2022-2023学年安徽省合肥市庐江县金牛中学高二物理期末试卷含解析

2022-2023学年安徽省合肥市庐江县金牛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1.两条直导线互相垂直，如图所示，但相隔一个小距离，其中一条AB是固定的，另一条CD能自由转动．当电流按图所示的方向通入两条导线时，CD导线将A．顺时针方向转动，同时靠近导线ABB．逆时针方向转动，同时离开导线ABC．顺时针方向转动，同时离开导线ABD．逆时针方向转动，同时靠近导线AB参考答案：D2.下列说法中正确的是：A．场强定义式中，F是放入电场中电荷所受的力，q是放入电场中的电荷的电量B．场强的定义式中，F是放入电场中电荷所受的力，q是产生电场的电荷的电量C．在库仑定律的表达式中是电荷q2产生的电场在点电荷q1处的场强大小，此场对q1作用的静电力，同样是电荷q1产生的电场在点电荷q2处的场强的大小，此场对q2作用的电场力D．无论定义式中的q值（不为零）如何变化，在电场中的同一点，其比值始终不变参考答案：ACD3.矩形导线框abcd固定在匀强磁场中，磁感线的方向与导线框所在平面垂直，规定磁场的正方向垂直纸面向里，磁感应强度B随时间t变化的规律如图7所示。若规定顺时针方向为感应电流i的正方向，图8i-t图像中正确的是:（

）参考答案：D4.如图所示的实验装置中，极板A接地，平行板电容器的极板B与一个灵敏的静电计相接．将A极板向左移动，增大电容器两极板间的距离时，电容器所带的电量Q、电容C、两极间的电压U，电容器两极板间的场强E的变化情况是(

)

A、Q变小，C不变，U不变，E变小B、Q变小，C变小，U不变，E不变C、Q不变，C变小，U变大，E不变D、Q不变，C变小，U变大，E变小参考答案：5.(单选）下列说法中正确的是（

）A．电场线越密处场强越大，电势越高

B．沿电场线的方向场强减小，电势降低C．场强为0处，电势不一定为0

D．在电势高处电荷具有的电势能大

参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分以6.v0＝20m/s的速度竖直上抛一小球，经2s以相同的初速度在同一点竖直上抛另一小球．g取10m/s2，则两球相碰处离出发点的高度是()

A．10m

B．15m

C．20m

D．不会相碰参考答案：B7.（2分）某同学在家中测算电冰箱的月耗电量，他将家中其他用电器断开，只使用电冰箱，观察电能表转蕊的转动情况，测得冰箱致冷时，转盘每12s转一转；冰箱保温时，转盘每120s转一转，电能表上标明“2000r／(kW·h)”。该同学还测得冰箱每小时致冷10min，保温50min，每月按30d(天)计（冰箱一直工作），则该冰箱月耗电为_________________(kW·h)(度)。参考答案：278.质谱仪是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具，在科学研究中具有重要应用。如图所示是质谱仪工作原理简图，电容器两极板相距为d，两端电压为U，板间匀强磁场磁感应强度为B1，一束带电量均为q的正电荷粒子从图示方向射入，沿直线穿过电容器后进入另一匀强磁场B2，结果分别打在a、b两点，测得两点间的距离为，由此可知，打在两点的粒子质量差为=____________。（粒子重力不计）参考答案：9.某同学用如图所示的实验装置做“用双缝干涉测光的波长”的实验，他用带有游标尺的测量头测量相邻两条亮条纹间的距离，转动测量头的手轮，使分划板的中心刻线对齐某一条亮条纹（将这一条纹确定为第一亮条纹）的中心，此时游标尺上的示数x1=1.15mm；转动测量头的手轮，使分划板的中心刻线对齐第六亮条纹的中心，此时游标尺上的示数x2=8.95mm．双缝间的距离d=0.20mm，双缝到屏的距离L=60cm．实验中计算波长的表达式λ=（用直接测量量的符号表示）．根据以上数据，可计算得出光的波长λ=m．参考答案：，5.2×10﹣7．【考点】用双缝干涉测光的波长．【分析】根据双缝干涉条纹的间距公式△x=λ推导波长的表达式，并求出波长的大小．【解答】解：根据双缝干涉条纹的间距公式△x=λ得：λ==代入数据得：λ==5.2×10﹣7m．故答案为：，5.2×10﹣7．10.如图所示是三个成功的演示实验，回答下列问题．（1）在实验中，电流表指针偏转的原因是

