廣東省汕頭市東山中學(xué)2021年高二物理上學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.甲、乙兩物體的質(zhì)量相同，速度之比v甲:v乙=3:1，它們的動能之比EK甲：EK乙等于

A.1：1

B.1：3

C.3：1

D.9：1參考答案：D2.如圖所示，電路中完全相同的三只燈泡L1、L2、L3分別與電阻R、電感L、電容C串聯(lián)，然后再并聯(lián)到220V、50Hz的交流電路上，三只燈泡亮度恰好相同。若保持交變電壓有效值不變，而將頻率提高到60Hz，則發(fā)生的現(xiàn)象是

A.三燈亮度不變B.三燈均變亮C.L1不變、L2變暗、L3變亮D.L1不變、L2變亮、L3變暗參考答案：C3.如圖所示，在垂直紙面向里的足夠大的勻強(qiáng)磁場中，有a、b兩個(gè)電子從同一處沿垂直磁感線方向開始運(yùn)動，a的初速度為v，b的初速度為2v．則A．a(chǎn)先回到出發(fā)點(diǎn)

B．b先回到出發(fā)點(diǎn)C．a(chǎn)、b同時(shí)回到出發(fā)點(diǎn)

D．不能確定參考答案：C4.（單選題）由電場強(qiáng)度的定義式E＝F/q可知，在電場中的同一點(diǎn)(

)

A．電場強(qiáng)度E跟F成正比，跟q成反比

B．無論檢驗(yàn)電荷所帶的電量如何變化，F(xiàn)/q始終不變

C．不同電荷在電場中某點(diǎn)所受的電場力大小不同，該點(diǎn)的電場強(qiáng)度在不斷改變

D．一個(gè)不帶電的小球在P點(diǎn)受到的電場力為零，則P點(diǎn)的場強(qiáng)一定為零參考答案：B5.如圖所示，豎直放置的平行板電容器，A板接電源正極，B板接電源負(fù)極，在電容器中加一與電場方向垂直的、水平向里的勻強(qiáng)磁場．一批帶正電的微粒從A板中點(diǎn)小孔C射入，射入的速度大小方向各不相同，考慮微粒所受重力，微粒在平行板A、B間運(yùn)動過程中（

）A．所有微粒的動能都將增加

B．所有微粒的機(jī)械能都將不變C．有的微粒可能做勻速圓周運(yùn)動

D．有的微?？赡茏鰟蛩僦本€運(yùn)動參考答案：二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，在光滑水平面上方，有兩個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B、方向相反的水平勻強(qiáng)磁場，如圖所示，PQ為兩個(gè)磁場的邊界，磁場范圍足夠大。一個(gè)邊長為a，質(zhì)量為m，電阻為R的正方形金屬線框垂直磁場方向，以速度v從圖示位置向右運(yùn)動，當(dāng)線框中心線AB運(yùn)動到與PQ重合時(shí)，線框的速度為0.5v，此時(shí)線框中的電功率為________，此過程回路產(chǎn)生的焦耳熱為________。參考答案：

7.（6分）一定量的理想氣體的p-V圖像如圖所示，氣體狀態(tài)經(jīng)歷了A→B→C變化過程．A、B、C三個(gè)狀態(tài)的有關(guān)參量如圖所示，則氣體在狀態(tài)C的內(nèi)能

氣體在狀態(tài)A的內(nèi)能（填“>”、“<”或“=”），在上述過程中，氣體需

（填“吸熱”或“放熱”），它與外界交換的熱量的絕對值為

J．

參考答案：=

放熱

300解析氣球上升時(shí)，大氣壓強(qiáng)減小，則氣球內(nèi)的氣體壓強(qiáng)減小；因溫度不變，則氣體分子熱運(yùn)動的劇烈程度不變；在一定溫度下，大多數(shù)分子的速率都接近某個(gè)數(shù)值，但不是說其余少數(shù)分子的速率都小于該數(shù)值，有個(gè)別分子的速率會更大，故分子速率分布圖象應(yīng)為C圖；8.一列簡諧橫波沿直線傳播的速度是2m/s，在傳播方向上有A、B兩點(diǎn)，從波剛好傳到某質(zhì)點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)，已知5s內(nèi)A點(diǎn)完成了6次全振動，B點(diǎn)完成了10次全振動，則此波的傳播方向?yàn)?/p>

