辽宁省大连市第七十六中学2021-2022学年高二物理期末试卷含解析

辽宁省大连市第七十六中学2021-2022学年高二物理期末试卷含解析一、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.对于电场线的概念，下述正确的是A.电场线是电场中客观存在的线B．电场线是用来形象描述电场强度的一种方法C．电场线的方向就是电场力的方向D．电场线是闭合的曲线参考答案：B2.（单选）一物体做直线运动，前一半时间内的平均速度是3m/s，后一半时间内的平均速度是2m/s，则全部位移中的平均速度是：（）A．2.5m/sB．1.2m/sC．2.4m/sD．2.3m/s参考答案：A3.闭合线圈的匝数为n，所围面积为S，总电阻为R，在时间内穿过每匝线圈的磁通量变化为△Φ，则通过导线横截面的电荷量为

A．

B．

C．

D．参考答案：A4.回旋加速器是利用较低电压的高频电源，使粒子经多次加速获得巨大速度的一种仪器，其工作原理如图所示，下列说法正确的是

A．电场用来加速带电粒子，磁场则使带电粒子回旋B．粒子由A1′运动到A2′比粒子由A2运动到A3所用时间少C．粒子的轨道半径与它的速率成正比D．无论加速何种粒子同一加速器的电源频率是一定的参考答案：AC5.如图所示，用力F把铁块压在竖直墙上，此时重力为G的物体沿墙壁匀速下滑，若物体与墙壁之间的动摩擦因数为，则物体所受摩擦力的大小为（

）A．

B．

C．G

D．参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.关于物体的重心，下列说法中正确的是A.重心就是物体上最重的一点B.形状不规则的物体没有确定的重心C.重心是物体所受重力的作用点，故重心一定在物体上D.用一根细软线将物体悬挂起来，静止时重心一定在悬线所在直线上参考答案：D【详解】A、重心是物体各部分所受重力的合力的作用点，不是物体上最重的一点，故选项A错误；

B、物体的重心不仅与形状有关，还与物体的质量分布有关，只要物体形状与物体的质量分布确定，物体重心的位置时确定的，故选项B错误；

C、重心不一定在物体上，也可以物体之外，比如均匀的圆环，重心在环外，故选项C错误；

D、用细软线将物体悬挂起来，静止时物体的重力与细线的拉力平衡，作用在同一直线上，所以重心一定在悬线所在直线上，故选项D正确；7.一闭合线圈有50匝，总电阻R＝20Ω，穿过它的磁通量在0.1s内由8×10－3Wb增加到1.2×10－2Wb，则线圈中的感应电动势E＝

，线圈中的电流强度I=

。参考答案：2；0.18.图1为验证牛顿第二定律的实验装置示意图。图中打点计时器的电源为50Hz的交流电源，打点的时间间隔用Δt表示。在小车质量未知的情况下，某同学设计了一种方法用来研究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量间的关系”。（1）完成下列实验步骤中的填空：①平衡小车所受的阻力：小吊盘中不放物块，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点计时器打出一系列________的点。②按住小车，在小吊盘中放入适当质量的物块，在小车中放入砝码。③打开打点计时器电源，释放小车，获得一条有一系列点的纸带，在纸带上标出小车中砝码的质量m。④按住小车，改变小车中砝码的质量，重复步骤③。⑤在每条纸带上清晰的部分，每5个间隔标注一个计数点。测量相邻计数点的间距s1，s2，…。求出与不同m相对应的加速度a。⑥以砝码的质量m为横坐标，为纵坐标，在坐标纸上做出关系图线。若加速度与小车和砝码的总质量成反比，则与m处应成_________关系（填“线性”或“非线性”）。（2）完成下列填空：（ⅰ）本实验中，为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是_______________________。（ⅱ）设纸带上三个相邻计数点的间距为s1、s2、s3。a可用s1、s3和Δt表示为a=__________。图2为用米尺测量某一纸带上的s1、s3的情况，由图可读出s1=__________mm，

s3=__________。由此求得加速度的大小a=__________m/s2。（ⅲ）图3为所得实验图线的示意图。设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿定律成立，则小车受到的拉力为___________，小车的质量为___________。参考答案：（1）①

间距相等的点⑥___线性______（填“线性”或“非线性”）（2）（ⅰ）______远小于小车质量与砝码质量之和_________________（ⅱ）

a=__________

________（ⅲ）则小车受到的拉力为___________，小车的质量为___________9.图中虚线所示为静电场中的等势面1、2、3、4，相邻的等势面之间的电势差相等，其中等势面3的电势为0。一带负电的点电荷在静电力的作用下运动，经过a、b点时的动能分别为18eV和3eV.当这一点电荷运动到某一位置，其电势能变为－2eV，则它的动能应为______eV.参考答案：10.在光滑的水平面上，质量为2kg的平板小车以3m/s速度做匀速直线运动，质量为1kg的物体从5m高处自由下落掉在车上.由于物体与车之间存在摩擦,经过0.4s它们达到了共同的速度

m/s，小车所受摩擦力的大小为

N.参考答案：

2

，

5

11.电荷量为6×10-6C的负电荷从电场中的A点移动到B点，克服电场力做了3×10-5J的功，再从B点移动到C点，电场力做了1.2×10-5J的功，则电荷从A点移到B点，再从B点移到C点的过程中电势能__________（填“增加”或“减少”）了__________J；如果规定A点为零势点，则φB=__________V．参考答案：增加

