山西省臨汾市趙康鎮(zhèn)中學(xué)2021年高二物理期末試題含解析

山西省臨汾市趙康鎮(zhèn)中學(xué)2021年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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）如圖所示，一產(chǎn)生機(jī)械波的波源O正在做勻速直線運(yùn)動(dòng)，圖中的若干個(gè)圓環(huán)表示同一時(shí)刻的波峰分布，為了使靜止的頻率傳感器能接收到波的頻率最高，則應(yīng)該把傳感器放在A.A點(diǎn)

B.B點(diǎn)

C.C點(diǎn)

D.D點(diǎn)參考答案：D2.火車上有一個(gè)聲源發(fā)出頻率一定的樂音。當(dāng)火車靜止、觀察者也靜止時(shí)，觀察者聽到并記住了這個(gè)樂音的音調(diào)。以下情況中，觀察者聽到這個(gè)樂音的音調(diào)比原來降低的是A．觀察者靜止，火車向他駛來BDB．觀察者靜止，火車離他駛?cè)．火車靜止，觀察者乘汽車向著火車運(yùn)動(dòng)D．火車靜止，觀察者乘汽車遠(yuǎn)離火車運(yùn)動(dòng)參考答案：BD3.關(guān)于摩擦力，以下說法中正確的是

A．運(yùn)動(dòng)的物體只可能受到滑動(dòng)摩擦力

B．靜止的物體有可能受到滑動(dòng)摩擦力C．滑動(dòng)摩擦力的方向總是與運(yùn)動(dòng)方向相反D．滑動(dòng)摩擦力的方向不可能與運(yùn)動(dòng)方向一致參考答案：B4.（單選）如圖所示，在μ＝0.1的水平面上向右運(yùn)動(dòng)的物體，質(zhì)量為20kg，在運(yùn)動(dòng)過程中，還受到一個(gè)水平向左大小為10N的拉力F作用，則物體受到滑動(dòng)摩擦力為(g取10m/s2))A．10N，水平向右

B．10N，水平向左

C．20N，水平向右

D．20N，水平向左參考答案：D依題意，物體相對于地面向右運(yùn)動(dòng)，受到地面的滑動(dòng)摩擦力方向向左．物體在水平面上運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)也在水平方向，則物體對地面的壓力大小等于物體的重力，即FN=mg，所以物體受到的滑動(dòng)摩擦力大小為f=μFN=μmg=0.1×200N=20N，故D正確。故選D。5.一質(zhì)量為1kg的物體被人用手由靜止向上提升1m，這時(shí)物體的速度是2m/s，則下列說法中正確的是（g取10m/s2）

A．手對物體作功10J

B．合外力對物體作功12JC．合外力對物體作功2J

D．物體克服重力作功5J參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（6分）在奧斯特發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)之后，法國的物理學(xué)家

第一個(gè)做了通電平行導(dǎo)線間相互作用的實(shí)驗(yàn)，證明了通電導(dǎo)線間就像磁極和磁極之間一樣，也會(huì)發(fā)生相互作用，如圖所示，兩條平行且同向電流之間的相互作用力為相互______（填“吸引”或“排斥”）的力。參考答案：

安培，吸引7.如圖所示,在勻強(qiáng)電場中有a、b、c三點(diǎn),a、b相距4cm,b、c相距10cm.將一個(gè)帶電荷量為2×10-8C的電荷從b點(diǎn)移到c點(diǎn)時(shí)電場力做功為5×10-6J,則b、c間電勢差為________V，勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度為___________v/m.。參考答案：

(1).250；

(2).5000；從b點(diǎn)移到c點(diǎn)時(shí)電場力做功求解b、c間的電勢差；根據(jù)求解電場強(qiáng)度E。電荷從b點(diǎn)移到c點(diǎn)，根據(jù)，解得：，則電場強(qiáng)度為。【點(diǎn)睛】本題考查求解電場力做功的基本能力．對于電勢差公式應(yīng)用時(shí)，往往各個(gè)量均代入符號(hào)，而公式中的d為沿電場線方向的距離．8.把一個(gè)的平行板電容器接在9V的電池上，電容器所帶的電荷量為