。

（2）电流表指针偏转角跟感应电动势的大小成

关系（3）第一个成功实验（图a）中，将条形磁铁从同一高度插入到线圈中同一位置，快速插入和慢速插入有什么量是相同的？

，什么量是不同的？

。（4）从三个成功的演示实验可归纳出的结论是：

。参考答案：磁通量发生变化，正比，磁通量的变化量，磁通量的变化率11.如图2所示，增大两板之间的距离，静电计指针的偏角将

；将A板稍微上移，静电计指针的偏角将

；若有玻璃插入两板间，静电计指针的偏角将

。（以上3空都选填“变大”或“变小”）参考答案：12.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

13.（4分）某汽车在平直路面上紧急刹车时，加速度的大小是6m／s2，如果必须在2s内停下来，车的行驶速度最高不能超过

m／s，这种情况下刹车后汽车通过的距离是

m。参考答案：12；12三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（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)。15.在燃气灶上常常安装电子点火器，用电池接通电子线路产生高压，通过高压放电的电火花来点燃气体请问点火器的放电电极为什么做成针尖状而不是圆头状？参考答案：燃气灶电极做成针尖状是利用尖端放电现象解：尖端电荷容易聚集，点火器需要瞬间高压放电，自然要高电荷密度区，故安装的电子点火器往往把放电电极做成针形．【点睛】强电场作用下，物体尖锐部分发生的一种放电现象称为尖端放电，它属于一种电晕放电.它的原理是物体尖锐处曲率大，电力线密集，因而电场强度大，致使其附近部分气体被击穿而发生放电.如果物体尖端在暗处或放电特别强烈，这时往往可以看到它周围有浅蓝色的光晕．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.已知水的密度ρ=1.0×103kg/m3，其摩尔质量M=1.8×10-2kg/mol，阿伏加德罗常数NA=6.0×1023mol-1．试求（结果保留一位有效数字）：（1）某人一口喝了20cm3的水，内含多少水分子？（2）估计一个水分子的线度多大？参考答案：（1）7×1023（2）4×10-10m【详解】（1）水分子数：（2）将水分子看做正方体，则一个水分子的体积：，解得12、如右图是A、B两滑块碰撞前后的闪光照片示意图（部分），图中滑块A质量为0.14kg，滑块B的质量为0.22kg，所用标尺的最小分度值是0.5cm，每秒闪光10次，试根据图示回答：⑴作用前后滑块A动量的增量是多少？方向怎样？⑵碰撞前后，A、B的系统总动量是否守恒？参考答案：18.两质量均为2m的劈A和B，高度相同，放在光滑水平面上，A和B的倾斜面都是光滑曲面，曲面下端与水平面相切，如图所示，一质量为m的物块位于劈A的倾斜面上，距水平面的高度为h．物块从静止滑下，然后又滑上劈B．求：（1）物块第一次离开劈A时，劈A的速度；（2）物块在劈B上能够达到的最大高度．（重力加速度为g）（3）劈B所能获得的最大速度．参考答案：解：（1）设物块第一次离开A时的速度为v1，此时劈A的速度为v2，规定向右为正方向，由系统水平动量守恒得：mv1﹣2mv2=0系统机械能守恒得：mgh=mv12+?2mv22．解得：v2=，v1=（2）设物块在劈B上达到最大高度h'时两者速度相同，共同速度为v，规定向右为正方向，由物块和B组成的系统水平动量守恒和机械能守恒得：

mv1=（m+2m）vmv12=（m+2m）v2+mgh′解得：h′=h（3）当物块离开劈B时劈B所能获得的速度最大，设B的最大速度为vm．根据物块和B组成的系统水平动量守恒和机械能守恒得：

mv1=mv1′+2mvmmv12=mv1′2+?2m）vm2解得vm=答：（1）物块第一次离开劈A时，劈A的速度为，方向向左．（2）物块在劈B上能够达到的最大高度为h．（3）劈B所能获得的最大速度为．【考点】动量守恒定律；动能定理的应用．【分析】（