江西省九江市第十中学2021年高二物理下学期期末试题含解析.docx

江西省九江市第十中学2021年高二物理下学期期末试题含解析一、 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. 三个相同的电阻，分别通过如图(a) (b) (c)所示的变化电流，三个图中的I0和周期T相同下列说法中正确的是A．在相同时间内三个电阻发热量相等B．在相同时间内，(a) (b) 发热量相等，是(c)发热量的2倍C．在相同时间内，(a) (c) 发热量相等，是(b)发热量的1/2D．在相同时间内，(b) 发热量最大，(a)次之，(c)的发热量最小参考答案：C2. 如图所示，一光滑平行金属轨道平面与水平面成θ角，两导轨上端用一电阻R相连，该装置处于匀强磁场中，磁场方向垂直轨道平面向上．质量为m的金属杆ab，以初速v0从轨道底端向上滑行，滑行到某一高度h后又返回到底端．若运动过程中，金属杆保持与导轨垂直且接触良好，并不计金属杆ab的电阻及空气阻力，则 A．上滑过程中重力所做的功的绝对值大于下滑过程 B．上滑过程通过电阻R产生的热量比下滑过程多C．上滑过程通过电阻R的电量比下滑过程多D．上滑过程的时间比下滑过程长参考答案：B3. （多选）如图所示，理想变压器的原、副线圈匝数比为1：5，原线圈两端的交变电压为 氖泡在两端电压达到100V时开始发光，下列说法中正确的有 A．开关接通后，氖泡的发光频率为100HzB．开关接通后，电压表的示数为100 VC．开关断开后，电压表的示数变大D．开关断开后，变压器的输出功率不变参考答案：AB4. （单选）如图5所示，质量为m的带电小物块在绝缘粗糙的水平面上以初速v0开始运动．已知在水平面上方的空间内存在方向垂直纸面向里的水平匀强磁场，则以下关于小物块的受力及运动的分析中，正确的是（ ）A．若物块带正电，一定受两个力，做匀速直线运动B．若物块带负电，一定受两个力，做匀速直线运动C．若物块带正电，一定受四个力，做减速直线运动D．若物块带负电，一定受四个力，做减速直线运动参考答案：D5. 如图所示，两个同心放置的共面金属圆环a和b，一条形磁铁穿过圆心且与环面垂 直，则穿过两环的磁通量Фa和Фb大小关系为( ) A.均向上，Фa＞Фb 　　　B.均向下，Фa＜ФbC.均向上，Фa＝Фb 　　　D.均向下，无法比较参考答案：A二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 总质量为M的火箭模型从飞机上释放时的速度为v0，速度方向水平．火箭向后以相对于地面的速率u喷出质量为m的燃气后，火箭本身的速度变为　　．参考答案：解：以火箭飞行的方向为正方向，火箭被飞机释放后火箭喷出燃气前后瞬间，据动量守恒定律得：Mv0=（M﹣m）vx﹣mu解得：vx=故答案为：．7. （5分）质量为1．0kg的小球从高20m处自由下落到软垫上，反弹后上升的最大高度为5．0m，小球与软垫接触的时间为1．0s，在接触时间内小球受到软垫的冲量大小为(空气阻力不计，g取10m/s2) ______ NS。

参考答案：40 8. 一列向右传播的横波在某一时刻的波形如图13所示，波速为24cm/s，在传播过程中，从该时刻起，质点P在1s内，经过的路程为____．参考答案： 16CM9. 动能相等的两物体A、B在光滑水平面上沿同一直线相向而行，他们的速度大小之比vA：vB=2：1，则动量大小之比pA：pB=　 　；两者碰后粘在一起运动，总动量与A原来动量大小之比为p：pA=　 　．参考答案：1：2，1：1．【考点】动量定理．【分析】根据动能与动量的关系式求出两物体的动量大小之比；由动量守恒定律求出碰撞后总动量与A的动量之比．【解答】解：动能EK=mv2，则m=，两物体质量之比： ==（）2=；物体的动量为：p=，两物体动量之比： ===；以B的初动量方向为正方向，A、B碰撞过程动量守恒，由动量守恒定律得：pB﹣pA=p，解得：p=pA，A、B碰撞后总动量与A原来动量大小之比为：p：pA=pA：pA=1：1．故答案为：1：2，1：1．10. 如图所示为研究平行板电容器电容的实验电容器充电后与电源断开，电量Q 将不变，与电容器相连的静电计用来测量电容器的____________在常见的电介质中，由于空气的______________是最小的，当极板间插入其它的电介质板时，电容器的电容将_ （填“增大”、“减小”或“不变”），于是我们发现，静电计指针偏角将__________________。

