2021-2022學(xué)年上海市松江區(qū)第七中學(xué)高二物理期末試題含解析

1、2021-2022學(xué)年上海市松江區(qū)第七中學(xué)高二物理期末試題含解析一、 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(xiàng)符合題意1. 一物體在三個共點(diǎn)力的作用下處于平衡狀態(tài)，各力的方向如圖所示，則三力的大小關(guān)系正確的是AF1F2F3BF3F1F2CF2F3F1DF3F2F1參考答案：D2. （單選題）1746年，富蘭克林提出正、負(fù)電的概念，正負(fù)電荷可互相抵消。他還認(rèn)為：摩擦是使電從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個上，電不會因摩擦而創(chuàng)生這就是“電荷守恒定律”。富蘭克林提出存在正、負(fù)兩種電荷，但物體通常呈電中性，這是因?yàn)椋?） A物體沒有電荷 B物體的正負(fù)電荷一樣多 C物體很容易失去電荷 D以上說

2、法都不正確參考答案：B3. （多選）如圖所示，在勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場共存的區(qū)域內(nèi)，電場的場強(qiáng)為E，方向豎直向下，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于紙面向里，一質(zhì)量為m的帶電粒子，在場區(qū)內(nèi)的一豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，則可判斷該帶電質(zhì)點(diǎn)（）A帶有電荷量為的負(fù)電荷B沿圓周逆時針運(yùn)動C運(yùn)動的角速度為D運(yùn)動的速率為參考答案：解：A、帶電粒子在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，有mg=qE，求得電荷量q=，根據(jù)電場強(qiáng)度方向和電場力方向判斷出粒子帶負(fù)電，故A正確；B、由左手定則可判斷粒子沿順時針方向運(yùn)動，故B錯誤；C、D、由qvB=mv得=，故C正確；D、在速度選擇器裝置中才有v=，故D錯誤；故選AC4. （單選）一

3、矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生交流電的圖象如圖所示，由圖可以知道: （ ）A、0.01s時刻線圈處于中性面位置 B、0.01s時刻穿過線圈的磁通量為零C、該交流電流有效值為2A D、該交流電流頻率為50Hz 參考答案：B 把圖像與轉(zhuǎn)動的實(shí)物圖聯(lián)系起來5. （單選）相對太空站靜止的太空飛行器上有一種裝置，它利用電場加速帶電粒子，形成向外發(fā)射的粒子流，從而對飛行器產(chǎn)生反沖力使其獲得加速度已知飛行器的質(zhì)量為M，發(fā)射的是二價氧離子，每個氧離子的質(zhì)量為m，元電荷的電荷量為e，氧離子由靜止經(jīng)電壓U加速形成氧離子流對外發(fā)射如果每秒內(nèi)飛行器發(fā)射N個氧離子，則太空飛行器獲得的加速度為( )參考答案：B二、

4、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 如圖所示，A、B、C三球的質(zhì)量均為m，輕質(zhì)彈簧一端固定在斜面頂端、另一端與A球相連，A、B間固定一個輕桿，B、C間由一輕質(zhì)細(xì)線連接傾角為的光滑斜面固定在地面上，彈簧、輕桿與細(xì)線均平行于斜面，初始系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，則細(xì)線被燒斷的瞬間，A、C小球的加速度aA=_ ，aC=_；A、B之間桿的拉力大小為FAB=_。參考答案： 以A、B組成的系統(tǒng)為研究對象，燒斷細(xì)線前，A、B靜止，處于平衡狀態(tài)，合力為零，彈簧的彈力，以C為研究對象知，細(xì)線的拉力為，燒斷細(xì)線的瞬間，A、B受到的合力等于，由于彈簧彈力不能突變，彈簧彈力不變，由牛頓第二定律得：，則加速度；對球

5、C，由牛頓第二定律得：，解得：，方向沿斜面向下；B的加速度為：，以B為研究對象，由牛頓第二定律得：，解得：。7. 如圖所示，在水平向左的勻強(qiáng)電場中，一根不可伸長的絕緣細(xì)線長度為L，一端拴一個質(zhì)量為m電荷量為q的帶負(fù)電小球，另一端固定在O點(diǎn)把小球拉到使細(xì)線水平伸直的位置A然后將小球由靜止釋放，小球沿弧線運(yùn)動到細(xì)線與水平方向成=60的位置B時速度為零則電場強(qiáng)度E= ，小球運(yùn)動過程中的最大速率為 參考答案：由動能定理可知：mgLsin60-EqL（1-cos60）=0解得：設(shè)小球在運(yùn)動中細(xì)線與水平方向的夾角為，則對任一時刻應(yīng)有：mgLsin-EqL（1-cos）=1/2mv2；8. （4分）一帶電量

