湖南省长沙市花明楼镇联校2021年高二物理下学期期末试题含解析

湖南省长沙市花明楼镇联校2021年高二物理下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.（多选）有一种电荷控制式喷墨打印机的打印头的结构简图如图所示。其中墨盒可以喷出极小的墨汁微粒，此微粒经过带电室后以一定的初速度垂直射入偏转电场，再经偏转电场后打到纸上，显示出字符。现为了使打在纸上的字迹缩小，下列措施可行的是

A．减小墨汁微粒所带的电荷量B．减小墨汁微粒的质量C．增大墨汁微粒的喷出速度D．增大偏转板间的电压参考答案：AC2.如图1所示，A、B是点电荷负Q形成的电场中的两点（rA＜rB）．若先后把带电量很小，不会影响Q形成电场的正点电荷q1、q2（q1＞q2）分别放到A点和B点，q1、q2在A点受到的电场力分别为FA1、FA2，在B点受到的电场力分别为FB1、FB2．则下列关于点电荷所受电场力F和带电量q的比值的大小的比较中，正确的说法是A．，

B．，C．，

D．，参考答案：C考点：电场强度【名师点睛】本题考查场强两个公式和的应用，抓住场强的意义是关键，注意公式中电量的含义：q是试探电荷，Q是场源电荷。3.如图所示，一理想变压器原、副线圈的匝数比为n1：n2=4：1，原线圈a、b间接一电压为u=220sin100πt（V）的电源，灯泡L标有“36V

18W”字样．当滑动变阻器R的滑动触头处在某位置时，电流表示数为0.25A，灯泡L刚好正常发光，则（）A.流经灯泡L的交变电流的频率为100HzB.定值电阻的阻值为C.滑动变阻器R消耗的功率为36WD.若将滑动变阻器R的滑动触头向下滑动，则灯泡L的亮度变暗参考答案：BD【详解】根据交流电的瞬时值的表达式可知，交流电的周期，所以频率为：f=1/T=50Hz，故A错误；根据电压与匝数成正比可得副线圈的电压为：U2=U1=×220V=55V，根据电流与匝数成反比可得副线圈的电流为：I2=4I1=4×0.25A=1A，由于灯泡正常发光，所以其电压为36V，电阻R0上的电压为19V，所以定值电阻R0的电阻值为：R0=Ω=19Ω，故B正确；灯泡的电流为：，所以经过滑动变阻器R的电流为：I2-I灯=0.5A，所以滑动变阻器R消耗的功率：P=UI=36×0.5W=18W，故C错误；将滑动变阻器R的滑动触头向下滑时，电路的电阻变小，总的电流增大，由于副线圈的输出电压不变，所以电阻R0的电压增大，灯泡的电压减小，所以灯泡将变暗，故D正确；故选BD。【点睛】和闭合电路中的动态分析类似，可以根据R的变化，确定出总电路的电阻的变化，进而可以确定总电路的电流的变化的情况，再根据电压不变，来分析其他的元件的电流和电压的变化的情况．4.如图9所示是通电直导线周围磁感线分布示意图，各图中央是表示垂直于纸面的通电直导线的截面和其中的电流方向，磁感线的方向由箭头表示，其中正确的是参考答案：AC5.(单选)下列定律或定则中，用来描述能量的是（

）A.库仑定律

B.焦耳定律

C.右手螺旋定则

D.闭合电路的欧姆定律参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.图中a、b和c表示点电荷电场中的三个等势面，它们的电势分别为U、和。一带电粒子从等势面a上某处由静止释放后，仅受电场力作用而运动，已知它经过等势面b时的速率为v，则它经过等势面c时的速率为______。参考答案：1.5v

7.将质子和电子先后放在同一电场的同一位置，它们在电场中的加速度方向

（填相同或相反），

(填质子或电子)加速度大。参考答案：相反，电子8.用摩擦的方法和感应的方法都可以使物体带电。但无论那种方法都不能创造电荷，也不能消灭电荷，只能使电荷在两物体之间或同一物体的不同部分之间发生转移，在转移的过程中，电荷的总量______________，这就是电荷守恒定律。参考答案：不变9.（8分）把一个电量q＝-5×10-9C的负电荷放在电场中的A点，测得受到的电场力大小为5×10-4N，方向水平向右，则A点的场强大小是

N／C，方向

。参考答案：1×10-5

水平向左10..“西电东输”工程中为减少输电损耗，必须提高输电电压，从西部某电站向华东某地区输送的电功率为106kW，输电电压为1000kV，输电线电阻为100Ω.若改用超导材料作为输电线，则可减少电损耗的功率为

kW参考答案：

100000

11.把一个铜环放在匀强磁场中，使环的平面与磁场的方向垂直并使铜环沿着磁场的方向移动(如图甲)，如果把一个铜环放在磁场是不均匀的(如图乙)，也是使铜环沿着磁场的方向移动，则能产生感应电流的是图

