2022年四川省成都市温江县中学高二物理期末试卷含解析

2022年四川省成都市温江县中学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.（单选）如图所示，一电子（重力不计）沿两个固定的等量异种电荷的中垂线由A→O→B匀速飞过，则除库仑力外，电子所受另一个力的大小和方向变化情况是（

）A．先变大后变小，方向水平向左B．先变大后变小，方向水平向右C．先变小后变大，方向水平向左ks5uD．先变小后变大，方向水平向右参考答案：B2.一个水平放置的挡板ab中间有一小孔S，一个质量为m、带电量为＋q的带电小球，从S处无初速度地进入一个足够大的匀强磁场中，磁场方向垂直纸碗里，磁感应强度大小为B，如图所示．小球最后将向右做匀速直线运动，则A．小球最后的速度为

B．小球最后与ab的距离为C．磁场对小球共做功

D．以上说法都不对参考答案：B3.（单选）关于线圈在匀强磁场中匀速转动产生的交流电，以下说法中正确的是()

A．线圈在与中性面垂直的位置时，磁通量为零，感应电动势最大

B．线圈每转动一周，感应电流方向就改变一次

C．线圈在中性面位置时，磁通量最大，磁通量的变化率也为最大

D．线圈平面每经过中性面一次，感应电流方向就改变一次，感应电动势方向不变参考答案：A4.（多选）下列关于近代物理内容的说法正确的是

▲

(填选项前的字母)．A．最初解释黑体辐射的实验规律时，维恩公式在长波区与实验基本一致，但在短波区与实验严重不符，当时称为“紫外灾难”B．β衰变所释放的电子其实是原子核内的中子转变为质子时产生的C．德布罗意认为任何实物粒子都具有波动性．宏观物体由于波长太短，其波动性不易被人们察觉D．氢原子的核外电子从高轨道跃迁到低轨道时，电子动能增加，电势能减少，动能和势能之和保持不变参考答案：5.在《验证机械能守恒定律》的实验中，下列说法正确的是（）A．先释放纸带，后接通电源B．用天平测量重物质量，用秒表测量重物下落时间C．打点计时器必须竖直安装，使两限位孔在同一竖直线上D．重物动能的增加量一定大于重力势能的减小量参考答案：C【考点】验证机械能守恒定律．【分析】正确解答本题需要掌握：理解该实验的实验原理，需要测量的数据等；明确打点计时器的使用；理解实验中的注意事项以及如何进行数据处理；对于任何实验注意从实验原理、实验仪器、实验步骤、实验数据处理、实验注意事项这几点去搞清楚．【解答】解：A、开始记录时，应先给打点计时器通电打点，然后再释放重锤，让它带着纸带一同落下，如果先放开纸带让重物下落，再接通打点计时时器的电源，由于重物运动较快，不利于数据的采集和处理，会对实验产生较大的误差，故A错误；B、我们可以通过打点计时器计算时间，不需要秒表，故B错误；C、为了防止摩擦力增大，打点计时器必须竖直安装，使两限位孔在同一竖直线上；故C正确；D、由于摩擦力和空气阻力的作用，重物动能的增加量一定小于重力势能的减小量；故D错误．故选：C．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在电场中把2.0×10-9C的正电荷从A点移到B点，电场力做功1.5×10-7J，再把这个电荷从B点移到C点，电场力做功-4.0×10-7J。则A、B、C三点中电势最高的是

点，若把-1.5×10-9JC的电荷从A点移到C点，电场力做功为

J。参考答案：7.理想模型是物理学中重要的思想方法之一，在解决实际问题中有重要意义，例如质点是物理学中的一个理想模型，请再举出一例：

。比值法是物理学中经常用来定义物理量的一种方法，例如定义加速度就用了这种方法，请再举出用这种方法定义的一个物理量：

。参考答案：点电荷（检验电荷）；

电场强度（电容，电势，电势差）8.如图所示，电源电动势E＝10V，内阻不计，两电容器C1=C2=30μF，电阻R1=4.0Ω，R2=6.0Ω，开关S是闭合的，断开S以后，通过R1的电量是 C．参考答案：4.2×10-49.如下面左图为一圆环，其圆心为O，若以它的直径AB为轴做匀速转动，如图所示，则圆环上Q、P两点的线速度大小之比是___________。若圆环的半径是20cm，绕AB轴转动的周期是0.2s，则环上Q点的向心加速度大小是_________m/s2。参考答案：10.光的干涉和衍射现象说明光具有_________性，光电效应现象说明光具有__________性。参考答案：波动，粒子11.振动方向与传播方向垂直的是

