2022年浙江省溫州市朝陽中學(xué)高二物理下學(xué)期期末試卷含解析

2022年浙江省溫州市朝陽中學(xué)高二物理下學(xué)期期末試卷含解析一、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.（多選題）總質(zhì)量為M的小車ab，原來靜止在光滑的水平面上．小車的左端a固定一根不計(jì)質(zhì)量的彈簧，彈簧的另一端放置一塊質(zhì)量為m的物體C．已知小車的水平底板光滑，且M＞m，開始時(shí)，彈簧處于壓縮狀態(tài)，如圖，當(dāng)彈簧突然釋放后，物體c離開彈簧向b端沖去，并跟b端粘合在一起，那么，以下說法中正確的是（）A．物體c離開彈簧時(shí)，小車一定向左運(yùn)動(dòng)B．物體c離開彈簧時(shí)，小車運(yùn)動(dòng)的速率跟物體c相對小車運(yùn)動(dòng)的速率之比為C．物體c離開彈簧時(shí)，小車的動(dòng)能與物體c的動(dòng)能之比為D．物體c與車的b端粘合在一起后，小車立即停止運(yùn)動(dòng)參考答案：ABCD【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律．【分析】對于小車和滑塊系統(tǒng)，水平方向不受外力，系統(tǒng)動(dòng)量一直守恒．物體C與B的過程，系統(tǒng)機(jī)械能有損失；分析系統(tǒng)的合外力，即可判斷動(dòng)量是否守恒；根據(jù)動(dòng)量守恒定律求解小車的速度．根據(jù)系統(tǒng)的動(dòng)量守恒定律求解整個(gè)系統(tǒng)最后的速度．【解答】解：A、整個(gè)系統(tǒng)在水平方向不受外力，豎直方向上合外力為零，則系統(tǒng)動(dòng)量一直守恒，系統(tǒng)初動(dòng)量為零，物體離開彈簧時(shí)向右運(yùn)動(dòng)，根據(jù)系統(tǒng)的動(dòng)量守恒定律得小車向左運(yùn)動(dòng)，故A正確；B、取物體c的速度方向?yàn)檎较?，根?jù)系統(tǒng)的動(dòng)量守恒定律得：0=mv﹣Mv′，得物體與B端粘在一起之前，小車的運(yùn)動(dòng)速率與物體C的運(yùn)動(dòng)速率之比=，故B正確；C、物體的動(dòng)能：所以物體c離開彈簧時(shí)，小車的動(dòng)能與物體c的動(dòng)能之比為：．故C正確；D、當(dāng)物體與b端粘在一起時(shí)，整個(gè)系統(tǒng)最終abc的速度相同，根據(jù)系統(tǒng)的動(dòng)量守恒定律得：0=（M+m）v″，v″=0，系統(tǒng)又處于止?fàn)顟B(tài)，故D正確；故選：ABCD2.當(dāng)兩個(gè)分子間的距離r=r0時(shí)，分子處于平衡狀態(tài)，設(shè)r1＜r0＜r2，則當(dāng)兩個(gè)分子間的距離由r1變到r2的過程中(

)A．分子力先減小后增加

B．分子力先減小再增加最后再減小C．分子勢能先減小后增加

D．分子勢能先增大后減小參考答案：BC3.電流的磁效應(yīng)揭示了電與磁的關(guān)系。若直導(dǎo)線通有方向垂直紙面向外的恒定電流，則電流的磁感線分布正確的是參考答案：D4.如圖所示，電源電壓保持12V不變，R1=30，變阻器R2的阻值變化范圍是0～20。開關(guān)S閉合，當(dāng)變阻器滑片P由a端滑至b端過程中電壓表示數(shù)的變化范圍為（

）A、7.2V～0V

B、4.8V～0V

C、4.8V～7.2V

D、4.8V～12V參考答案：B5.如圖9所示,在勻強(qiáng)磁場中放置一個(gè)電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)軌跟大線圈M相連,導(dǎo)軌上放一根導(dǎo)線ab,磁感線垂直于導(dǎo)軌所在平面,欲使M所包圍的小閉合線圈N產(chǎn)生順時(shí)針方方的感應(yīng)電流,則導(dǎo)線的運(yùn)動(dòng)情況可能是（

