陕西省咸阳市道北中学2022年高二物理期末试题含解析_第1页
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陕西省咸阳市道北中学2022年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.(多选)如图所示,导体棒在拉力F作用下沿倾斜的导轨匀速向上运动,不计导轨和导体棒的电阻,接触面光滑,匀强磁场的磁感应强度B垂直导轨平面向上,下列说法中正确的是

)A.拉力做的功等于导体棒的机械能的增量B.合力对导体棒做的功等于0C.拉力与导体棒受到的安培力的合力为零D.拉力对导体棒做的功与棒克服重力做的功之差等于回路中产生的电能参考答案:BD2.质量m=2kg的滑块,以4m/s的初速在光滑水平面上向左滑行,从某一时刻起作用一向右的水平力,经过一段时间,滑块的速度方向变为向右、大小为4m/s,则在这段时间内水平力做功为()A.0 B.8J C.16J D.20J参考答案:A【考点】功的计算.【分析】对该过程运用动能定理,结合动能的变化,求出水平力做功的大小.【解答】解:根据动能定理得W=mv22mv12=0.故A正确,B、C、D错误.故选:A.3.如图,电源A的电压为6V,电源B的电压为8V,当电键K从A转B时,通过电流计的电量为l.2×10-5C;则电容器的电容为

(

)A.2×10-5F

B.1.5×10-6F

C.6×10-6F

D.8.6×10-7F参考答案:D4.(多选)对库仑定律的应用,下列说法正确的是()A.公式F=k适用于计算真空中两个静止点电荷的作用力B.由F=k可知,当r→0时,F→∞C.相互作用的两个点电荷,不论它们的电荷量是否相同,它们之间的库仑力大小一定相等D.两个点电荷的电荷量各减为原来的一半,它们之间的距离保持不变,则它们之间的库仑力减为原来的一半参考答案:AC5.如图所示,质量均为m的物块A、B用轻弹簧相连,放在光滑水平面上,B与竖直墙面紧靠.另一个质量为m的物块C以某一初速度向A运动,C与A碰撞后粘在一起不再分开,它们共同向右运动并压缩弹簧,弹簧储存的最大弹性势能为3.0J.最后弹簧又弹开,A、B、C一边振动一边向左运动.那么(

)A.从C触到A,到B离开墙面这一过程,系统的动量不守恒,而机械能守恒B.从C触到A,到B离开墙面这一过程,系统的动量不守恒,而机械能也不守恒C.B离开墙面后,A、B、C三者等速时系统的动能是3.0JD.B离开墙面后,A、B、C三者等速时系统的动能是2.0J参考答案:BD二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.(4分)绝缘细杆竖直放置,细杆的最下端固定一个带有正电的小球A(可看成点电荷),另一带孔的带电小球B(可看成点电荷)穿在细杆上,不计任何摩擦阻力。将小球B从M点无初速释放,小球在最高点M与最低点N之间来回运动,O点是M、N两点连线的中点。可以判定:小球B带____________(选填:“正”或“负”)电,小球B的最大速度出现在____________(选填:“M点”、“O点”、“N点”、“M点与O点中间的某一位置”或“O点与N点中间的某一位置”)。

参考答案:正;O点与N点中间的某一位置7.一个灵敏电流计,内阻Rg=100Ω,满偏电流Ig=3mA,把它改装成量程为3V的电压表,需________联一个_____________Ω的电阻。

参考答案:

900Ω8.将输入为220V,输出为6V的变压器,改绕成输出为30V的变压器.若副线圈原来的匝数为30匝,原线圈匝数不变,则副线圈应增加的匝数是

。参考答案:120匝

9.欧姆表是依据____________________定律制成,它是由____________改装而成的参考答案:闭合电路欧姆,

电流表

10.如图一量程为100μA的电流表,内阻为100Ω,现串联一个9900Ω的电阻将它改装成电压表,该电压表的量程是

V.用它来测量电压,表盘指针位置如图所示.该电压的大小是

V.参考答案:1,0.84或0.8511.用同一束单色光,在同一条件下,分别照射锌片和银片,都能产生光电效应,对于这两个过程,下列所列四个物理量中一定相同的是:

