湖北省鄂州市臨江中學(xué)2021年高二物理下學(xué)期期末試題含解析

湖北省鄂州市臨江中學(xué)2021年高二物理下學(xué)期期末試題含解析一、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）關(guān)于分子勢(shì)能，下列說法正確的是

（

）

A．物體體積增大，分子勢(shì)能一定增大

B．理想氣體的分子間距離增大，分子勢(shì)能減小

C．分子間表現(xiàn)為引力時(shí)，距離越小，分子勢(shì)能越大

D．分子間表現(xiàn)為斥力時(shí)，距離越小，分子勢(shì)能越大參考答案：D2.關(guān)于電流，下列說法中正確的是A．通過導(dǎo)線截面的電量越多，電流越大

B．因?yàn)殡娏饔蟹较?，所以電流是矢?/p>

C．單位時(shí)間內(nèi)通過導(dǎo)體截面的電量越多，導(dǎo)體中的電流越大

D．導(dǎo)體中有電荷運(yùn)動(dòng)就有電流參考答案：C3.如圖1所示，半徑相同的兩個(gè)金屬小球A,B帶有電荷量大小相等的電荷，相隔一定的距離，兩球之間的相互吸引力大小為F，今用第三個(gè)半徑相同的不帶電的金屬小球C先后與B兩個(gè)球接觸后移開，這時(shí)，A、B兩個(gè)球之間的相互作用力大小是（

）A.

B.

C.

D.參考答案：A4.小車AB靜置于光滑的水平面上，A端固定一個(gè)輕質(zhì)彈簧，B端粘有橡皮泥，AB車質(zhì)量為M，長(zhǎng)為L(zhǎng)，質(zhì)量為m的木塊C放在小車上，用細(xì)繩連結(jié)于小車的A端并使彈簧壓縮，開始時(shí)AB與C都處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖1所示，當(dāng)突然燒斷細(xì)繩，彈簧被釋放，使物體C離開彈簧向B端沖去，并跟B端橡皮泥粘在一起，以下說法中正確的是()A．如果AB車內(nèi)表面光滑，整個(gè)系統(tǒng)任何時(shí)刻機(jī)械能都守恒B．整個(gè)系統(tǒng)任何時(shí)刻動(dòng)量都守恒C．當(dāng)木塊對(duì)地運(yùn)動(dòng)速度為v時(shí)，小車對(duì)地運(yùn)動(dòng)速度為vD．整個(gè)系統(tǒng)最后靜止參考答案：5.一個(gè)小鋼球豎直下落，落地時(shí)動(dòng)量大小為0.5kg·m／s，與地面碰撞后又以等大的動(dòng)量被反彈。下列說法中正確的是

A.引起小鋼球動(dòng)量變化的是地面給小鋼球的彈力的沖量

B.引起小鋼球動(dòng)量變化的是地面對(duì)小鋼球彈力與其自身重力的合力的沖量

C.若選向上為正方向，則小鋼球受到的合沖量是－1N·s

D.若選向上為正方向，則小鋼球的動(dòng)量變化是1kg·m／s參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.圖示為奧斯特在1820年做過的一個(gè)實(shí)驗(yàn)，他將一根直導(dǎo)線平行地放在小磁針的上方，當(dāng)給導(dǎo)線通以電流時(shí)，小磁針發(fā)生如圖所示的偏移，則導(dǎo)線中的電流方向?yàn)檠貙?dǎo)線向________________（填“左”或“右”）。參考答案：右7.大海里航行的輪船，受到大風(fēng)大浪沖擊時(shí)，為了防止傾覆，應(yīng)當(dāng)改變航行方向和________，使風(fēng)浪沖擊力的頻率遠(yuǎn)離輪船搖擺的________。參考答案：8.如圖，金屬棒ab置于水平放置的U形光滑導(dǎo)軌上，在ef右側(cè)存在有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)B，磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌平面向下，在ef左側(cè)的無(wú)磁場(chǎng)區(qū)域cdef內(nèi)有一半徑很小的金屬圓環(huán)L，圓環(huán)與導(dǎo)軌在同一平面內(nèi)。當(dāng)金屬棒ab在水平恒力F作用下從磁場(chǎng)左邊界ef處由靜止開始向右運(yùn)動(dòng)后，圓環(huán)L有__________（填收縮、擴(kuò)張）趨勢(shì)，圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流_______________（填變大、變小、不變）。參考答案：收縮，