1.8×10-5J

-5V

12.将电量为的负电荷从电场中A点移到B点，克服电场力做了的功，则该电荷在此过程中电势能

了

J；再将该电荷从B点移到C点，电场力做了的功，则A、B和C、A间的电势差分别为=

，=

。参考答案：增大，，5V，-3V；13.如图15－49所示的电路中，电压表和电流表的读数分别为10V和0.1A，那么待测电阻RX的测量值比真实值________（填偏大、偏小、不变），真实值为________．(电流表的内阻为2Ω)参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（12分）如图所示，有两个带正电的粒子P和Q同时从匀强磁场的边界上的M点分别以30°和60°（与边界的交角）射入磁场，又同时从磁场边界上的同一点N飞出，设边界上方的磁场范围足够大，不计粒子所受的重力影响，则两粒子在磁场中的半径之比rp:rQ=____________，假设P粒子是粒子（），则Q粒子可能是________，理由是_______________________________。参考答案：(1)两粒子在磁场中的半径之比：（5分）（2）可能是质子（3分），质量数与电荷数之比为1:1（4分）15.(10分)“玻意耳定律”告诉我们：一定质量的气体．如果保持温度不变，体积减小，压强增大；“查理定律”指出：一定质量的气体，如果保持体积不变，温度升高．压强增大；请你用分子运动论的观点分别解释上述两种现象，并说明两种增大压强的方式有何不同。参考答案：一定质量的气体．如果温度保持不变，分子平均动能不变，每次分子与容器碰撞时平均作用力不变，而体积减小，单位体积内分子数增大，相同时间内撞击到容器壁的分子数增加，因此压强增大，（4分）一定质量的气体，若体积保持不变，单位体积内分子数不变，温度升高，分子热运动加剧，对容器壁碰撞更频繁，每次碰撞平均作用力也增大，所以压强增大。（4分）第一次只改变了单位时间内单位面积器壁上碰撞的分子数；而第二种情况下改变了影响压强的两个因素：单位时间内单位面积上碰撞的次数和每次碰撞的平均作用力。（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，电源的电动势是6V，内电阻是0.5,小电动机M的线圈电阻为0.5，限流电阻R0为3，若电压表的示数为3V，试求：⑴电源的功率和电源的输出功率⑵电动机消耗的功率和电动机输出的机械功率参考答案：⑴在串联电路中,电压表读R0两端的电压,由欧姆定律得I=电源的总功率：P总=EI=6W由能量转化和守恒定律得：P输出=P总-Pr=6-12×0.5=5.5W⑵电源的输出功率为电动机和限流电阻获得功率之和，P输出=PM+PO

PO=I2RO=3WPM=P输出-PO=5.5-3=2.5W有PM=P机+PMr得P机=PM-PMr=2.5-I2r=2.5-0.5=2W17.如图所示,金属棒cd质量为0.05㎏,长为0.50m,可在水平导轨上无摩擦地平动,整个电路的电阻保持不变,电阻为0.24Ω。匀强磁场的磁感应强度大小为1T,方向斜向上,且跟导轨平面夹角成53o。当金属棒cd对导轨恰无压力时,它向右运动速度是多大?此时金属棒加速度是多大？（g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6）参考答案：BILcos530=mg………………(3分)BLVsin530=IR………………(3分)V=1m/s…………………(2分)BILsin530=ma……………(2分)a=40/3m/s2……18.如图所示，用轻弹簧相连的质量均为2kg的A、B两物块都以v=6m/s的速度在光滑水平地面上运动，弹簧处于原长，质量4kg的物块C静止在前方，B与C碰撞后二者粘在一起运动．在以后的运动中，求：（1）当弹簧弹性势能最大时，物体A的速度多大？（2）弹性势能的最大值是多大？（3）A的速度有可能向左吗？为什么？参考答案：（1）3m/s

（2）12J（3）A不可能向左运动

(1)当A、B、C三者的速度相等时弹簧的弹性势能最大.

由于A、B、C三者组成的系统动量守恒，(mA+mB)v＝(mA+mB+mC)vA′

解得vA′=m/s=3m/s

(2)B、C碰撞时B、C组成的系统动量守恒，设碰后瞬间B、C两者速度为v′，则mBv=(mB+mC)v′

v′==2m/s

设物A速度为vA′时弹簧的弹性势能最大为Ep，根据能量守恒Ep=(mB+mC)+mAv2-(mA+mB+mC)=×(2+4)×22+×2×62-×(2+2+4)×32=12J

(3)A不可能向左运动

系统动量守恒，mAv+mBv=mAvA+(mB+mC)vB设A向左，vA＜0，vB＞