2021-2022学年山东省聊城市陈集中学高二物理上学期期末试题含解析

1、2021-2022学年山东省聊城市陈集中学高二物理上学期期末试题含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. 下列说法中正确的是A在一个以点电荷为中心、r为半径的球面上，各处的场强都相同B公式E=中的Q是放入电场中的试探电荷的电荷量C公式只适用于真空中的电场 D在公式中，是点电荷Q2产生的电场在点电荷Q1处的场强大小，而是点电荷Q1产生的电场在点电荷Q2处的场强大小参考答案： D2. （多选）某同学用某种单色光做杨氏双缝干涉实验时，发现条纹太密难以测量，可以采用的改善办法是（ ）A增大双缝间距 B增大双缝到屏的距离C增大双缝到单缝的距离 D改用波长较长

2、的光(如红光)作为入射光参考答案：BD3. 如图所示，一金属弯杆处在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，已知abbcL，当它以速度v向右平动时，a、c两点间的电势差为()ABLv BBLvsin CBLvcos DBLv(lsin)参考答案：B4. 在电磁感应现象中，下列说法正确的是（ ） A导体相对磁场运动，导体内一定会产生感应电流 B导体做切割磁感线运动，导体内一定会产生感应电流 C闭合电路在磁场内作切割磁感线运动，电路内一定会产生感应电流 D穿过闭合线圈的磁通量发生变化，电路中一定有感应电流。 参考答案：D5. （单选题）元电荷，下列说法正确的是A.元电荷就是电子 B.元电

3、荷就是质子C.元电荷是最小的原子所带的电荷量 D.元电荷是带电体所带电量的最小值参考答案：D二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. （6分）图是电场中某区域的电场线分布图，A、B是电场中的两点，可以判断_点场强较大（选填“A”或“B”）；一正点电荷在B点受到电场力的方向是_（选填“向左”或“向右”）。参考答案：B；向左7. 如图所示，边长为L的正方形线框abcd的匝 数为n，ad边的中点和bc边的中点的连线OO 恰好位于匀强磁场的边界上，磁感应强度为 B，线圈与外电阻R构成闭合电路，整个线圈的电阻为r。现在让线框以OO连线为轴， 以角速度w匀速转动，从图示时刻开始计时， (1)

4、闭合电路中电流瞬时值的表达式 (2)当 时，电阻R两端的电压值 。参考答案：U=iR=nBwl2R/2(R+r)8. 一个质量为2kg的物体在合外力F的作用下从静止开始运动。合外力F随时间t变化的关系如图示，则物体匀加速运动的加速度大小为 , 速度达到最大值的时刻是 .参考答案：9. 如图所示，为一个多用表的刻度盘，当多用表选择开关置于“0.6A”档位时，指针如图中位置所示，测出的电流强度为 A；当选择开关置于“3V”档位时，指针如图中位置所示，测出的电压为 V.参考答案：10. 如图所示，在一个光滑金属框架上垂直放置一根长l0.8 m的金属棒ab，其电阻r0.2 ，框架左端的电阻R0.8 .

5、垂直框面的匀强磁场的 磁感应强度B0.2 T当用外力使棒ab以速度v10 m/s右移时，ab棒中产生的感应电动势E V，通过ab棒的电流I A，通过ab棒的电流方向是 , ab棒两端的电势差Uab V，作用在棒上的外力F= ，作用在棒上的外力功率P= W.参考答案：1.6 1.6 b到a 1.28 0.256 2.5611. 如图所示，质量为m的物块放在水平木板上，木板与竖直弹簧相连，弹簧另一端固定在水平面上，今使m随M一起做简谐运动，且始终不分离，则物块m做简谐运动的回复力是由 提供的，当振动速度达最大时，m对M的压力为 。参考答案：重力和M对m的支持力的合力 mg。12. （4分）两个相同

6、的金属球分别带有q和+3q的电荷量，距离球的半径，设此时相互作用力为F，若将它们接触后再分开，距离变为原来的，则它们的相互作用力变为_参考答案：3F13. 一列在x轴上传播的简谐波，在x1=10cm 和x2=110cm处的两个质点的振动图像如图所示，则波源的振动周期为 s这列简谐波的最大波长为 m参考答案：_4_ 、 _4_三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 在做“互成角度的两个力的合成”实验时，橡皮条的一端固定在木板上，用两个弹簧秤把橡皮条的另一端拉到某一确定的O点，以下操作中错误的是 A同一次实验过程中，O点位置允许变动B实验中，弹簧秤必须与木板平行，读数时视线要正