填“增大”、“减小”或“不变”）把介质拿出来,在增大两版的距离,静电计指针将 . （填“增大”、 “减小”或“不变”）参考答案：(1)电压 相对介电常数 增大 减小 增大11. （8分）已知水的密度、摩尔质量，阿伏加德罗常数一滴露水的体积大约是，它含有 个水分子如果一只极小的虫子来喝水，每分钟喝进个水分子，则喝进谁的质量是 kg（两空答案均要保留两位有效数字）参考答案：（4分）， （4分）12. 在探究两电荷间相互作用力的大小与哪些因素有关的实验中，一同学猜想可能与两电荷的间距和带电量有关他选用带正电的小球A和B，A球放在可移动的绝缘座上，B球用绝缘丝线悬挂于玻璃棒C点，如图所示实验时，先保持两球电荷量不变，使A球从远处逐渐向B球靠近，观察到两球距离越小，B球悬线的偏角越大；再保持两球距离不变，改变小球所带的电荷量，观察到电荷量越大，B球悬线的偏角越大实验表明：两电荷之间的相互作用力，随其距离的________而增大，随其所带电荷量的____________而增大此同学在探究中应用的科学方法是__________(（选填：“累积法”、“等效替代法”、“控制变量法”或“演绎法”）参考答案：13. 真空中有A、B两个点电荷，(1)A的电量是B的3倍，则A对B的作用力是B对A的作用力的_______倍．(2)A、B的电量均增加为原来的3倍，距离不变，则其间作用力变为原来的___倍．(3)A的电量不变,B的电量变为原来的9倍,欲使相互作用力不变,A、B间距应为原来的_ _倍．(4)A、B间距增为原来的3倍，带电量均不变，则相互作用力变为原来的_____倍．参考答案：1；9；3；1/9三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 分子势能随分子间距离r的变化情况可以在如图所示的图象中表现出来，就图象回答：（1）从图中看到分子间距离在r0处分子势能最小，试说明理由．（2）图中分子势能为零的点选在什么位置？在这种情况下分子势能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，对吗？（3）如果选两个分子相距r0时分子势能为零，分子势能有什么特点？参考答案：解：（1）如果分子间距离约为10﹣10 m数量级时，分子的作用力的合力为零，此距离为r0．当分子距离小于r0时，分子间的作用力表现为斥力，要减小分子间的距离必须克服斥力做功，因此，分子势能随分子间距离的减小而增大．如果分子间距离大于r0时，分子间的相互作用表现为引力，要增大分子间的距离必须克服引力做功，因此，分子势能随分子间距离的增大而增大．从以上两种情况综合分析，分子间距离以r0为数值基准，r不论减小或增大，分子势能都增大．所以说，分子在平衡位置处是分子势能最低点．（2）由图可知，分子势能为零的点选在了两个分子相距无穷远的位置．因为分子在平衡位置处是分子势能最低点，据图也可以看出：在这种情况下分子势能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零是正确的．（3）因为分子在平衡位置处是分子势能的最低点，最低点的分子势能都为零，显然，选两个分子相距r0时分子势能为零，分子势能将大于等于零．答案如上．【考点】分子势能；分子间的相互作用力．【分析】明确分子力做功与分子势能间的关系，明确分子势能的变化情况，同时明确零势能面的选取是任意的，选取无穷远处为零势能面得出图象如图所示；而如果以r0时分子势能为零，则分子势能一定均大于零．15. 现有一种特殊的电池，电动势E约为9V，内阻r约为50Ω，允许输出的最大电流为50 mA，用如图(a)的电路测量它的电动势和内阻，图中电压表的内阻非常大，R为电阻箱，阻值范围0～9999Ω。

①R0是定值电阻,规格为150Ω，1.0W 起 的作用②该同学接入符合要求的R0后，闭合开关，调整电阻箱的阻值， 改变电阻箱阻值，得多组数据，作出如图 (b)的图线．则电池的电动势E= ，内阻r= 结果保留两位有效数字）参考答案：①防止短路，电流过大，烧坏电源 ②读取电压表的示数，10V ，462Ω.（漏写单位，没分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，宽度为L=1m的某一区域存在相互垂直的匀强电场E和匀强磁场B，其大小E=2108N/C，B=1T一带正电的粒子以基本一初速度由M点垂直电场和磁场进入，沿直线从N点离开；若只撤去磁场，则粒子从P与水平成450角射出1）.求粒子的比荷（2）.若只撤去电场，则粒子以与水平方向成多少度角穿出参考答案：（1）沿直线运动，Bqv=Eq (2分) 解得v=2108m/s (1分)类平抛运动： （1分） （2分） (2分) 得2108C/kg (2分)（2）圆周运动半径r： （2分） （1分） 得r=1m （1分） 设穿出时角度为θ： (1分) 得θ=370 （1分）17. 如图所示，在长为L=57cm的一端封闭、另一端开口向上、粗细均匀、导热良好的竖直玻璃管内，用4cm高的水银柱（Hg）封闭着长为L1=51cm的理想气体，管内外的温度均为33℃．（大气压强是p0=76cmHg）求：①若缓慢对玻璃管进行加热，当水银柱上表面与管口刚好相平时，求管中气体的温度．②若保持管内温度始终为33℃，现将水银缓慢注入管中，直到水银柱上表面与管口刚好相平时，求管中气体的压强．参考答案：解：①设玻璃管横截面积为S，以管内封闭气体为研究对象，气体经等压膨胀：初状态：V1=51S，T1=306K；末状态：V2=53S，T2=？由盖吕萨克定律： =，即： =，解得：T2=318K②当水银柱上表面与管口相平，设此时管中气体压强为p，水银柱的高度为H，管内气体经等温压缩，初状态：V1=51S，p1=80cmHg，末状态：V2=（57﹣H）S，p2=（76+H）cmHg，由玻意耳定律：p1V1=p2V2，即：51S80=（57﹣H）S（76+H），解得：H=9cm，故：p2=85cmHg；答：①若缓慢对玻璃管加热，当水银柱上表面与管口刚好相平时，管中气体的温度是318K；②若保持管内温度始终为33℃，现将水银缓慢注入管中，直到水银柱上表面与管口相平，此时管中气体的压强是85cmHg．18. 一活塞将一定质量的一个大气压的理想气体封闭在水平固定放置的汽缸内,开始时气体体积为V0,温度为270C.在活塞上施加压力,将气体体积压缩到原来的2/3.温度升高到570C.设大气压P0=1.0105Pa,。