時(shí)間氣體分子對(duì)活塞撞擊的次數(shù)增多C．單位時(shí)間氣體分子對(duì)活塞的平均作用力不變D．氣體對(duì)外界做功等于氣體從外界吸收的熱量參考答案：D【考點(diǎn)】熱力學(xué)第一定律．【分析】根據(jù)題意可知，被封閉氣體作等溫變化，液體流出后，壓強(qiáng)逐漸減小，根據(jù)理想氣體方程可以判斷氣體體積的變化，根據(jù)體積變化判斷做功情況，然后根據(jù)熱力學(xué)第一定律，進(jìn)一步判斷吸放熱情況．【解答】解：A、由于氣缸導(dǎo)熱，環(huán)境溫度不變，因此被封閉氣體溫度不變，分子平均動(dòng)能不變，故A錯(cuò)誤；B、溫度不變，壓強(qiáng)減小，根據(jù)=C可知，氣體體積增大，溫度不變，因此單位時(shí)間氣體分子對(duì)活塞撞擊的次數(shù)減小，故B錯(cuò)誤；C、氣體體積增大，分子平均動(dòng)能不變，因此單位時(shí)間氣體分子對(duì)活塞的沖量減小，單位時(shí)間氣體分子對(duì)活塞的平均作用力減小，故C錯(cuò)誤；D、溫度不變，內(nèi)能不變，體積增大，對(duì)外做功，根據(jù)△U=W+Q，可知?dú)怏w對(duì)外界做功等于氣體從外界吸收的熱量，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.如圖所示的電場(chǎng)中，A、B兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小EAEB（選填“＞”、“＜”或“=”）．已知A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度E=2.0×104N/C，將電荷量q=+2.0×10﹣8C的點(diǎn)電荷放在A點(diǎn)．該點(diǎn)電荷在A點(diǎn)所受靜電力F的大小為

．參考答案：故答案為：＞，4×10﹣4N．【考點(diǎn)】電場(chǎng)線；電場(chǎng)強(qiáng)度．【分析】電場(chǎng)強(qiáng)度的大小可以看電場(chǎng)線的疏密程度，電場(chǎng)線越密的地方電場(chǎng)強(qiáng)度越大．根據(jù)F=qE求電場(chǎng)力的大?。窘獯稹拷猓弘妶?chǎng)線的疏密表示電場(chǎng)強(qiáng)度的相對(duì)大小，電場(chǎng)線越密的地方電場(chǎng)強(qiáng)度越大．則知EA＞EB．點(diǎn)電荷在A點(diǎn)所受靜電力F的大小為F=qE=2.0×10﹣8×2.0×104N=4×10﹣4N故答案為：＞，4×10﹣4N．7.一定質(zhì)量的理想氣體，狀態(tài)從A→B→C→D→A的變化過程可用如圖所示的p﹣V圖線描述，圖中p1、p2、V1、V2和V3為已知量．（1）氣體狀態(tài)從A到B是

過程（填“等容”“等壓”或“等溫”）；（2）狀態(tài)從B到C的變化過程中，氣體的溫度

（填“升高”“不變”或“降低”）；（3）狀態(tài)從C到D的變化過程中，氣體

（填“吸熱”或“放熱”）；（4）狀態(tài)從A→B→C→D的變化過程中，氣體對(duì)外界所做的總功為

．參考答案：（1）等壓

（2）降低

（3）放熱

（3）【考點(diǎn)】理想氣體的狀態(tài)方程．【分析】（1）根據(jù)圖象可知，氣體發(fā)生等壓變化（2）B到C氣體發(fā)生等容變化，根據(jù)查理定律分析溫度的變化（3）C到D壓強(qiáng)不變，體積減小，溫度降低，內(nèi)能減小，根據(jù)熱力學(xué)第一定律分析吸放熱情況（4）根據(jù)p﹣V圖象包圍的面積求氣體對(duì)外界做的功【解答】解：（1）由題圖可知，氣體狀態(tài)從A到B的過程為等壓過程．（2）狀態(tài)從B到C的過程中，氣體發(fā)生等容變化，且壓強(qiáng)減小，根據(jù)=C（常量），則氣體的溫度降低．（3）狀態(tài)從C到D的過程中，氣體發(fā)生等壓變化，且體積減小，外界對(duì)氣體做功，即W＞0，根據(jù)=C（常量），則氣體的溫度T降低，氣體的內(nèi)能減小，由△U=Q+W，則Q=△U﹣W＜0，所以氣體放熱．（4）狀態(tài)從A﹣→B﹣→C﹣→D的變化過程中氣體對(duì)外界所做的總功W=p2（V3﹣V1）﹣p1（V3﹣V2）．故答案為：（1）等壓

（2）降低

（3）放熱

（3）8.13．電子伏是研究微觀粒子時(shí)常用的能量單位，1eV就是在電勢(shì)差為1V的兩點(diǎn)間移動(dòng)一個(gè)元電荷，電場(chǎng)力所做的功，則1eV=

J參考答案：9.如圖所示，光滑絕緣桿豎直放置，它與以正點(diǎn)電荷Q為圓心的某一圓周交于B、C兩點(diǎn)，質(zhì)量為m，帶電量為的有孔小球從桿上A點(diǎn)無初速下滑，已知q<<Q，AB=h，BC=2h，小球滑到B點(diǎn)時(shí)速度大小為，則小球從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中，電場(chǎng)力做的功為______________；小球在C點(diǎn)的速度為________.參考答案：