6、為1.010-8C、質(zhì)量為2.510-3kg的物體在光滑絕緣水平面上沿著x軸作直線運(yùn)動，勻強(qiáng)電場的方向與x軸平行。若從t=0時刻開始計時，已知該物體的位移x與時間t的關(guān)系是x=0.16t0.02t2，式中x以m為單位，t以s為單位則t=5.0s末物體的速率是 ms，該勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)為 Vm。參考答案：0.04， 1049. 將一個在地球上校準(zhǔn)了的擺鐘帶到月球上，擺鐘將變 （慢、快） ；這時為了調(diào)準(zhǔn)擺鐘，應(yīng)將擺長調(diào) （長、短） 。參考答案：10. 在光滑的水平地面上方，有兩個磁感應(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為兩個磁場的邊界，磁場范圍足夠大。一個半徑為a，質(zhì)量為m，電阻為

7、R的金屬圓環(huán)垂直磁場方向，以速度v從如圖所示位置運(yùn)動，當(dāng)圓環(huán)運(yùn)動到直徑剛好與邊界線PQ重合時，圓環(huán)的速度為v/2，則此時圓環(huán)中的電功率為 ；此時圓環(huán)的加速度為 。參考答案： 8B2a2v/Rm11. (2分)1mA= A，1A= A參考答案：10-3；10-612. 如圖所示，L1和L2是遠(yuǎn)距離輸電的兩根高壓線，在靠近用戶端的某處用電壓互感器和電流互感器監(jiān)測輸電參數(shù)在用電高峰期，用戶接入電路的用電器逐漸增多的時候甲減?。ㄌ钤龃蟆p小或不變）；乙增大（填增大、減小或不變）參考答案：解：由圖可知：甲是電壓互感器，乙是電流互感器，所以甲是電壓表，乙是電流表在用電高峰期，用戶接入電路的用電器逐漸增多的

8、時候，副線圈總電阻變小，副線圈總電流變大，所以輸電導(dǎo)線電流變大，輸電導(dǎo)線電阻R不變，由U=IR可知，電壓損失變大，所以高壓線上輸出電壓變小，根據(jù)匝數(shù)比等于電壓之比，所以甲電表的示數(shù)變小輸電導(dǎo)線電流變大，所以乙電表的示數(shù)變大，故答案為：減小，增大13. 平行板電容器兩板相距2cm，接在200V電源上，帶電量為510-8庫侖。這個電容器的電容是 ，板間電場強(qiáng)度是 。參考答案：2.5X10-10F，1.0X104V/M 三、 簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. 如圖9所示是雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置，使用波長為6.0107 m的橙色光源照射單縫S，在光屏中央P處(到雙縫的距離相等)觀察到亮條

9、紋，在位于P點(diǎn)上方的P1點(diǎn)出現(xiàn)第一條亮條紋中心(即P1到S1、S2的路程差為一個波長)，現(xiàn)換用波長為4.0107 m的紫色光照射單縫時，問：(1)屏上P處將出現(xiàn)什么條紋？(2)屏上P1處將出現(xiàn)什么條紋？參考答案：(1)亮條紋(2)暗條紋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）如果選兩個分子相距r0時分子勢能為零，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1010 m數(shù)

10、量級時，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，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，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

11、（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，選兩個分子相距r0時分子勢能為零，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時分子勢能為零，則分子勢能一定均大于零四、計算題：本題共3小題，共計47分16. 一電子（e，m）以速度0與軸成30角垂直射入磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，經(jīng)一段時間后，打在軸上的P點(diǎn)，如圖所示，則P點(diǎn)到O點(diǎn)的距離為多少？電子由O點(diǎn)運(yùn)動到P點(diǎn)所用的時間為多少？參考答案： 2分L=r 2分 17. 已知地球質(zhì)量為M，萬有引力常量為G ，現(xiàn)有一質(zhì)量為m的衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，其軌道半徑為r，問：（1）衛(wèi)星受到的萬有引力多大？（2）衛(wèi)星所在高度處的重力加速度多大？（2）衛(wèi)星的運(yùn)動周期為多大？參考答案：（1），（2）（3）18. 如圖所示，在平面坐標(biāo)系xoy內(nèi)，第、象限內(nèi)存在沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場，第、象限內(nèi)存在半徑為L的圓形邊界勻強(qiáng)磁場，磁場圓心在M(L，0)點(diǎn)，磁場方向垂直于坐標(biāo)平面向外帶電量為q、質(zhì)量為m的一帶正電的粒子（不計重力）從Q( - 2L，- L)點(diǎn)以速度0沿x軸正方向射出，恰好從坐標(biāo)原點(diǎn)O進(jìn)入磁場，從P(2L，0)點(diǎn)射出磁場。求：（1）電場強(qiáng)