2021-2022学年湖北省武汉市第九中学高二物理期末试题含解析

1、2021-2022学年湖北省武汉市第九中学高二物理期末试题含解析一、 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. （单选）如图4所示，在一有界匀强磁场上方有一闭合线圈，当闭合线圈从上方下落加速穿过磁场的过程中 （ ）A进入磁场时加速度小于g，离开磁场时加速度可能大于g，也可能小于gB进入磁场时加速度大于g，离开时小于gC进入磁场和离开磁场，加速度都大于gD进入磁场和离开磁场，加速度都小于g参考答案：D2. 如图所示，在匀强磁场中匀速转动的矩形线圈的周期为T，转轴O1O2垂直于磁场方向，线圈电阻为2。从线圈平面与磁场方向平行时开始计时，线圈转过60时的感应电流为1

2、A。那么( )A.线圈消耗的电功率为4WB.线圈中感应电流的有效值为2AC.任意时刻线圈中的感应电动势为e=4cosD. 任意时刻穿过线圈的磁通量为=sin参考答案：3. (多选)向空中发射一物体，不计空气阻力，当物体的速度恰好沿水平方向时，物体炸裂为a、b两块若质量较大的a块的速度方向仍沿原来的方向，则( )Ab的速度方向一定与原速度方向相反B从炸裂到落地这段时间里，a飞行的水平距离一定比b的大Ca、b一定同时到达地面D炸裂的过程中，a、b中受到的爆炸力的冲量大小一定相等参考答案：CD4. 如图，小球A和小球B质量相同，球B置于光滑水平面上，当球A从高为h处由静止摆下，到达最低点时恰好与B相

3、撞，并粘合在一起继续摆动，它们能上升的最大高度是（ ）A. h B. C. D. 参考答案：C5. 下列说法正确的是()A. 当物体的速度发生变化时，物体一定受到了外力作用B. 当物体受到的合外力为零时，物体一定做匀速直线运动C. 静止或做匀速直线运动的物体，一定不受外力作用D. 当物体的速度等于零时，物体一定不受外力作用参考答案：A二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 两根完全相同的金属裸导线A和B，如果把导线A均匀拉长到原来的2倍，电阻为，导线B对折后胶合起来，电阻为，然后分别加上相同的电压，则它们的电阻之比为 ，在相同时间内通过导线横截面的电荷量之比为 。参考答案： 1

4、6 : 1 ， 1: 16 7. （4分）在国际单位制中，加速度的单位是“米/秒2”，读作“ ”。加速度是描述速度变化 的物理量。参考答案：米每二次方秒，快慢8. 在一个水平方向的匀强电场中，某带负电荷的小球作匀变速曲线运动， 依次经过A、B、C三点，A、B、C三点与电场方向在同一个竖直面 内，运动轨迹如图所示已知过B点切线与AC连线平行，D点为AC 线段的中点，BD连线恰与AC垂直，则关于质点从A点运动到B点所用的时间为与质点从B点运动到C点所用的时间为关系是 ，（填=、或），电场方向 .参考答案：9. 电子绕核运动可等效为一环形电流，设氢原子中的电子以速率在半径为的轨道上运动，用表示电子的

5、电荷量，则其等效电流的大小为 参考答案：10. （4分）把一个带电量为-510-8 C的点电荷放到电场中的某点，受到的电场力为210-3 N，则该点电场强度的大小为_N/C，此力的方向与场强方向_（填“相同”或“相反”）。参考答案：4104，相反11. 在氢原子光谱中，电子从较高能级跃迁到n2能级发出的谱线属于巴耳末线系若一群氢原子自发跃迁时发出的谱线中只有2条属于巴耳末线系，则这群氢原子自发跃迁时最多可发出_条不同频率的谱线参考答案：612. 下图所示是一列沿x轴负方向传播的波在某一时刻的波形图，此时B点速度方向是_，C点的加速度方向是_参考答案：13. 如图11所示，把电量为510-9C的

6、电荷，从电场中的A点移到B点，其电势能_（选填“增大”、“减小”或“不变”）；若A点的电势A15 V，B点的电势B10 V， 则此过程中电场力做的功为_参考答案：增大，-2.510-8J三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 很多轿车中设有安全气囊以保障驾乘人员的安全，轿车在发生一定强度的碰撞时，利叠氮化纳（NaN3）爆炸产生气体（假设都是N2）充入气囊若氮气充入后安全气囊的容积V=56L，囊中氮气密度=2.5kg/m3，已知氮气的摩尔质最M=0.028kg/mol，阿伏加德罗常数NA=6.021023mol-1，试估算：（1）囊中氮气分子的总个数N；（2）囊中氮气分子间的

7、平均距离参考答案：解：（1）设N2的物质的量为n，则n=氮气的分子总数N=NA代入数据得N=31024（2）气体分子间距较大，因此建立每个分子占据一个立方体，则分子间的平均距离，即为立方体的边长，所以一个气体的分子体积为：而设边长为a，则有a3=V0解得：分子平均间距为a=3109m答：（1）囊中氮气分子的总个数31024；（2）囊中氮气分子间的平均距离3109m【考点】阿伏加德罗常数【分析】先求出N2的物质量，再根据阿伏加德罗常数求出分子的总个数根据总体积与分子个数，从而求出一个分子的体积，建立每个分子占据一个立方体，则分子间的平均距离，即为立方体的边长，15. （5分）如图是研究电磁感应现

8、象的实验装置图，结合图片，请说出能产生感应电流的几种做法(至少三种)。(1) ； (2) ；(3) 。参考答案：(1) 闭合开关瞬间；(2) 断开开关瞬间；(3) 闭合开关，移动滑动变阻器滑片。四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图（a）所示，半径为r1的圆形区域内有均匀磁场，磁感应强度为B0，磁场方向垂直纸面向里，半径为r2的阻值为R的金属圆环与磁场同心放置，圆环与阻值也为R的电阻R1连结成闭合回路，一金属棒MN与金属环接触良好，棒与导线的电阻不计，（1）若棒以v0的速率在环上向右匀速滑动，求棒滑过圆环直径的瞬时（如图所示）MN中的电动势和流过R1的电流大小与方向；（2）撤去中间的

9、金属棒MN，若磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图（b）所示，图线与横、纵轴的截距分别为t0和B0，求0至t0时间内通过电阻R1上的电量q及电阻R1上产生的热量参考答案：17. 有一初速为零的电子经电压U1加速后，进入两块间距为d，电压为U2的平行金属板间，若电子从两板正中间垂直电场方向射入，且正好能从B板边缘穿出电场，设电子的电荷量为，质量为m，（重力不计）求：（1）电子刚进入平行金属板时的初速度；（2）平行金属板的长度。 参考答案：1）电子由U1进入电场，由动能定理得（2分）解得：（2分）（2）进入U2，电子做类平抛运动，令板长为l,有：1（1分） 2（1分）3（1分）4(1分)联立1234得：（2分）18. 公路上行驶的两汽车之间应保持一定的安全距离。当前车突然停止时，后车司机可以采取刹车措施，使汽车在安全距离内