遼寧省大連市金州新區(qū)第七中學(xué)2021-2022學(xué)年高二物理上學(xué)期期末試題含解析

遼寧省大連市金州新區(qū)第七中學(xué)2021-2022學(xué)年高二物理上學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，在柱形容器中裝有部分水，容器上方有一可自由移動(dòng)的活塞。容器水面浮有一個(gè)木塊和一個(gè)一端封閉、開(kāi)口向下的玻璃管，玻璃管中有部分空氣，系統(tǒng)穩(wěn)定時(shí)，玻璃管內(nèi)空氣柱在管外水面上方的長(zhǎng)度為a，空氣柱在管外水面下方的長(zhǎng)度為b，水面上方木塊的高度為c，水面下方木塊的高度為d?，F(xiàn)在活塞上方施加豎直向下、且緩緩增大的力F，使活塞下降一小段距離（未碰及玻璃管和木塊），下列說(shuō)法中正確的是（

）

（A）d和b都減小

（B）只有b減?。–）只有a減小

（D）a和c都減小參考答案：C2.有一只風(fēng)扇，標(biāo)有“U、P”，電動(dòng)機(jī)線圈電阻為R，把它接入電壓為U的電路中，以下幾種計(jì)算電風(fēng)扇發(fā)出熱量的方法，正確的是A．Q＝

B．Q＝P·tC．Q＝

D．以上三種都正確參考答案：C3.按照麥克斯韋理論，以下說(shuō)法正確的是（

）

A.在電場(chǎng)的周圍空間一定產(chǎn)生磁場(chǎng)

B.任何變化的電場(chǎng)周圍空間一定產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)

C.均勻變化的電場(chǎng)在周圍空間產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)ks5u

D.振蕩的電場(chǎng)在周圍空間產(chǎn)生同頻率的振蕩磁場(chǎng)參考答案：D4.(單選）A、B是一條電場(chǎng)線上的兩個(gè)點(diǎn),一帶負(fù)電的微粒僅在電場(chǎng)力作用下以一定初速度從A點(diǎn)沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),其速度—時(shí)間圖象如圖所示.則這一電場(chǎng)可能是下圖中的參考答案：A5.如圖所示，變頻交變電源的頻率可在20Hz到20kHz之間調(diào)節(jié)，在某一頻率時(shí)，規(guī)格相同的A1、A2兩只燈泡的亮度相同．則下列說(shuō)法中正確的是(

)A.如果將電源頻率增大，A1、A2都變亮B.如果將電源頻率增大，A1變亮、A2變暗C.如果將電源頻率減小，A1、A2都變暗D.如果將電源頻率減小，A1變亮、A2變暗參考答案：B【詳解】AB、二個(gè)支路電壓相同，當(dāng)電源頻率增大時(shí)，電感的感抗增大，電容的容抗減小，所以流過(guò)A1泡所在支路的電流變大，流過(guò)燈泡A2所在支路的電流變小，故燈泡A1變亮，燈泡A2變暗，故A錯(cuò)誤，B正確；C、當(dāng)電源頻率減小時(shí)，電感的感抗減小，電容的容抗增大，所以流過(guò)A1泡所在支路的電流變小，流過(guò)燈泡A2所在支路的電流變大，故燈泡A1變暗，燈泡A2變亮，故CD錯(cuò)誤。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示為研究平行板電容器電容的實(shí)驗(yàn)，電容器充電后與電源斷開(kāi)，電荷量Q將不變，與電容器相連的靜電計(jì)用來(lái)測(cè)量電容器的