（填“A→B”或“B→A”），波長為

，A、B兩點(diǎn)間的距離為

m。參考答案：B到A

4

9.圖為一空間探測器的示意圖，P1、P2、P3、P4是四個(gè)噴氣發(fā)動機(jī)，P1、P3的連線與空間一固定坐標(biāo)系的x軸平行，P2、P4的連線與y軸平行．每臺發(fā)動機(jī)噴氣時(shí)，都能向探測器提供推力，但不會使探測器轉(zhuǎn)動．開始時(shí)，探測器相對于坐標(biāo)系以恒定的速率v0沿正x方向平動．先開動P1，使P1在極短的時(shí)間內(nèi)一次性噴出質(zhì)量為m的氣體，氣體噴出時(shí)相對于坐標(biāo)系的速度大小為v.然后開動P2，使P2在極短的時(shí)間內(nèi)一次性噴出質(zhì)量為m的氣體，氣體噴出時(shí)相對坐標(biāo)系的速度大小為v.此時(shí)探測器的速度大小為2v0，且方向沿正y方向．假設(shè)探測器的總質(zhì)量為M(包括氣體的質(zhì)量)，每次噴出氣體的質(zhì)量m與探測器總質(zhì)量M的比值_______和每次噴出氣體的速度v與v0的比值_______．參考答案：410.一個(gè)電熱器接在最大值36Ｖ交流電源上，消耗電功率為Ｐ，若接到某直流電源上消耗電功率為，忽略電阻隨溫度的變化，則所接直流電壓Ｕ＝

Ｖ.參考答案：

18

Ｖ

11.（4分）機(jī)械波按照質(zhì)點(diǎn)振動方向與傳播方向之間的關(guān)系可分為

和

。參考答案：橫波，縱波12.一只氖管的起輝電壓（達(dá)到或超過起輝電壓后氖管會發(fā)光）與交變電壓V的有效值相等，若將這交變電壓接到氖管的兩極，在一個(gè)周期內(nèi)，氖管的發(fā)光時(shí)間為

參考答案：13.如圖所示，在傾角為θ的光滑斜面上垂直紙面放置一根長為L，質(zhì)量為m的直導(dǎo)體棒，一勻強(qiáng)磁場垂直于斜面，當(dāng)導(dǎo)體棒內(nèi)通有垂直紙面向里的電流I時(shí)，導(dǎo)體棒恰好靜止在斜面上。則勻強(qiáng)磁場的方向?yàn)榇怪毙泵鎋______（填向上或向下），勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B＝______。（重力加速度為g）參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在燃?xì)庠钌铣３０惭b電子點(diǎn)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(diǎn)燃?xì)怏w請問點(diǎn)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?xì)庠铍姌O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(diǎn)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(diǎn)火器往往把放電電極做成針形．【點(diǎn)睛】強(qiáng)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(qiáng)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(qiáng)烈，這時(shí)往往可以看到它周圍有淺藍(lán)色的光暈．15.分子勢能隨分子間距離r的變化情況可以在如圖所示的圖象中表現(xiàn)出來，就圖象回答：（1）從圖中看到分子間距離在r0處分子勢能最小，試說明理由．（2）圖中分子勢能為零的點(diǎn)選在什么位置？在這種情況下分子勢能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，對嗎？（3）如果選兩個(gè)分子相距r0時(shí)分子勢能為零，分子勢能有什么特點(diǎn)？參考答案：解：（1）如果分子間距離約為10﹣10m數(shù)量級時(shí)，分子的作用力的合力為零，此距離為r0．當(dāng)分子距離小于r0時(shí)，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力，要減小分子間的距離必須克服斥力做功，因此，分子勢能隨分子間距離的減小而增大．如果分子間距離大于r0時(shí)，分子間的相互作用表現(xiàn)為引力，要增大分子間的距離必須克服引力做功，因此，分子勢能隨分子間距離的增大而增大．從以上兩種情況綜合分析，分子間距離以r0為數(shù)值基準(zhǔn)，r不論減小或增大，分子勢能都增大．所以說，分子在平衡位置處是分子勢能最低點(diǎn)．（2）由圖可知，分子勢能為零的點(diǎn)選在了兩個(gè)分子相距無窮遠(yuǎn)的位置．因?yàn)榉肿釉谄胶馕恢锰幨欠肿觿菽茏畹忘c(diǎn)，據(jù)圖也可以看出：在這種情況下分子勢能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零是正確的．（3）因?yàn)榉肿釉谄胶馕恢锰幨欠肿觿菽艿淖畹忘c(diǎn)，最低點(diǎn)的分子勢能都為零，顯然，選兩個(gè)分子相距r0時(shí)分子勢能為零，分子勢能將大于等于零．答案如上．【考點(diǎn)】分子勢能；分子間的相互作用力．【分析】明確分子力做功與分子勢能間的關(guān)系，明確分子勢能的變化情況，同時(shí)明確零勢能面的選取是任意的，選取無窮遠(yuǎn)處為零勢能面得出圖象如圖所示；而如果以r0時(shí)分子勢能為零，則分子勢能一定均大于零．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，寬度為L=0.20m的足夠長的平行光滑金屬導(dǎo)軌固定在絕緣水平桌面上，導(dǎo)軌的一端連接阻值為R=0.9Ω的電阻。在cd右側(cè)空間存在垂直桌面向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T。一根質(zhì)量為m=10g，電阻r=0.1Ω的導(dǎo)體棒ab垂直放在導(dǎo)軌上并與導(dǎo)軌接觸良好?，F(xiàn)用一平行于導(dǎo)軌的輕質(zhì)細(xì)線將導(dǎo)體棒ab與一鉤碼相連，將鉤碼從圖示位置由靜止釋放。當(dāng)導(dǎo)體棒ab到達(dá)cd時(shí)，鉤碼距地面的高度為h=0.3m。已知導(dǎo)體棒ab進(jìn)入磁場時(shí)恰做v=10m/s的勻速直線運(yùn)動，導(dǎo)軌電阻可忽略不計(jì)，取g=10m/s2。求：(1)導(dǎo)體棒ab在磁場中勻速運(yùn)動時(shí)，閉合回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的大?。?2)掛在細(xì)線上的鉤碼的質(zhì)量？(3)求導(dǎo)體棒ab在磁場中運(yùn)動的整個(gè)過程中電阻R上產(chǎn)生的熱量？參考答案：(1)感應(yīng)電動勢為E=BLv=1.0V

