山东省济宁市邹城付庄中学高二物理期末试题含解析

山东省济宁市邹城付庄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1.两等量异种点电荷的连线和其中垂线如图中虚线所示。现将一个带负电的检验电荷先从图中a点移到b点，再从b点沿直线移到c点。则检验电荷在此全过程中A．所受的电场力方向不变

B．所受电场力的大小一直在增大C．电势能一直减小

D．其电势能先不变后减小

参考答案：ABD2.如图4所示，在竖直向上的匀强电场中，一根不可伸长的绝缘细绳的一端系着一个带电小球，另一端固定于O点，小球在竖直平面内做匀速圆周运动，最高点为a，最低点为b.不计空气阻力，则()A．小球带负电B．电场力跟重力平衡C．小球在从a点运动到b点的过程中，电势能减小D．小球在运动过程中机械能守恒参考答案：B3.如图所示是一定质量的气体从状态A经B到状态C的V－T图象，由图象可知()A．pA>pB

B．pC<pBC．VA<VB

D．TA<TB参考答案：D4.（单选）将一个质量很小的金属圆环用细线吊起来，在其附近放一块条形磁铁，磁铁的轴线与圆环在同一个平面内，且通过圆环中心，如图所示，当圆环中通以顺时针方向的电流时，从上往下看()A．圆环顺时针转动，靠近磁铁

B．圆环顺时针转动，远离磁铁C．圆环逆时针转动，靠近磁铁

D．圆环逆时针转动，远离磁铁参考答案：C5.如图所示，由导热材料制成的气缸和活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内，活塞与气缸壁之间无摩擦，活塞上方存有少量液体．将一细管插入液体，由于虹吸现象，活塞上方液体逐渐流出．在此过程中，大气压强与外界的温度保持不变．关于这一过程，下列说法正确的是（）A．气体分子的平均动能逐渐增大B．单位时间气体分子对活塞撞击的次数增多C．单位时间气体分子对活塞的平均作用力不变D．气体对外界做功等于气体从外界吸收的热量参考答案：D【考点】热力学第一定律．【分析】根据题意可知，被封闭气体作等温变化，液体流出后，压强逐渐减小，根据理想气体方程可以判断气体体积的变化，根据体积变化判断做功情况，然后根据热力学第一定律，进一步判断吸放热情况．【解答】解：A、由于气缸导热，环境温度不变，因此被封闭气体温度不变，分子平均动能不变，故A错误；B、温度不变，压强减小，根据=C可知，气体体积增大，温度不变，因此单位时间气体分子对活塞撞击的次数减小，故B错误；C、气体体积增大，分子平均动能不变，因此单位时间气体分子对活塞的冲量减小，单位时间气体分子对活塞的平均作用力减小，故C错误；D、温度不变，内能不变，体积增大，对外做功，根据△U=W+Q，可知气体对外界做功等于气体从外界吸收的热量，故D正确．故选：D．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示的电场中，A、B两点的场强大小EAEB（选填“＞”、“＜”或“=”）．已知A点的电场强度E=2.0×104N/C，将电荷量q=+2.0×10﹣8C的点电荷放在A点．该点电荷在A点所受静电力F的大小为

．参考答案：故答案为：＞，4×10﹣4N．【考点】电场线；电场强度．【分析】电场强度的大小可以看电场线的疏密程度，电场线越密的地方电场强度越大．根据F=qE求电场力的大小．【解答】解：电场线的疏密表示电场强度的相对大小，电场线越密的地方电场强度越大．则知EA＞EB．点电荷在A点所受静电力F的大小为F=qE=2.0×10﹣8×2.0×104N=4×10﹣4N故答案为：＞，4×10﹣4N．7.一定质量的理想气体，状态从A→B→C→D→A的变化过程可用如图所示的p﹣V图线描述，图中p1、p2、V1、V2和V3为已知量．（1）气体状态从A到B是

过程（填“等容”“等压”或“等温”）；（2）状态从B到C的变化过程中，气体的温度

（填“升高”“不变”或“降低”）；（3）状态从C到D的变化过程中，气体

（填“吸热”或“放热”）；（4）状态从A→B→C→D的变化过程中，气体对外界所做的总功为

．参考答案：（1）等压

（2）降低

（3）放热

（3）【考点】理想气体的状态方程．【分析】（1）根据图象可知，气体发生等压变化（2）B到C气体发生等容变化，根据查理定律分析温度的变化（3）C到D压强不变，体积减小，温度降低，内能减小，根据热力学第一定律分析吸放热情况（4）根据p﹣V图象包围的面积求气体对外界做的功【解答】解：（1）由题图可知，气体状态从A到B的过程为等压过程．（2）状态从B到C的过程中，气体发生等容变化，且压强减小，根据=C（常量），则气体的温度降低．（3）状态从C到D的过程中，气体发生等压变化，且体积减小，外界对气体做功，即W＞0，根据=C（常量），则气体的温度T降低，气体的内能减小，由△U=Q+W，则Q=△U﹣W＜0，所以气体放热．（4）状态从A﹣→B﹣→C﹣→D的变化过程中气体对外界所做的总功W=p2（V3﹣V1）﹣p1（V3﹣V2）．故答案为：（1）等压

