黑龙江省伊春市宜春四一四学校2022年高二物理上学期期末试卷含解析

黑龙江省伊春市宜春四一四学校2022年高二物理上学期期末试卷含解析一、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.如图所示，一弓形线圈通以逆时针方向的电流，在其圆弧的圆心处，垂直于纸面放置一直导线，当直导线通有指向纸内的电流时，线圈将()A．a端向纸内、b端向纸外转动，且靠近导线B．a端向纸内、b端向纸外转动，且远离导线C．a端向纸外、b端向纸内转动，且靠近导线D．a端向纸外、b端向纸内转动，且远离导线参考答案：A2.两个等量点电荷P、Q在真空中产生电场的电场线（方向未标出）如图所示．下列说法中正确的是CA．P、Q是两个等量正电荷B．P、Q是两个等量负电荷C．P、Q是两个等量异种电荷D．P、Q产生的是匀强电场参考答案：C3.关于分子力，下列说法正确的有________．A.分子间距离增大时，分子力减小B.液体的表面张力是液体表面层分子力表现为引力的宏观表现C.金刚石中碳原子间相互作用力很强，所以金刚石十分坚硬D.布朗运动中的花粉微粒在不停地做无规则运动，这是分子间存在斥力的宏观表现参考答案：BC【详解】当r>r0时分子间距离增大时，分子力先增大后减小，选项A错误；液体的表面张力是液体表面层分子力表现为引力的宏观表现，选项B正确；金刚石中碳原子间相互作用力很强，所以金刚石十分坚硬，选项C正确；布朗运动中的花粉微粒在不停地作无规则运动，这是液体分子无规则运动的宏观表现，选项D错误；故选BC.4.（单选）一质量为m的人站在电梯中，电梯加速上升，加速大小为1/3g，g为重力加速度。人对电梯底部的压力为

A．1/3mg

B.2mg

C.mg

D.4/3mg参考答案：D5.如图所示，在双曲线的两个焦点F1和F2上放置两个频率相同的相干波源，它们激起的波的波长为4cm。图中A、B、C、D四个质点的振动情况，下列说法中正确的是A．若A、B振动加强，则C、D振动一定减弱B．若A、B振动加强，则C、D振动一定加强C．A、B、C、D的振动一定加强D．A、B、C、D的振动一定减弱参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（2分）一个质量为20kg的物体，在30N的水平力作用下，在光滑的水平面上从静止开始移动了20m的距离，这时物体的动能为

J。参考答案：6007.（4分）如图所示，把长为的导体棒置于竖直向下的匀强磁场中，磁场的磁感应强度为，导体棒与磁场方向垂直，棒中通有电流，则导体棒所受安培力的大小为.为增大导体棒所受的安培力，可采用的方法是（只填一种方法）。参考答案：BIL；增大电流或增大磁感应强度8.如果取分子间距离r=r0(r0=10-10m)时为分子势能的零势能点，则r<r0时，分子势能为

值；r>r0时，分子势能为

值。如果取r→∞远时为分子势能的零势能点，则r>r0时，分子势能为

值；r<r0时，分子势能可以为

值。（填“正”、“负”或“零”）参考答案：正正负负或正，零9.（4分）平行板电容器水平放置，板间的距离为d，一个半径为r、密度为的带电油滴在两板间。当电容器的电压为U时，该油滴在电场中做匀速运动，由此可知油滴的带电量q=______C。参考答案：10.已知电场中有A、B两点，若将一正电荷由A移动到B，电场力做正功，则A点的电势

B点的电势（填“大于”、“等于”或“小于”）。参考答案：大于11.如果把q=1.0×10﹣8C的正电荷，从无穷远移至电场中的A点，需要克服电场力做功W=1.2×10﹣4J，那么：q在A点的电势能1.2×10﹣4J和A点的电势1.2×104V；q未移入电场前A点的电势是1.2×104V．参考答案：考点：电势能；电势．专题：电场力与电势的性质专题．分析：电荷从无限远处移至电场中的A点，需克服电场力做功W=1.2×10﹣4J，其电势能增加．根据电场力做功求出无限远与A点间的电势差，无限远电势为零，再求出A点的电势．电势与试探电荷无关．解答：解：依题，正电荷从无限远处移至电场中的A点，克服电场力做功W=1.2×10﹣4J，其电势能增加1.2×10﹣4J，而电荷在无限远电势能为零，则q在A点的电势能为：

Ep=W=1.2×10﹣4JA点的电势为：φA==V=1.2×104V电势与试探电荷无关，所以q未移入电场前A点的电势仍为1.2×104V．故答案为：1.2×10﹣4，1.2×104；1.2×104．点评：本题中对于电场力做功与电荷变化的关系要掌握．电势是描述电场本身性质的物理量，与试探电荷无关．12.如图所示，一个阻值为400电阻与二极管串联。二极管正向导通时，电阻忽略不计；加反向电压时，认为电阻为无穷大。若a、b间接入电压有效值为220V的正弦式交变电流，那么电阻R两端的电压最大值约为______V。电阻R的功率约为______W。（结果均保留三位有效数字）参考答案：220V