變小

9.如圖所示為某型號(hào)國(guó)產(chǎn)電池外殼上的說明文字：（1）電源是把其它形式的能轉(zhuǎn)化為

的裝置，電動(dòng)勢(shì)是描述電源這種本領(lǐng)的物理量。由右圖可知該電池的電動(dòng)勢(shì)為

V；（2）該電池最多可放出

mA·h的電荷量?；螂姵氐钠骄ぷ麟娏鳛?.05A，則它最多可使用

h。參考答案：10.如圖，矩形線圈面積為S，匝數(shù)為n，線圈電阻為r，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞OO’軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，外電路阻值為R。在線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過的過程中，求：（a）線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式e=

（b）電阻R兩端電壓U=

參考答案：11.（4分）聲吶(sonar)是一種聲音導(dǎo)航和測(cè)距系統(tǒng)，它利用了聲波的反射原理．聲吶儀發(fā)出一束在水中沿直線傳播的聲波，當(dāng)聲波碰到障礙物時(shí)，就被反射回來(lái)，反射聲波被聲吶儀檢測(cè)到，通過測(cè)量聲波從發(fā)射到返回所經(jīng)歷的時(shí)間．就可以計(jì)算出聲波傳播的距離，從而間接測(cè)得物體的位置．某漁船上安裝有水下聲吶系統(tǒng)，在捕魚生產(chǎn)中為測(cè)量一魚群和漁船間的距離，聲吶系統(tǒng)發(fā)出一列在海水中波長(zhǎng)為0.03m．在海水中傳播速度為1530m／s的聲波．經(jīng)0.8s魚群反射的聲波被聲吶儀檢測(cè)到．則該聲吶儀發(fā)出的聲波屆于

(選填“超聲波”或“次聲波”)，魚群與漁船的距離為______________m。參考答案：超聲波

61212.電場(chǎng)中A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)是=800V，=200V。把電荷q=1.5×10-8C由A移動(dòng)到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做了多少功？電勢(shì)能是增加還是減少？變化了多少？參考答案：(1)

(2)減少量為據(jù)電勢(shì)求得電勢(shì)差，再據(jù)電勢(shì)差求得電場(chǎng)力做的功，然后求得電勢(shì)能的變化。A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差電荷從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)，電場(chǎng)力對(duì)電荷所做的功電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減少；因?yàn)?，所以電?shì)能減少13.一水平放置、半徑為r的金屬圓盤繞過其圓心O的豎直軸在豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，盤邊緣上固定一豎直的擋光片。盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)擋光片從一光電數(shù)字計(jì)時(shí)器的光電門的狹縫中經(jīng)過，如圖甲所示。乙為光電數(shù)字計(jì)時(shí)器的示意圖。光源A中射出的光可照到B中的接收器上，若A、B間的光路被遮斷，顯示器C上可顯示出光線被遮斷的時(shí)間。圓盤直徑用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)得，結(jié)果如圖丙所示(只畫了部分圖)；擋光片的寬度用螺旋測(cè)微器測(cè)得，結(jié)果如圖丁所示(只畫了部分圖)。由圖可知：(1)圓盤的直徑d為________cm；(2)擋光片的寬度l為________mm；(3)若光電數(shù)字計(jì)時(shí)器所顯示的時(shí)間為50.0ms，則圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為

rad/s(保留3位有效數(shù)字)。(4)金屬圓盤中心O與邊緣的電壓為

。(用字母B、d、ω表示)參考答案：(1)_24.815_cm；(2)_9.970

mm；(3)