，不能产生感应电流的是图

。

参考答案：12.如图所示，粗细均匀的、电阻为r的金属圆环，放在图示的匀强磁场中，磁感应强度为B，圆环直径为l；长为l、电阻为r/2的金属棒ab放在圆环上，以v0向左运动，当ab棒运动到图示虚线位置时，金属棒两端的电势差为

参考答案：BLV/313.弹簧振子在振动过程中具有动能和势能，在振子离开平衡位置的运动过程中，速度逐渐

，位移逐渐

，动能

，势能

，在这一过程中，是

转化

能。参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（9分）在《探究单摆周期与摆长的关系》实验中,要注意以下几点(1)摆的振幅不要太大.这是因为单摆只有当摆的振幅不大时,才能认为摆的振动是___________运动.(2)摆线要尽量选择__________、____________,并尽可能_____(填“长”、“短”)一些(3)摆球要尽量选择质量_____(填“大”、“小”)、体积小些的。(4)测量摆的振动周期时,在_________(填“摆球到达最高点”、“摆球经过平衡位置”)作为计时的开始与终止更好些。参考答案：(1)简谐（2分）(2)细一些、伸缩性小些，长（3分）（3）大（2分）（4）摆球经过平衡位置（2分）15.

(12分)物质是由大量分子组成的，分子有三种不同的聚集状态：固态、液态和气态。物质处于不同状态时各有不同的特点和物理性质。试回答下列问题：(1)如图所示，ABCD是一厚度均匀的由同一种微粒构成的圆板。AB和CD是互相垂直的两条直径，把圆板从图示位置转过90°后电流表的示数发生了变化，已知两种情况下都接触良好，由此可判断圆板是晶体。(2)在化学实验中发现，把玻璃管的断裂口放在火焰上烧熔，它的尖端就变圆，这是什么缘故?(3)如下图是氧分子在不同温度(O℃和100℃)下的速度分布规律图，由图可得出哪些结论?(至少答出两条)

参考答案：(1)(4分)单；(2)(4分)熔化玻璃的表面层存表面张力作用下收缩到最小表面积，从而使断裂处尖端变圆；(3)①(2分)一定温度下，氧气分子的速率呈现出“中间多，两头少”的分布规律；②(2分)温度越高，氧气分子热运动的平均速度越大(或温度越高氧气分子运动越剧烈)。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.某学校物理兴趣小组组织开展一次探究活动，想估算地球周围大气层空气的分子个数．一学生通过网上搜索，查阅得到以下几个物理量数据：已知地球的半径R=6.4×106m，地球表面的重力加速度g=9.8m/s2，大气压强p0=1.0×105Pa，空气的平均摩尔质量M=2.9×10﹣2kg/mol，阿伏加德罗常数NA=6.0×1023mol﹣1．（1）这位同学根据上述几个物理量能估算出地球周围大气层空气的分子数吗？若能，请说明理由；若不能，也请说明理由．（2）假如地球周围的大气全部液化成水且均匀分布在地球表面上，估算一下地球半径将会增加多少？（已知水的密度ρ=1.0×103kg/m3）参考答案：解：（1）因为大气压强是由大气的重力产生的，所以大气的总质量为：m===5.2×1018kg，地球周围大气层中空气分子总数为：n=NA=×6.0×1023=1.1×1044个；（2）虽然各种液体的密度不同，但数量级都是103kg/m3，故我们认为液化空气的密度数量级也是103kg/m3，可得液化空气的体积为：V===5.2×1015m3；答：（1）能估算出地球周围大气层空气的分子数；地球周围大气层的空气分子数约为1.1×1044个；（2）假如把地球大气全部变为液体而分布在地球表面，地球的体积将增加5.2×1015m3．【考点】理想气体的状态方程．【分析】（1）大气压强是由地球附近大气层中空气的重力产生的，根据大气压强和地球的表面积求出地球周围大气层空气分子的总质量，再求出空气分子的个数；（2）根据V=可以求出液体的体积．17.(8分)如图所示，A、B是带等量同种电荷的小球，A固定在竖直放置的10Cm长的绝缘支杆上，B平衡于绝缘的倾角为30°的光滑斜面上时，恰与A等高．若B的质量为30g，则B所带的电荷量是多少?(重力加速度g取10m/s2，静电力恒量k=9．0×108N·m2/C2)参考答案：设A、B所带电荷量均为0，以B为对象，根据平衡条件Ncosq=mg(2分)Nsinq=F(2分)F=

(2分)联立以上三式得Q=

(2分)18.如图所示，