;可能相同的是:

。(只选填各物理量的序号)A、入射光子的能量

B、逸出功

C、光电子的动能

D、光电子的最大初动能

参考答案:12.某正弦交流电的电流的最大值为2A,则它的有效值等于

A,若此交流电流通过阻值为3Ω的电阻,这个电阻的发热功率等于

____

W。参考答案:、

6

13.麦克斯韦电磁场理论的两个基本论点是:变化的磁场可以产生电场;变化的电场可以产生

(填“电场”或“磁场”)。电磁波按照波长由长到短排列依次是:无线电波、红外线、可见光、

、x射线和γ射线(填“紫外线”或“微波”)。参考答案:磁场、紫外线;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ρ=2.5kg/m3,已知氮气的摩尔质最M=0.028kg/mol,阿伏加德罗常数NA=6.02×1023mol-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=3×1024.(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=3×10﹣9m答:(1)囊中氮气分子的总个数3×1024;(2)囊中氮气分子间的平均距离3×10﹣9m.【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.(4分)如图是高频焊接原理示意图,线圈中通以高频交流电时,待焊接的金属工件中就产生感应电流,由于焊接处的接触电阻很大,放出的焦耳热很多,致使温度升得很高,将金属熔化,焊接在一起,我国生产的自行车车架就是用这种办法焊接的。请定性地说明:为什么交变电流的频率越高,焊接处放出的热量越多?参考答案:交变电流的频率越高,它产生的磁场的变化就越快。根据法拉第电磁感应定律,在待焊接工件中产生的感应电动势就越大,感应电流就越大(2分),而放出的热量与电流的平方成正比,所以交变电流的频率越高,焊接处放出的热餐越多(2分)。四、计算题:本题共3小题,共计47分16.交流发电机转子有n匝线圈,每匝线圈所围面积为S,匀强磁场的磁感应强度为B,匀速转动的角速度为,线圈电阻为r,外电路电阻为R,当线圈处于中性面时开始计时,逆时针匀速转动180°过程中,求:(1)通过R的电荷量q(2)写出R两端的电压瞬时值的表达式(3)R上产生的电热Q(4)外力做的功W参考答案:(1)通过电阻R的电荷量

由闭合电路欧姆定律得,

由法拉第电磁感应定律得,

联立以上四式得:

(2分)(2)线圈由中性面开始转动,感应电动势的瞬时值表达式为

由闭合电路欧姆定律可知,

电阻R两端的电压

解以上三式得:

(2分)(3)感应电动势的最大值为

感应电动势的有效值为

由闭合电路欧姆定律可知,

由焦耳定律可知,,其中

解以上四式得:

(2分)(4)线圈匀速转动,外力所做的功等于线圈转动过程中产生的总焦耳热,即

(2分)17.已知近地轨道卫星的线速度V0约为8km/s,周期T0约为85分钟.现有某一人造地球卫星距离地面的高度为3R(R为地球的半径).求:该人造地球卫星的线速度V和周期T.参考答案:解:研究卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,列出等式:F===m线速度v=,近地轨道卫星的轨道半径是R,距离地面的高度为3R人造地球卫星的轨道半径是4R,所以近地轨道卫星与距离地面的高度为3R人造地球卫星的线速度之比是=近地轨道卫星的线速度V0约为8km/s,所以该人造地球卫星的线速度V=4km/s.周期T=2π,近地轨道卫星与距离地面的高度为3R人造地球卫星的周期之比是==近地轨道卫星的周期T0约为85分钟,所以该人造地球卫星的周期T=680分钟.答:该人造地球卫星的线速度是4

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