．在常見(jiàn)的電介質(zhì)中，由于空氣的介電常數(shù)是最小的，當(dāng)極板間插入其它的電介質(zhì)時(shí)，電容器的電容將

（填“增大”、“減小”、或“不變”），于是我們發(fā)現(xiàn)，靜電計(jì)指針偏角將

（填“增大”、“減小”、或“不變”）參考答案：電壓；增大；減小電容器充電后與電源斷開(kāi)，電量Q保持不變；靜電計(jì)可以測(cè)量電容器的電壓；

當(dāng)插入介質(zhì)時(shí)，？增大，由C=可知電容將增大；由U=Q/C可知，兩板間的電壓減小，靜電計(jì)指針偏角減小7.（4分）如圖所示，正弦交流電經(jīng)過(guò)整流器后，電流波形正好去掉了半周。這種單向電流的有效值為

A。

參考答案：28.如圖所示，一個(gè)偏心輪的圓心為O，重心為C，它們所組成的系統(tǒng)在豎直方向上發(fā)生自由振動(dòng)的頻率為f，當(dāng)偏心輪以角速度ω繞O軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，則當(dāng)ω＝__________時(shí)振動(dòng)最為劇烈，這個(gè)現(xiàn)象稱為_(kāi)___________。參考答案：(1)2πf(2)共振9.（4分）某地的地磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B＝5.0×10-3T，與水平方向夾角為530,則穿過(guò)水平面內(nèi)的面積為S＝200m2的平面的磁通量大小為

參考答案：8×10-310.粒子和質(zhì)子以相同速度垂直于電場(chǎng)線進(jìn)入兩平行板間勻強(qiáng)電場(chǎng)中，設(shè)都能飛出電場(chǎng)，則它們離開(kāi)勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí)，側(cè)向位移之比y:yH=

，動(dòng)能增量之比=

。參考答案：1：2

2：111.物體從光滑斜面頂端由靜止開(kāi)始沿直線勻加速滑下，經(jīng)過(guò)1s到達(dá)斜面中心，那么物體滑下斜面的的總時(shí)間為_(kāi)___________s.參考答案：12.（4分）平行板電容器所帶量Q=4×l0-8C，它的兩極板之間電壓U=2V，則它的電容為

