2022年四川省雅安市漢源縣第三中學(xué)高二物理上學(xué)期期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）下列關(guān)于電勢和電勢能的說法中正確的是（

）A．克服電場力做功時，電荷的電勢能減少B．電荷在電場中某點的電勢能與其電荷量的比值，叫做這一點的電勢，電勢高低與該電荷的電勢能和電荷量有關(guān)C．沿著電場線的方向，電勢逐漸降低D．電場中電勢為正值的地方，電荷的電勢能必為正值參考答案：C2.如圖所示的電路中，A1和A2是完全相同的燈泡，線圈L的直流電阻可以忽略．下列說法中正確的是：

A.合上開關(guān)K接通電路時，A2先亮，A1后亮，最后一樣亮

B.合上開關(guān)K接通電路時，A1和A2始終一樣亮

C.斷開開關(guān)K切斷電路時，A2立即熄滅，A1過一會才熄滅

D.斷開開關(guān)K切斷電路時，A1和A2都要過一會兒才熄滅參考答案：AD3.（單選）如右圖所示，虛線a、b、c表示真空中O處點電荷的電場中的三個等勢面，設(shè)兩相鄰等勢面的間電勢差相等．一電子（不計重力）射入電場后的運動軌跡如圖中實線所示，其中1、2、3、4表示運動軌跡與等勢面的一些交點．下列判定錯誤的是：（

）A．O處的點電荷一定帶正電B．a(chǎn)、b、c三個等勢面的電勢關(guān)系是C．電子從位置1到2和從位置3到4的過程中電場力做功的關(guān)系是︱W12︱=2∣W34∣D.電子在位置1與位置4具有相同的動能參考答案：A4.（單選）如圖所示，正方形區(qū)域abcd中充滿勻強磁場，磁場方向垂直紙面向里.一個氫核從ad邊的中點m沿著既垂直于ad邊又垂直于磁場的方向，以一定速度射入磁場，正好從ab邊中點n射出磁場.若將磁場的磁感應(yīng)強度變?yōu)樵瓉淼?倍，其他條件不變，則這個氫核射出磁場的位置是（）A.在b點

B.在n、a之間某點

C.a點

D.在a、m之間某點

6

參考答案：C5.如下圖所示，在光滑水平面上有一彈簧振子，當(dāng)振子運動到最大位移處時，把另一物體輕放在其上，這一物體將和振子一起運動而組成新的振子，則組合后新振子與原來振子相比較(

)

A.振幅不變

B.最大加速度不變

C.周期不變

D.最大動能不變參考答案：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（4分）如圖所示，甲、乙兩人分別站在赤道和緯度為45°的地面上，則

（填>、<或=）。參考答案：>7.如圖所示，空心金屬球的半徑為R，球外右側(cè)放置一正點電荷，其電荷量為Q,到球心的距離為r，則球面上感應(yīng)電荷在球心O處的場強大小為_____________，方向_________。參考答案：8.如圖所示是洛倫茲力演示儀，甲圖為沒有磁場時電子束的徑跡，乙圖為施加垂直于紙面的磁場后，電子束運動的徑跡，則在乙圖中所加磁場的方向是

．（填“垂直紙面向里”或“垂直紙面向外”）參考答案：垂直紙面向外試題分析：粒子帶負電，粒子向上偏轉(zhuǎn)，故根據(jù)左手定則可得，故所加磁場為垂直紙面向外考點：考查了左手定則的應(yīng)用點評：本題需要注意粒子帶負電，四指指向粒子反向方向9.（4分）下圖是恒星演化過程的示意圖，請?zhí)顚懴鄳?yīng)星球的名稱。參考答案：10.在金屬導(dǎo)體中，若10s內(nèi)通過橫截面的電荷量為10C，則導(dǎo)體中的電流為I=

A。某電解槽橫截面積為0.5m2,若10s內(nèi)沿相反方向通過橫截面的正負離子的電荷量均為10C,則電解液中的電流為I=

A。參考答案：1

211.兩列波源振動情況完全相同的相干波在同一水平面上傳播，兩列波的振幅均為A，某時刻它們的波峰、波谷位置如圖所示?；卮鹣铝袉栴}：①在圖中標(biāo)出的M、N、P、Q四點中，振動增強的點是；