(2分)感應(yīng)電流I=A=1A

(2分)(2)導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動，安培力與拉力平衡，則有BIL=Mg

(2分)所以Mkg=0.01kg

(2分)(3)導(dǎo)體棒移動0.3m所用的時(shí)間為t==0.03s

(1分)根據(jù)焦耳定律，Q1=I2(R+r)t=0.03J(或Q1=Mgh=0.03J)(1分)根據(jù)能量守恒，Q2=mv2=0.5J

(1分)電阻R上產(chǎn)生的熱量Q=(Q1+Q2)=0.477J

17.（11分）如圖16所示，A為電解槽，M為電動機(jī)，N為電爐子，恒定電壓U＝12V，電解槽內(nèi)阻rA＝2Ω，當(dāng)K1閉合，K2、K3斷開時(shí)，示數(shù)6A；當(dāng)K2閉合，K1、K3斷開時(shí)，示數(shù)5A，且電動機(jī)輸出功率為35W；當(dāng)K3閉合，K1、K2斷開時(shí)，示數(shù)為4A．求：(1)電爐子的電阻及發(fā)熱功率；(2)電動機(jī)的內(nèi)阻；(3)在電解槽工作時(shí)，電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的功率．參考答案：，，，解：(1)電爐子為純電阻元件，由歐姆定律得

其發(fā)熱功率為：

(2)電動機(jī)為非純電阻元件，由能量守恒定律得

所以

(3)電解槽工作時(shí)，由能量守恒定律得：。18.在如圖甲所示的電路中，螺線管匝數(shù)n=2000匝，橫截面積S=20cm2。螺線管導(dǎo)線電阻r=1.0Ω，R1=4.0Ω，R2=5.0Ω，C=60μF。在一段時(shí)間內(nèi)，穿過螺線管的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B按如圖乙所示的規(guī)律變化。求：

（1）求螺線管中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢；（2）閉合S，電路中的電流穩(wěn)定后，求電阻R2的電功率；（3）S斷開后，求流經(jīng)R2的電量。參考答案：：(1)根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)律

求出E