F；如果兩板電量各減少一半，則兩板間電勢(shì)差變?yōu)?/p>

V。參考答案：

；

1V

13.導(dǎo)體桿放于點(diǎn)電荷+Q附近達(dá)到靜電平衡后，桿中a點(diǎn)距Q為r，求桿上感應(yīng)電荷在a點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為 。參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）現(xiàn)代家庭電器化程度越來(lái)越高，用電安全是一個(gè)十分突出的問(wèn)題。下表提供了一組部分人的人體電阻平均值數(shù)據(jù)。測(cè)量項(xiàng)目完全干燥時(shí)出汗或潮濕時(shí)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?gòu)谋碇锌煽闯龈稍飼r(shí)電阻大約是潮濕時(shí)電阻的_______倍。②在空格中填入，對(duì)人體加220伏電壓后的電流值。③若對(duì)人的安全電流是25mA以下，上述哪幾項(xiàng)是十分危險(xiǎn)的。④電路上有規(guī)格為10A的熔絲（俗稱保險(xiǎn)絲），如右圖所示用電器R的功率是1500W，這時(shí)通過(guò)熔絲實(shí)際電流是多少？一個(gè)潮濕的人，手腳觸電，為什么熔絲不會(huì)斷（即熔絲不能救人命）。參考答案：（1）40（2）測(cè)量項(xiàng)目完全干燥時(shí)出汗或潮濕時(shí)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）0．15A15.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(qiáng)度的碰撞時(shí)，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?dú)獬淙牒蟀踩珰饽业娜莘eV=56L，囊中氮?dú)饷芏圈?2.5kg/m3，已知氮?dú)獾哪栙|(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?dú)夥肿拥目倐€(gè)數(shù)N；（2）囊中氮?dú)夥肿娱g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?dú)獾姆肿涌倲?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(gè)分子占據(jù)一個(gè)立方體，則分子間的平均距離，即為立方體的邊長(zhǎng)，所以一個(gè)氣體的分子體積為：而設(shè)邊長(zhǎng)為a，則有a3=V0解得：分子平均間距為a=3×10﹣9m答：（1）囊中氮?dú)夥肿拥目倐€(gè)數(shù)3×1024；（2）囊中氮?dú)夥肿娱g的平均距離3×10﹣9m．【考點(diǎn)】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(gè)數(shù)．根據(jù)總體積與分子個(gè)數(shù)，從而求出一個(gè)分子的體積，建立每個(gè)分子占據(jù)一個(gè)立方體，則分子間的平均距離，即為立方體的邊長(zhǎng)，四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（12分）如圖所示，一對(duì)豎直放置的平行金屬板長(zhǎng)為L(zhǎng)，兩板間距為d，接在直流電源上，兩板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)為E。在兩板間還有與電場(chǎng)方向垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直紙平面向里。一個(gè)質(zhì)量為m，電量為q(q>0)的油滴，從距離平板上端為h高處由靜止開(kāi)始自由下落。并經(jīng)兩板上端的中央點(diǎn)P進(jìn)入兩板之間有電場(chǎng)和磁場(chǎng)的空間。設(shè)油滴在P點(diǎn)所受的電場(chǎng)力與磁場(chǎng)力恰好平衡，且油滴經(jīng)P點(diǎn)后不斷向右極板偏轉(zhuǎn)，最后經(jīng)右極板下端邊緣的D點(diǎn)離開(kāi)兩板之問(wèn)的電場(chǎng)和磁場(chǎng)區(qū)域。試求：(1)h的大小；(2)油滴在D點(diǎn)的速度大小。參考答案：（1）在P點(diǎn)由題意可知qE=qvB（3分）自由下落過(guò)程有V2=2gh（2分）由以上兩式解得h=（2分）（2）整個(gè)過(guò)程由動(dòng)能定理有mg(h+L)-qE×d/2=（3分）得：（2分）17.如圖所示，質(zhì)量m=2.0×10-4kg、電荷量q=1.0×10-6C的帶正電微粒靜止在空間范圍足夠大的勻強(qiáng)電場(chǎng)中。取g=l0m/s2。（1）求勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小和方向；（2）在t=0時(shí)刻，勻強(qiáng)電場(chǎng)的強(qiáng)度大小突然變?yōu)镋1=4.0×l03N/C，方向不變。①求在t=0.20s時(shí)間內(nèi)電場(chǎng)力做的功；②若在t=0.20s時(shí)刻突然撤掉電場(chǎng)，求帶電微?；氐匠霭l(fā)點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能。

參考答案：18.（15分）如圖所示，一直導(dǎo)體棒質(zhì)量為m、長(zhǎng)為l、電阻為r，其兩端放在位于水平面內(nèi)間距也為l的光滑平行導(dǎo)軌上，并與之密接；棒左側(cè)兩導(dǎo)軌之間連接一可控制的負(fù)載電阻（圖中未畫(huà)出）；導(dǎo)軌置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于導(dǎo)軌所在平面。開(kāi)始時(shí)，給導(dǎo)體棒一個(gè)平行于導(dǎo)軌的初速度v0。在棒的運(yùn)動(dòng)速度由v0減小至v1的過(guò)程中，通過(guò)控制負(fù)載電阻的阻值使棒中的電流強(qiáng)度I保持恒定。導(dǎo)體棒一直在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)。若不計(jì)導(dǎo)軌電阻，求此過(guò)程中導(dǎo)體棒上感應(yīng)動(dòng)勢(shì)的平均值和負(fù)載電阻上消耗的平均功率。參考答案：導(dǎo)體棒所受的安培力為

F=IlB

①該力大小不變，棒做勻減速運(yùn)動(dòng)，因此在棒的速度從v0減小到v1的過(guò)程中，平均速度為

②當(dāng)棒的速度為v時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小為E=lvB

③棒中的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為

④由②④式得

⑤導(dǎo)