60.5W13.如图所示正方形导线框处于匀强磁场中，磁场方向垂直框平面，磁感应强度随时间均匀增加，变化率为k．导体框质量为m、边长为L，总电阻为R，在恒定外力F作用下由静止开始运动．导体框在磁场中的加速度大小为__________，导体框中感应电流做功的功率为_______________．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)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)。15.（10分）为了“探究碰撞中的不变量”，小明在光滑桌面上放有A、B两个小球．A球的质量为0.3kg，以速度8m/s跟质量为0.1kg、静止在桌面上的B球发生碰撞，并测得碰撞后B球的速度为9m/s，A球的速度变为5m/s，方向与原来相同．根据这些实验数据，小明对这次碰撞的规律做了如下几种猜想．【猜想1】碰撞后B球获得了速度，A球把速度传递给了B球．【猜想2】碰撞后B球获得了动能，A球把减少的动能全部传递给了B球．(1)你认为以上的猜想成立吗？若不成立，请简述理由.(2)根据实验数据，通过计算说明，有一个什么物理量，在这次碰撞中，B球所增加的这个物理量与A球所减少的这个物理量相等？参考答案：（1）猜想1、2均不成立.因为A球的速度只减少了3m/s,B球的速度却增加了8m/s,所以猜想1是错的。（2分）A球的动能减少了,B球动能增加了,所以猜想2也是错的；（2分）（2）计算：B球动量的增加量ΔpB=0.1×9=0.9kg·m/s，（2分）A球动量的减少量ΔpA=0.3×8－0.3×5=0.9kg·m/s，（2分）从计算结果可得，B球动量的增加量与A球动量的减少量相等．即系统的总动量保持不变．（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，理想变压器原线圈匝数n1=140匝，副线圈总匝数n2=1400匝，原线圈电压μ1=10V，线路电阻用R表示，R=4，用户电阻R′=16Ω．开始时滑动触头P放在副线圈的中点，不计电表对电路的影响，求：（1）滑动触头P放在副线圈的中点时，伏特表A2的示数．（2）滑动触头P放在副线圈的中点时，线路电阻R上消耗的电功率；再将滑动触头P移动到副线圈的最上端，线路电阻R上消耗的电功率．参考答案：解：（1）滑动触头P放在副线圈的中点时，根据得变压器的输出电压为：由欧姆定律得电流表的示数为：（2）根据P=I2R得：滑动触头P放在副线圈的中点时，线路电阻R上消耗的电功率为：根据得滑动触头P移动到副线圈的最上端时变压器的输出电压为：根据P=I2R得：滑动触头P放在副线圈的中点时，线路电阻R上消耗的电功率为：答：（1）滑动触头P放在副线圈的中点时，伏特表A2的示数为2.5A．（2）滑动触头P放在副线圈的中点时，线路电阻R上消耗的电功率为25W；再将滑动触头P移动到副线圈的最上端，线路电阻R上消耗的电功率为100W．17.（13分）如图所示，在非常高的光滑、绝缘水平高台边缘，静置一个不带电的小金属块B，另有一与B完全相同的带电量为+q的小金属块A以初速度v0向B运动，A、B的质量均为m。A与B相碰撞后，两物块立即粘在一起，并从台上飞出。已知在高台边缘的右面空间中存在水平向左的匀强电场，场强大小E=2mg/q。求：（1）A、B一起运动过程中距高台边缘的最大水平距离；（2）A、B运动过程的最小速度为多大；（3）从开始到A、B运动到距高台边缘最大水平距离的过程A损失的机械能为多大？参考答案：由动量守恒定律：mυ0=2mυ

①

碰后水平方向：qE=2ma

②

又∵

③

（1）设水平方向运动距离Xm得：

-2aXm=0-υ2 ④

由①②③④解得：

⑤

（2）在t时刻，A、B的水平方向的速度为：

⑥

在t时刻，A、B竖直方向的速度为：

υγ=gt

⑦

合速度为：

⑧

由⑥、⑦、⑧解得υ合的最小值：

（3）碰撞过程中A损失的机械能：

⑨

碰后到距高台边缘最大水平距离的过程中A损失的机械能：

⑩

由⑨⑩可知，从开始到A、B运动到距离高台边缘最大水平距离的过程中A损失的机械能为：

18.图中，降压变压器的变压系数是3，即初级线圈匝数与次级线圈的匝数之比是3：1．初级线圈的输入电压是660V，次级线圈的电阻为0.2Ω，这台变压器供给100盏220V，60W的电灯用电．求：（l）空载时次级线圈的端电压和输出功率；（2）接通时次级线圈的端电压；（3）每盏灯的实际功率．参考答案：解：（1）将变压器视为理想变压器．设空载时次级线圈的端电压为U2．根据电压与匝数成正比得：=220V因为空载，次级线圈的负载电阻R2→∞，次级线圈中的电流为零I2=0，P=I2U2=0（2）接通电路后，100盏灯并联的总电阻为：=8.07Ω次级线圈中的电流次级线圈的端电压U′2=I2