（2）降低

（3）放热

（3）8.13．电子伏是研究微观粒子时常用的能量单位，1eV就是在电势差为1V的两点间移动一个元电荷，电场力所做的功，则1eV=

J参考答案：9.如图所示，光滑绝缘杆竖直放置，它与以正点电荷Q为圆心的某一圆周交于B、C两点，质量为m，带电量为的有孔小球从杆上A点无初速下滑，已知q<<Q，AB=h，BC=2h，小球滑到B点时速度大小为，则小球从A运动到B的过程中，电场力做的功为______________；小球在C点的速度为________.参考答案：

10.(4分)如图是一个电解电容器，现已给它充电到的电压，它的电容是

，它的带电量是元电荷的

倍。参考答案：，11.直流电动机线圈的电阻为R，当电动机正常工作时，通过的电流强度为I，电动机两端的电压是U，对外输出功率是_______________。参考答案：12.在贝克勒尔发现天然放射现象后，人们对放射线的性质进行了深入研究，下图为三种射线在同一磁场中的运动轨迹，请图中各射线的名称：

1射线是：

，2射线是：

，3射线是：___________。参考答案：1射线是β射线

2射线是

γ射线

，3射线是：_α射线_13.（3分）沿电场线的方向电势逐点

。参考答案：降低三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）图所示是电场中某区域的电场线分布图，P、Q是电场中的两点。（1）请比较P、Q两点中电场强度的强弱并说明理由。（2）把电荷量为=3.0×C的正点电荷放在电场中的P点，正电荷受到的电场力大小为F=6.0N；如果把移去，把电荷量为=6.0×10C的负点电荷放在P点，求负荷电荷受到的电场力F的大小方向。参考答案：(1)Q点电场强度较强(1分)。因为Q点处电场线分布较P点密(1分)。(2)P点电场强度E=F/q=6/(3×10)×10（N/C）（2分）方向向左(或与电场强度方向相反)

(1分)15.分子势能随分子间距离r的变化情况可以在如图所示的图象中表现出来，就图象回答：（1）从图中看到分子间距离在r0处分子势能最小，试说明理由．（2）图中分子势能为零的点选在什么位置？在这种情况下分子势能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，对吗？（3）如果选两个分子相距r0时分子势能为零，分子势能有什么特点？参考答案：解：（1）如果分子间距离约为10﹣10m数量级时，分子的作用力的合力为零，此距离为r0．当分子距离小于r0时，分子间的作用力表现为斥力，要减小分子间的距离必须克服斥力做功，因此，分子势能随分子间距离的减小而增大．如果分子间距离大于r0时，分子间的相互作用表现为引力，要增大分子间的距离必须克服引力做功，因此，分子势能随分子间距离的增大而增大．从以上两种情况综合分析，分子间距离以r0为数值基准，r不论减小或增大，分子势能都增大．所以说，分子在平衡位置处是分子势能最低点．（2）由图可知，分子势能为零的点选在了两个分子相距无穷远的位置．因为分子在平衡位置处是分子势能最低点，据图也可以看出：在这种情况下分子势能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零是正确的．（3）因为分子在平衡位置处是分子势能的最低点，最低点的分子势能都为零，显然，选两个分子相距r0时分子势能为零，分子势能将大于等于零．答案如上．【考点】分子势能；分子间的相互作用力．【分析】明确分子力做功与分子势能间的关系，明确分子势能的变化情况，同时明确零势能面的选取是任意的，选取无穷远处为零势能面得出图象如图所示；而如果以r0时分子势能为零，则分子势能一定均大于零．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，一不可伸长的轻质细绳，绳长为L一端固定于O点，另一端系一质量为m的小球，小球绕O点在竖直平面内做圆周运动（不计空气助力），小球通过最低点时的速度为v。（1）求小球通过最低点时，绳对小球拉力F的大小；（2）若小球运动到最低点或最高点时，绳突然断开，两种情况下小球从抛出到落地水平位移大小相等，求O点距地面的高度h;（3）在（2）中所述情况下试证明O点距离地面高度h与绳长l之间应满足参考答案：（1）根据向心力公式有（2）小球运动到最低点，绳突然断开后小球做平抛运动时间为，则，

设运动到最高点速度为，由机械能守恒定律得小球运动到最高点绳断开后平抛运动时间为，则，

又联立上述各式解得（3）小球运动到最高点时向心力最小值为，则有

∴

17.如图，质量为m、电量为-e的电子，从A点以速度v0垂直场强方向射入匀强电场中，从B点射出电场时的速度方向与电场线成120o角，问A、B两点间的电势差是多少？参考答案：：电子在电场中做类平抛运动在B点的速度V=V0/COS300

电子从A运动到B的过程，由动能定理得：

②

（3分）有电势差的定义

③

（2分）由①②③式解得

（2分）18.（计算）汽车以20m/s的速度行驶，刹车后获得大小为4m/s2的加速度，则（1）刹车后4s末的速度是多少？（2）刹车后6s通过的位移为多少米？参