C；若只將兩極板間的距離增大為2倍，則電容器的電容變?yōu)?/p>

，若將一個(gè)電荷量為的點(diǎn)電荷由正極移至負(fù)極板過程中電場力所做的功為

J參考答案：

，

1.5

，

9.如圖19所示，質(zhì)量相等的兩個(gè)帶電液滴1和2從水平方向的勻強(qiáng)電場中O點(diǎn)靜止釋放后，分別抵達(dá)B、C兩點(diǎn)，若AB＝BC，則它們帶電荷量之比q1∶q2等于

參考答案：2：1

10.如圖所示勻強(qiáng)磁場方向水平向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.20T，金屬棒Oa長L＝0.60m，繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)以角速度ω＝100rad/s順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則金屬棒中感應(yīng)電動(dòng)勢的大小是

。

參考答案：3.6V11.（6分）三個(gè)木塊a、b、c質(zhì)量關(guān)系為ma=2mb=3mc，它們與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同。若使這三個(gè)木塊以相同的初動(dòng)量開始在該水平面上滑行直到停下，則它們的滑行時(shí)間之比將為______，滑行路程之比將為________。參考答案：1∶2∶3；1∶4∶912.（4分）如圖所示，邊長為a的正三角形兩個(gè)頂點(diǎn)各固定一等量異種點(diǎn)電荷，電荷量為Q，則另一頂點(diǎn)P處場強(qiáng)大小為

，方向?yàn)?/p>

。參考答案：

、水平向右13.在一段半徑為的圓弧形水平彎道上，已知彎道路面對汽車輪胎的最大靜摩擦力等于車重的倍，則汽車拐彎時(shí)的最大速度＝

（重力加速度為）。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.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(jí)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零．15.（12分）如圖所示，有兩個(gè)帶正電的粒子P和Q同時(shí)從勻強(qiáng)磁場的邊界上的M點(diǎn)分別以30°和60°（與邊界的交角）射入磁場，又同時(shí)從磁場邊界上的同一點(diǎn)N飛出，設(shè)邊界上方的磁場范圍足夠大，不計(jì)粒子所受的重力影響，則兩粒子在磁場中的半徑之比rp:rQ=____________，假設(shè)P粒子是粒子（），則Q粒子可能是________，理由是_______________________________。參考答案：(1)兩粒子在磁場中的半徑之比：（5分）（2）可能是質(zhì)子（3分），質(zhì)量數(shù)與電荷數(shù)之比為1:1（4分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（10分）在標(biāo)準(zhǔn)狀總值下，有體積為V的水和體積為V的可認(rèn)為是理想氣體的水蒸氣，已知水的密度為，求阿伏加德羅常數(shù)為NA，水的摩爾質(zhì)量為MA，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下水蒸氣的摩爾體積為VA，求：（1）說明標(biāo)準(zhǔn)狀況下水分子與水蒸氣分子的平均動(dòng)能的大小關(guān)系；（2）它們中各有多少水分子？（3）它們中相鄰兩個(gè)水分子之間的平均距離。參考答案：（1）相等（2分）（2）體積為V的水，質(zhì)量為M=V①分子個(gè)數(shù)為②解得③…………（2分）對體積為V的水蒸氣，分子個(gè)數(shù)為④…………（2分）（3）設(shè)相鄰的兩個(gè)水分子之間的平均距離為d，將水分子視為球形，每個(gè)水分子的體積為⑤解③⑤得：⑥…………（2分）設(shè)相鄰的水蒸氣中兩個(gè)水分子之間距離的d′，將水分子點(diǎn)的空間視為正方體。⑦解④⑦得⑧…………（2分）17.如圖所示，一個(gè)邊長為L的正方形線圈，以直ab為軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速為n，ab的左側(cè)有垂直于紙面向里(與ab垂直)的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。M和N是兩個(gè)集流環(huán)，負(fù)載電阻為R，線圈、電流表和連接導(dǎo)線的電阻不計(jì)，求：

(1)從圖示位置起轉(zhuǎn)過1/4轉(zhuǎn)的時(shí)間內(nèi)負(fù)載電阻R上產(chǎn)生的熱量；

(2)從圖示位置起轉(zhuǎn)過1/4轉(zhuǎn)的時(shí)間內(nèi)通過負(fù)載電阻R的電荷量；

(3)電流表的示數(shù)．參考答案：

(1)在線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過1/4轉(zhuǎn)的時(shí)間內(nèi)，電動(dòng)勢的有效值為E＝Q＝()2R·＝

3分18.（10分）如圖所示，MN、PH為兩根豎直放置、不