）A．勻速向右運(yùn)動(dòng)

B．加速向右運(yùn)動(dòng)

C．減速向右運(yùn)動(dòng)

D．加速向左運(yùn)動(dòng)

參考答案：CD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某機(jī)床用的照明燈的電壓是24V。如果是由220V的電壓降壓得到，機(jī)床上變壓器的原線圈的匝數(shù)是1220，則變壓器的副線圈是

匝。參考答案：7.兩點(diǎn)電荷距離為r時(shí)，相互作用力為F，當(dāng)距離變?yōu)閞/2時(shí)，為使作用力仍為F，則兩點(diǎn)電荷的電量可同時(shí)為原來的

倍。參考答案：4

1/28.（填空）（2014秋?城東區(qū)校級月考）如圖所示，A、B、C、D、E、F是勻強(qiáng)電場中一正六邊形的六個(gè)頂點(diǎn)，已知A、B、C三點(diǎn)的電勢分別為15V、8V、﹣3V．由此可得D、E、F三點(diǎn)的電勢分別為φD

，φE

，φF

．

參考答案：﹣7V，0V，11V勻強(qiáng)電場中電勢差和電場強(qiáng)度的關(guān)系在勻強(qiáng)電場中，沿著任意方向前進(jìn)相同距離，電勢的降落必定相等，由于從A到D方向平行與BC方向，且AD間距等于BC間距的兩倍故有φD﹣φA=2（φC﹣φB）代入數(shù)據(jù)解得：﹣15=2（﹣3﹣8）φD=﹣7V同理，UCD=UAF即：﹣3﹣（﹣7）=15﹣φF解得，φF=11V由于UBA=UDE即：8﹣15=﹣7﹣φE故：φE=0V故答案為：﹣7V，0V，11V9.一束單色光，在真空中的速度為c，波長為，射入折射率為n的介質(zhì)中，則光在該介質(zhì)中的速度v=

、波長為

。參考答案：10.右圖中，有兩顆人造地球衛(wèi)星圍繞地球運(yùn)動(dòng)，它們運(yùn)行的軌道可能是___________,不可能是_______.參考答案：11.中子n、質(zhì)子p、氘核D的質(zhì)量分別為mn、mp、md，現(xiàn)用光子能量為E的射線照射靜止的氘核使之分解，核反應(yīng)方程＋D=p＋n，若分解后中子、質(zhì)子的動(dòng)能可視為相等，則該反應(yīng)中質(zhì)量虧損為

，中子的動(dòng)能是

。參考答案：12.將一個(gè)電量為－2.0×10－8C的點(diǎn)電荷，從零電勢點(diǎn)S移到M點(diǎn)要克服電場力做功4.0×10－8J，則M點(diǎn)電勢φM＝________.若將該電荷從M點(diǎn)移到N點(diǎn)，電場力做功1.4×10－7J，則N點(diǎn)的電勢φN＝________，MN兩點(diǎn)的電勢差UMN＝________.參考答案：－2V；5V；－7V13.右圖為歐姆表面原理示意圖，其中電流表的滿偏電流Ig=300A，內(nèi)阻Rg=100Ω，可變電阻R的最大阻值為10kΩ，電池的電動(dòng)勢E=1.5V，內(nèi)阻r=0.5Ω，圖中與接線柱A相連的表筆顏色應(yīng)是