1.58～1.62rad/s(保留3位有效數(shù)字)。(4)(用字母B、d、ω表示)三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖4－1－24所示，一閉合金屬環(huán)從上而下通過通電螺線管，b為螺線管的中點(diǎn)，金屬環(huán)通過a、b、c三處時(shí)，能產(chǎn)生感應(yīng)電流嗎？參考答案：金屬環(huán)通過a、c處時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流；通過b處時(shí)不產(chǎn)生感應(yīng)電流．15.（10分）為了“探究碰撞中的不變量”，小明在光滑桌面上放有A、B兩個(gè)小球．A球的質(zhì)量為0.3kg，以速度8m/s跟質(zhì)量為0.1kg、靜止在桌面上的B球發(fā)生碰撞，并測(cè)得碰撞后B球的速度為9m/s，A球的速度變?yōu)?m/s，方向與原來(lái)相同．根據(jù)這些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，小明對(duì)這次碰撞的規(guī)律做了如下幾種猜想．【猜想1】碰撞后B球獲得了速度，A球把速度傳遞給了B球．【猜想2】碰撞后B球獲得了動(dòng)能，A球把減少的動(dòng)能全部傳遞給了B球．(1)你認(rèn)為以上的猜想成立嗎？若不成立，請(qǐng)簡(jiǎn)述理由.(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，通過計(jì)算說明，有一個(gè)什么物理量，在這次碰撞中，B球所增加的這個(gè)物理量與A球所減少的這個(gè)物理量相等？參考答案：（1）猜想1、2均不成立.因?yàn)锳球的速度只減少了3m/s,B球的速度卻增加了8m/s,所以猜想1是錯(cuò)的。（2分）A球的動(dòng)能減少了,B球動(dòng)能增加了,所以猜想2也是錯(cuò)的；（2分）（2）計(jì)算：B球動(dòng)量的增加量ΔpB=0.1×9=0.9kg·m/s，（2分）A球動(dòng)量的減少量ΔpA=0.3×8－0.3×5=0.9kg·m/s，（2分）從計(jì)算結(jié)果可得，B球動(dòng)量的增加量與A球動(dòng)量的減少量相等．即系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變．（2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，固定于水平面上的金屬架CDEF處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，金屬棒MN沿框架以速度v向右做勻速運(yùn)動(dòng)．t=0時(shí)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0，此時(shí)MN到達(dá)的位置使MDEN構(gòu)成一個(gè)邊長(zhǎng)為l的正方形．為使MN棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，從t=0開始，磁感應(yīng)強(qiáng)度B應(yīng)怎樣隨時(shí)間t變化？請(qǐng)推導(dǎo)出這種情況下B與t的關(guān)系式．參考答案：解：要使棒不產(chǎn)生感應(yīng)電流，穿過回路的磁通量應(yīng)保持不變，則有：B0l2=Bl（l+vt），解之得：B=；答：磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的規(guī)律為：B=．【考點(diǎn)】導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；閉合電路的歐姆定律；電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化．【分析】要使棒不產(chǎn)生感應(yīng)電流，穿過回路的磁通量應(yīng)保持不變，根據(jù)t=0時(shí)刻，回路中磁通量為B0l2，t時(shí)刻磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，此時(shí)回路中磁通量為Bl（l+vt），Bl（l+vt）與B0l2相等，即可求得磁感應(yīng)強(qiáng)度與時(shí)間的關(guān)系式．17.如圖所示，水平面內(nèi)兩光滑平行的金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距L=0.2m，一端接有R=0.5W的電阻，整個(gè)裝置處于豎直向下的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。導(dǎo)體棒ab放置在導(dǎo)軌上，運(yùn)動(dòng)過程中導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌始終垂直且接觸良好?，F(xiàn)用F=0.8N的水平恒力拉著導(dǎo)體棒中點(diǎn)向右運(yùn)動(dòng)（不計(jì)其他電阻，導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)）。求：（1）當(dāng)導(dǎo)體棒的速度為=2m／s時(shí)，導(dǎo)體棒中的感應(yīng)電流大小及方向；（2）導(dǎo)體棒最后能夠達(dá)到的穩(wěn)定速度多大？此時(shí)恒力F做功的功率為多少？參考答案：18.在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一個(gè)正方形金屬線圈abcd，邊長(zhǎng)L=0.2m。線圈的ad邊與磁場(chǎng)的左側(cè)邊界重合，如圖所示，線圈的電阻R=0.4Ω.用外力把線圈從磁場(chǎng)中移出有兩種方法：一種是用外力把線圈從左側(cè)邊界勻速平移出磁場(chǎng)；另一種是以ad邊為軸，用力使線圈勻速轉(zhuǎn)動(dòng)移出磁場(chǎng)，兩種過程所用時(shí)間都是t=0.1s。求（1）線圈勻速平移出磁場(chǎng)的過程中，外力對(duì)線圈所