7、对弹簧秤刻度C实验中，先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后只需调节另一弹簧秤拉力的大小和方向，把橡皮条另一端拉到O点D实验中，把橡皮条的另一端拉到O点时，两弹簧秤之间夹角应取90，以便于算出合力的大小参考答案：ACD15. 在一次课外实践活动中，某课题研究小组收集到数码相机、手机等电子产品中的一些旧电池以及从废旧收音机上拆下的电阻、电容、电感线圈等电子元件现从这些材料中选取两个待测元件，一是电阻R0(约为2k)，二是手机中常用的锂电池(电动势E标称值为3.7V，允许最大放电电流为100mA)在操作台上还准备了如下实验器材：A电压表(量程4V，电阻RV约为4.0k)B电流表A1(量程1

8、00mA，内阻不计)C电流表A2(量程2mA，内阻不计)D滑动变阻器R1(02k，额定电流0.1A)E电阻箱R2(0999.9)F开关S一只，导线若干(1)为了测定电阻R0的阻值，小组的一位成员设计了如图所示的电路原理图，所选取的相应器材(电源用待测的锂电池)均标在图上，其器材选取中有不妥之处，你认为应该怎样调整？(2)如果在实际操作过程中，发现滑动变阻器R1、电压表已损坏，用余下的器材测量锂电池的电动势E和内阻r.请你在方框中画出实验电路原理图(标注所用器材符号)；该实验小组的同学在实验中取得多组数据，然后作出如图所示的线性图象处理数据，则电源电动势为_V，内阻为_. 参考答案：(1)用A2

9、替换A1 （2）如图所示 3.5 7或7.0四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 用一个中子轰击U，可发生裂变反应生成Ba和Kr，已知U的质量为235.043 9u，Ba的质量为140.9139u，Kr的质量为91.8973u，中子质量为1.008 7u，（1）请写出裂变中的核反应方程，（2）求一个U在裂变反应中释放的核能（3）lgU全部反应释放的能量为多少？参考答案：解：（1）根据质量数和电荷数守恒可得该核反应方程为： U+ nBa+ Kr+3 n；（2）反应前后质量亏损为：m=u=0.2153u根据根据爱因斯坦质能方程E=mc2可以求出释放能量为：E=mc2=0.2153930MeV

10、=2102 MeV（3）1g铀235的摩尔数为n=4.3103；1Kg铀235个数为N=4.31036.021023=2.591021个；因此1Kg铀235完全裂变时释放的能量E=2.5910212102 MeV=5.181023MeV；答：（1）核反应方程为： U+ nBa+ Kr+3 n（2）1个235U原子核在裂变中释放出的能量是2102 MeV；（3）1g铀235完全裂变时释放的能量5.181023MeV【考点】爱因斯坦质能方程；裂变反应和聚变反应【分析】（1）根据质量数和电荷数守恒可正确书写核反应方程；（2）算出反应前后质量亏损，根据爱因斯坦质能方程E=mc2可以求出释放能量；（3）

11、根据质量可知摩尔数，从而算出铀核的个数，进而确定释放的能量17. （16分）两个正点电荷Q1Q和Q24Q分别置于固定在光滑绝缘水平面上的A、B两点，A、B两点相距L，且A、B两点正好位于水平放置的光滑绝缘半圆细管两个端点的出口处，如图所示。 （1）现将另一正点电荷置于A、B连线上靠近A处静止释放，求它在AB连线上运动过程中达到最大速度时的位置离A点的距离。（2）若把该点电荷放于绝缘管内靠近A点处由静止释放，已知它在管内运动过程中速度为最大时的位置在P处。试求出图中PA和AB连线的夹角。参考答案：解析：（1）正点电荷在A、B连线上速度最大处对应该电荷所受合力为零，即 （4分）x= （4分）（2）点电荷在P点处如其所受库仑力的合力沿OP方向，则它在P点处速度最大，即此时满足tan= （6分）即得arctan （2分）18. 在真空中O点放一个电荷Q=+1.0109C，直线MN通过O点，OM的距离r=30cm，M点放一个点电荷q=1.01010C，如图所示，求：（1）q在M点受到的作用力；（2）M点的场强；拿走q后M点的场强参考答案：解：（1）电场是一种物质，电荷q在电场中M点所受的作用力是电荷Q通过它的电场对q的作用力，根据库仑定律得：FM=k= N=1.0108 N因为Q带正电，q带负电，库仑力是吸引力，所以力的方向沿MO指向Q（2）由电场强度的