色，按正確使用方法測量電阻Rx的阻值時(shí)，指針指在刻度盤的正中央，則Rx=

kΩ。參考答案：紅，5.三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（解答）如圖所示，一水平放置的矩形線圈abcd，在細(xì)長的磁鐵N極附近豎直下落，保持bc邊在紙外，ab邊在紙內(nèi)，由圖中位置Ⅰ經(jīng)位置Ⅱ到位置Ⅲ，這三個(gè)位置都靠得很近，且位置Ⅱ剛好在條形磁鐵中心軸線上，在這個(gè)過程中穿過線圈的磁通量怎樣變化？有無感應(yīng)電流？參考答案：穿過線圈的磁通量先減少后增加，線圈中有感應(yīng)電流根據(jù)條形磁鐵N極附近磁感線的分布情況可知，矩形線圈在位置Ⅰ時(shí)，磁感線從線圈的下面斜向上穿過；線圈在位置Ⅱ時(shí)，穿過它的磁通量為零；線圈在位置Ⅲ時(shí)，磁感線從線圈上面斜向下穿過。所以，線圈從Ⅰ到Ⅱ磁通量減少，從Ⅱ到Ⅲ磁通量增加。穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，有感應(yīng)電流產(chǎn)生15.（6分）圖所示是電場中某區(qū)域的電場線分布圖，P、Q是電場中的兩點(diǎn)。（1）請比較P、Q兩點(diǎn)中電場強(qiáng)度的強(qiáng)弱并說明理由。（2）把電荷量為=3.0×C的正點(diǎn)電荷放在電場中的P點(diǎn)，正電荷受到的電場力大小為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)荷電荷受到的電場力F的大小方向。參考答案：(1)Q點(diǎn)電場強(qiáng)度較強(qiáng)(1分)。因?yàn)镼點(diǎn)處電場線分布較P點(diǎn)密(1分)。(2)P點(diǎn)電場強(qiáng)度E=F/q=6/(3×10)×10（N/C）（2分）方向向左(或與電場強(qiáng)度方向相反)

(1分)四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（10分）如圖所示，兩根足夠長的固定的平行粗糙金屬導(dǎo)軌位于傾角的斜面上，導(dǎo)軌上、下端所接的電阻阻值R1=R2=100，導(dǎo)軌自身電阻忽略不計(jì)，導(dǎo)軌寬度L=2m，在整個(gè)導(dǎo)軌平面內(nèi)都有垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T。質(zhì)量為m=0.lkg，電阻r=5的金屬棒ab在較高處由靜止釋放，金屬棒ab在下滑過程中始終與導(dǎo)軌垂直且與導(dǎo)軌接觸良好，當(dāng)金屬棒ab下滑高度h=3m時(shí)，速度恰好達(dá)到最大值v=2m/s。（取g=10）求：(l)在金屬棒ab速度達(dá)到最大時(shí)電阻R1上消耗的功率(2)在金屬棒ab從靜止達(dá)到速度最大的過程中，導(dǎo)軌下端電阻R2中產(chǎn)生的焦耳熱參考答案：17.如圖所示為研究電子槍中電子在電場中運(yùn)動(dòng)的簡化模型示意圖。在Oxy平面的ABCD區(qū)域內(nèi)，存在兩個(gè)場強(qiáng)大小均為E的勻強(qiáng)電場I和II，兩電場的邊界均是邊長為L的正方形，兩個(gè)勻強(qiáng)電場相距為L。在該區(qū)域AB邊的中點(diǎn)處由靜止釋放電子，不計(jì)電子所受重力。（1）確定電子離開ABCD區(qū)域時(shí)的位置坐標(biāo)。（2）若已知電子電荷量為e、質(zhì)量為m，求電子由靜止釋放到離開ABCD區(qū)域所經(jīng)歷的時(shí)間。參考答案：（1）設(shè)電子的質(zhì)量為m，電量為e，電子在電場I中做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，出區(qū)域I時(shí)的為v0，此后電場II做類平拋運(yùn)動(dòng)，假設(shè)電子從CD邊射出，出射點(diǎn)縱坐標(biāo)為y，有

（2分）

（2分）

解得y＝（1分）所以原假設(shè)成立，即電子離開ABCD區(qū)域的位置坐標(biāo)為（－2L，）（1分）（2）對電子運(yùn)動(dòng)程分析可知，勻加速過程中；

解得（2分）后面的運(yùn)動(dòng)過程中，水平方向均為勻速直線運(yùn)動(dòng)，有；其中可得

（2分）

（2分）18.在遠(yuǎn)距離輸電時(shí)，要考慮盡量減少輸電線上的功率損失。有一個(gè)小型發(fā)電站，發(fā)電機(jī)輸出的電功率為P=500kW，當(dāng)使用U=5kV的電壓輸電時(shí)，測得安裝在輸電線路起點(diǎn)和終點(diǎn)處的兩只電度表一晝夜示數(shù)相差4800kWh。求：（1）輸電線上的電流

I、輸電線的總電阻r和輸電線上的損耗的電壓U損（2）若想把損耗功率控制在輸送功率的1.6%，又不改變輸電線，那么電站應(yīng)使用多高的電壓向外輸電？線路損耗的