②由圖中時刻經(jīng)1/4周期時，質(zhì)點M相對平衡位置的位移是。參考答案：（1）_____M、

P__________

（2）-----__零______________

12.如圖所示，在豎直放置的半徑為R的光滑絕緣細管的圓心O處放一點電荷，將質(zhì)量m，帶電量為＋q的小球從圓弧管的水平直徑端點A由靜止釋放，小球沿細管滑到最低點B時，對管壁恰好無壓力，則圓心點電荷帶電量Q＝________.參考答案：13.一列簡諧橫波沿x軸傳播，周期為T，t＝0時刻的波形如圖所示，此時平衡位置位于x＝3m處的質(zhì)點正在向上運動，若a、b兩質(zhì)點平衡位置的坐標(biāo)分別為xa＝2.5m，xb＝5.5m，則當(dāng)a質(zhì)點處在波峰時，b質(zhì)點恰在________(填“波峰”、“波谷”或“平衡位置”)；t＝時，b質(zhì)點正在向y軸________(填“正方向”或“負方向”)運動．參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.真空中有兩個點電荷，所帶電量分別為和，相距2cm，求它們之間的相互作用力，是引力還是斥力．參考答案：，斥力．解：根據(jù)庫侖定律，則有：；同種電荷相互吸引，所以該力為“斥力”．【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握庫侖定律的公式，以及知道同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引．15.在燃氣灶上常常安裝電子點火器，用電池接通電子線路產(chǎn)生高壓，通過高壓放電的電火花來點燃氣體請問點火器的放電電極為什么做成針尖狀而不是圓頭狀？參考答案：燃氣灶電極做成針尖狀是利用尖端放電現(xiàn)象解：尖端電荷容易聚集，點火器需要瞬間高壓放電，自然要高電荷密度區(qū)，故安裝的電子點火器往往把放電電極做成針形．【點睛】強電場作用下，物體尖銳部分發(fā)生的一種放電現(xiàn)象稱為尖端放電，它屬于一種電暈放電.它的原理是物體尖銳處曲率大，電力線密集，因而電場強度大，致使其附近部分氣體被擊穿而發(fā)生放電.如果物體尖端在暗處或放電特別強烈，這時往往可以看到它周圍有淺藍色的光暈．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（7分）如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體，從狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B、C、D又回到A。已知氣體在狀態(tài)A時的體積為1，溫度為150K，壓強為l；B狀態(tài)的溫度為450K；

C、D狀態(tài)的溫度均為900K。求：B、C、D三狀態(tài)時氣體的體積。參考答案：解析：17.（25分）圖中所示為用三角形剛性細桿AB、BC、CD連成的平面連桿結(jié)構(gòu)圖。AB和CD桿可分別繞過A、D的垂直于紙面的固定軸轉(zhuǎn)動，A、D兩點位于同一水平線上。BC桿的兩端分別與AB桿和CD桿相連，可繞連接處轉(zhuǎn)動（類似鉸鏈）。當(dāng)AB桿繞A軸以恒定的角速度轉(zhuǎn)到圖中所示的位置時，AB桿處于豎直位置。BC桿與CD桿都與水平方向成45°角，已知AB桿的長度為，BC桿和CD桿的長度由圖給定。求此時C點加速度的大小和方向（用與CD桿之間的夾角表示）。參考答案：解析：解法一因為B點繞A軸作圓周運動，其速度的大小為

（1）B點的向心加速度的大小為

（2）因為是勻角速轉(zhuǎn)動，B點的切向加速度為0，故也是B點的加速度，其方向沿BA方向．因為C點繞D軸作圓周運動，其速度的大小用表示，方向垂直于桿CD，在考察的時刻，由圖可知，其方向沿桿BC方向．因BC是剛性桿，所以B點和C點沿BC方向的速度必相等，故有

（3）此時桿CD繞D軸按順時針方向轉(zhuǎn)動，C點的法向加速度

（4）

由圖可知，由（3）、（4）式得

（5）其方向沿CD方向．下面來分析C點沿垂直于桿CD方向的加速度，即切向加速度．因為BC是剛性桿，所以C點相對B點的運動只能是繞B的轉(zhuǎn)動，C點相對B點的速度方向必垂直于桿BC．令表示其速度的大小，根據(jù)速度合成公式有

由幾何關(guān)系得

（6）由于C點繞B作圓周運動，相對B的向心加速度

（7）因為，故有

（8）其方向垂直桿CD.由（2）式及圖可知，B點的加速度沿BC桿的分量為

（9）所以C點相對A點（或D點）的加速度沿垂直于桿CD方向的分量

（10）C點的總加速度為C點繞D點作圓周運動的法向加速度與切向加速度的合加速度，即

（11）的方向與桿CD間的夾角

（12）

解法二：通過微商求C點加速度

以固定點A為原點作一直角坐標(biāo)系A(chǔ)xy，Ax軸與AD重合，Ay與AD垂直．任意時刻t，連桿的位形如圖所示，此時各桿的位置分別用，和表示，且已知，，，，，C點坐標(biāo)表示為

（1）

（2）將（1）、（2）式對時間t求一階微商，得

（3）

（4）把（3）、（4）式對時間t求一階微商，得（5）（6）根據(jù)幾何關(guān)系，有

即

（7）

（8）將（7）、（8）式平方后相加且化簡，得

（9）對（9）式對時間t求一階微商，代入，，，得

（10）對（9）式對時間t求二階微商，并代入上述數(shù)據(jù)，得

（11）將（10）、（11）式以及，，的數(shù)值代入（5）、（6）式，得所以

（12）由圖知，與x軸的夾角為

（13）所以求得這個夾角在第三象限，為，故與CD的夾角

（14）18.兩圓形平行金屬板M、N，正對豎直放置，其半