10.(4分)如圖是一個(gè)電解電容器，現(xiàn)已給它充電到的電壓，它的電容是

，它的帶電量是元電荷的

倍。參考答案：，11.直流電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為R，當(dāng)電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，通過的電流強(qiáng)度為I，電動(dòng)機(jī)兩端的電壓是U，對(duì)外輸出功率是_______________。參考答案：12.在貝克勒爾發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象后，人們對(duì)放射線的性質(zhì)進(jìn)行了深入研究，下圖為三種射線在同一磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡，請(qǐng)圖中各射線的名稱：

1射線是：

，2射線是：

，3射線是：___________。參考答案：1射線是β射線

2射線是

γ射線

，3射線是：_α射線_13.（3分）沿電場(chǎng)線的方向電勢(shì)逐點(diǎn)

。參考答案：降低三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）圖所示是電場(chǎng)中某區(qū)域的電場(chǎng)線分布圖，P、Q是電場(chǎng)中的兩點(diǎn)。（1）請(qǐng)比較P、Q兩點(diǎn)中電場(chǎng)強(qiáng)度的強(qiáng)弱并說明理由。（2）把電荷量為=3.0×C的正點(diǎn)電荷放在電場(chǎng)中的P點(diǎn)，正電荷受到的電場(chǎng)力大小為F=6.0N；如果把移去，把電荷量為=6.0×10C的負(fù)點(diǎn)電荷放在P點(diǎn)，求負(fù)荷電荷受到的電場(chǎng)力F的大小方向。參考答案：(1)Q點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度較強(qiáng)(1分)。因?yàn)镼點(diǎn)處電場(chǎng)線分布較P點(diǎn)密(1分)。(2)P點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度E=F/q=6/(3×10)×10（N/C）（2分）方向向左(或與電場(chǎng)強(qiáng)度方向相反)

(1分)15.分子勢(shì)能隨分子間距離r的變化情況可以在如圖所示的圖象中表現(xiàn)出來，就圖象回答：（1）從圖中看到分子間距離在r0處分子勢(shì)能最小，試說明理由．（2）圖中分子勢(shì)能為零的點(diǎn)選在什么位置？在這種情況下分子勢(shì)能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，對(duì)嗎？（3）如果選兩個(gè)分子相距r0時(shí)分子勢(shì)能為零，分子勢(shì)能有什么特點(diǎn)？參考答案：解：（1）如果分子間距離約為10﹣10m數(shù)量級(jí)時(shí)，分子的作用力的合力為零，此距離為r0．當(dāng)分子距離小于r0時(shí)，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力，要減小分子間的距離必須克服斥力做功，因此，分子勢(shì)能隨分子間距離的減小而增大．如果分子間距離大于r0時(shí)，分子間的相互作用表現(xiàn)為引力，要增大分子間的距離必須克服引力做功，因此，分子勢(shì)能隨分子間距離的增大而增大．從以上兩種情況綜合分析，分子間距離以r0為數(shù)值基準(zhǔn)，r不論減小或增大，分子勢(shì)能都增大．所以說，分子在平衡位置處是分子勢(shì)能最低點(diǎn)．（2）由圖可知，分子勢(shì)能為零的點(diǎn)選在了兩個(gè)分子相距無窮遠(yuǎn)的位置．因?yàn)榉肿釉谄胶馕恢锰幨欠肿觿?shì)能最低點(diǎn)，據(jù)圖也可以看出：在這種情況下分子勢(shì)能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零是正確的．（3）因?yàn)榉肿釉谄胶馕恢锰幨欠肿觿?shì)能的最低點(diǎn)，最低點(diǎn)的分子勢(shì)能都為零，顯然，選兩個(gè)分子相距r0時(shí)分子勢(shì)能為零，分子勢(shì)能將大于等于零．答案如上．【考點(diǎn)】分子勢(shì)能；分子間的相互作用力．【分析】明確分子力做功與分子勢(shì)能間的關(guān)系，明確分子勢(shì)能的變化情況，同時(shí)明確零勢(shì)能面的選取是任意的，選取無窮遠(yuǎn)處為零勢(shì)能面得出圖象如圖所示；而如果以r0時(shí)分子勢(shì)能為零，則分子勢(shì)能一定均大于零．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，一不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)繩，繩長(zhǎng)為L(zhǎng)一端固定于O點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量為m的小球，小球繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)（不計(jì)空氣助力），小球通過最低點(diǎn)時(shí)的速度為v。（1）求小球通過最低點(diǎn)時(shí)，繩對(duì)小球拉力F的大小；（2）若小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)或最高點(diǎn)時(shí)，繩突然斷開，兩種情況下小球從拋出到落地水平位移大小相等，求O點(diǎn)距地面的高度h;（3）在（2）中所述情況下試證明O點(diǎn)距離地面高度h與繩長(zhǎng)l之間應(yīng)滿足參考答案：（1）根據(jù)向心力公式有（2）小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)，繩突然斷開后小球做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)間為，則，

設(shè)運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)速度為，由機(jī)械能守恒定律得小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)繩斷開后平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)間為，則，

又聯(lián)立上述各式解得（3）小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)向心力最小值為，則有

∴

17.如圖，質(zhì)量為m、電量為-e的電子，從A點(diǎn)以速度v0垂直場(chǎng)強(qiáng)方向射入勻強(qiáng)電場(chǎng)中，從B點(diǎn)射出電場(chǎng)時(shí)的速度方向與電場(chǎng)線成120o角，問A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差是多少？參考答案：：電子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)在B點(diǎn)的速度V=V0/COS300

電子從A運(yùn)動(dòng)到B的過程，由動(dòng)能定理得：

②

（3分）有電勢(shì)差的定義

③

（2分）由①②③式解得

（2分）18.（計(jì)算）汽車以20m/s的速度行駛，剎車后獲得大小為4m/s2的加速度，則（1）剎車后4s末的速度是多少？（2）剎車后6s通過的位移為多少米？參