波（填“横”或“纵”）。参考答案：横12.一定质量的理想气体，从初始状态A经状态B、C、D再回到状态A，其体积V与温度T的关系如图所示．图中TA、VA和TD为已知量．①从状态A到B，气体经历的是

过程（填“等温”“等容”或“等压”）；②从B到C的过程中，气体的内能

（填“增大”“减小”或“不变”）；③从C到D的过程中，气体对外

（填“做正功”“做负功”或“不做功”），同时

（填“吸热”或“放热”）；④气体在状态D时的体积VD=

．参考答案：①等容②不变③负功放热④试题分析：①由图知从状态A到B，对应体积不变，故气体经历的是等容变化；②理想气体的内能置于温度有关，从B到C的过程中温度不变，则气体的内能不变；③从C到D的过程中体积变小，则外界对气体做功，即气体对外界做负功，但温度降低，根据热力学第一定律知气体放热；④D→A为等压变化，根据盖吕萨克定律：=解得：VD=VA13.如图所示，绝缘金属平行板电容器充电后，静电计

的指针偏转一定角度，若不改变两极板带的电量而减小两极板间的距离，同时在两极板间插入电介质，则电容器的电容将

▲

，静电计指针的偏转角度将

▲

。（填增大或者减小）参考答案：（1）增大

（2）减小三、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.如图所示，有两个质量均为m、带电量均为q的小球，用绝缘细绳悬挂在同一点O处，保持静止后悬线与竖直方向的夹角为θ=30°，重力加速度为g，静电力常量为k.求：(1)带电小球A在B处产生的电场强度大小；(2)细绳的长度L.参考答案：（1）（2）（1）对B球，由平衡条件有：mgtan

θ=qE带电小球在B处产生的电场强度大小：

（2）由库仑定律有：

其中：r=2Lsin

θ=L

解得：【点睛】本题关键是对物体受力分析，然后结合共点力平衡条件、库仑定律和电场强度的定义列式求解．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.在远距离输电时，要考虑尽量减少输电线上的功率损失．有一个小型发电站，输送的电功率为P=500kW，当使用U=5kV的电压输电时，测得安装在输电线路起点和终点处的两只电度表一昼夜示数相差4800kWh．求：（1）输电效率η和输电线的总电阻r；（2）若想使输电效率提高到98%，又不改变输电线电阻，那么电站应使用多高的电压向外输电？参考答案：解：（1）输送功率

P=500kW，一昼夜输送电能E=Pt=12000kWh，输电线上损失的电能△E=4800kWh，终点得到的电能E′=E﹣△E=12000﹣4800kWh=7200kWh，所以，输电效率η===60%．

输电线上的电流

=A=100A

输电线损耗功率

Pr=I2r，其中Pr==200kW

代入数据解得r=20Ω．

（2）输电线上损耗功率，原来Pr=200kW，现在要求Pr′=10kW，解得输电电压应调节为U′=22.4kV．

答：（1）输电效率η为60%，输电线的总电阻r为20Ω．（2）电站应使用22.4kV的电压向外输电．【考点】远距离输电．【分析】（1）根据输电线上损失的电能得出终点得到的电能，结合得到的电能和总电能求出输电的效率．根据输送电压和输送功率求出输送电流，根据输电线上损耗的功率求出输电线的电阻．（2）结合输电线上损耗的功率与输送电压的关系，求出调节的电压大小．17.

图所示，一带电微粒质量为m=2.0×10-11kg、电荷量q=+1.0×10-5C，从静止开始经电压为U1=100V的电场加速后，水平进入两平行金属板间的偏转电场中，微粒射出电场时的偏转角θ=30o，并接着进入一个方向垂直纸面向里、宽度为D=34.64cm的匀强磁场区域。已知偏转电场中金属板长L=20cm，两板间距d=17.32cm，重力忽略不计。求：（1）带电微粒进入偏转电场时的速率v1；（2）偏转电场中两金属板间的电压U2；（3）为使带电微粒不会由磁场右边射出，该匀强磁场的磁感应强度B至少多大？

参考答案：解：⑴带电微粒经加速电场加速后速度为v1，根据动能定理有：

2分

∴=1.0×104m/s

1分18.如图所示，水平放置的两块长直平行金属板a、b相距为d，b板下方整个空间存在着磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场．今有一质量为m、电荷量为+q的带电粒子（不计重力），从a板左端贴近a板处以大小为v0的初速度水平射入板间，在匀强电场作用下，刚好从b板的狭缝P处穿出，穿出时的速度方向与b板所成