2021-2022学年四川省资阳市阳安中学高二物理上学期期末试卷带解析

2021-2022学年四川省资阳市阳安中学高二物理上学期期末试卷含解析
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. 远距离输电中，发电厂输送的电功率相同，如果分别采用输电电压为U1=11kV输电和输电电压为U2=110kV输电。

则两种情况中，输电线上损耗功率之比P1∶P2等于（）
A．1∶100 B．10∶1 C．1∶10 D．100∶1
参考答案：
D
2. 如图所示，一个内壁光滑的圆锥的轴线垂直于水平面，圆锥固定不动，两个质量相同的球、紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，则下列选项中正确的是
A．球的线速度必大于球的线速度
B．球的角速度必小于球的角速度
C．球的运动周期必小于球的运动周期[来源:学§科§网]
D．球对筒壁的压力必大于球对筒壁的压力
参考答案：
AB
3. 关于电动势及闭合电路欧姆定律，下列说法正确的是()
A．电源电动势越大，电源所能提供的电能就越多
B．电源电动势等于路端电压
C．外电路的电阻越大，路端电压就越大
D．路端电压增大时，电源的输出功率可能减小
参考答案：
CD
4. 物理学中引入“质点”，“理想气体”，“点电荷”等概念，从科学方法上来说是属于
A．控制变量的方法 B．观察实验的方法
C．建立物理模型的方法 D．等效替代的方法
参考答案：
C
5. （单选）关于电场强度，下列说法正确的是()
A.由知，若q减小为原来的1/2，则该处电场强度变为原来的2倍
B.由知，E与Q成正比，而与r2成反比
C.由知，在以Q为球心、r为半径的球面上，各处电场强度均相同
D.电场中某点电场强度方向就是该点所放电荷受到的电场力的方向
参考答案：
B
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 放射性同位素钍（
）经过次和次衰变后，生成了氡（），其衰变方程为：。

参考答案：
3 2
7. （6分）图是电场中某区域的电场线分布图，A、B是电场中的两
点，可以判断________点场强较大（选填“A”或“B”）；一正点电
荷在B点受到电场力的方向是________（选填“向左”或“向
右”）。

参考答案：
B；向左
8. 电场中A、B两点的电势是=800V，=200V。

把电荷q=1.5×10-8C由A移动到B点，电场力做了多少功？电势能是增加还是减少？变化了多少？
参考答案：
(1) (2)减少量为
据电势求得电势差，再据电势差求得电场力做的功，然后求得电势能的变化。

A、B两点间的电势差
电荷从A点移动到B点，电场力对电荷所做的功
电场力做正功，电势能减少；因为，所以电势能减少
9. 在彩色电视机的显像管中，从电子枪射出的电子在加速电压U作用下被加速，且形成电流为I的平均电流，若打在荧光屏上的高速电子全部被荧光屏吸收。

设电子质量为m，电量为e，进入加速电场之前的初速不计，则t秒内打在荧光屏上的电子数为。

参考答案：
It/e
10. 一平行板电容器，板间距离为d，电容为C，接在电源电压为U的电源上，充电完成后撤去电源，则充电后电容器的带电量为；充电后两极板间的电场强度为；若再拉开两板，使板间距离增大为2d，则电容器的电容变为；电量变为；电压变为；板间电场强度变为．
参考答案：
解：电容器接在电源电压为U的电源上，充电后电容器的电压等于电源的电压U，由C=得，电量Q=CU．板间的电场强度为E=；
若再拉开两板，使板间距离增大为2d，则电容器的电容变为C，电容器的电量保持不变，仍为
Q=CU，电压变为U′==2U．
板间场强E==．
故答案为：CU，，C，CU，2U，．
【考点】电容器的动态分析．
【分析】电容器接在电源电压为U电源上，充电后电容器的电压等于电源的电压，根据电容的定义求解电量．充电后撤去电源，电容器的电量不变．根据电容的决定式分析板间距离增大时，电容如何变化．根据场强与板间电压的关系确定板间的场强．
11. 小球作直线运动时的频闪照片如图所示，已知频闪周期T＝0.1s，小球相邻位置间距分别为OA＝6.51cm，AB＝5.59cm，BC＝4.70cm，CD＝3.80cm，DE＝2.89cm，EF＝2.00cm.
小球在位置A时的速度大小vA＝________m/s.小球运动的加速度大小a＝________m/s2.
参考答案：
0.6050.9
12. （4分）一物体从静止开始做匀加速直线运动，那么它在3s末与6s末的速度之比为，它在前3s内与前6s内的位移大小之比为。

参考答案：
1：2；1：4
13. 如图所示，一个称为“千人震”的趣味物理小实验所用器材是一节电动势为1.5V的新干电池、几根导线、开关和一个用于日光灯上的镇流器，几位同学手拉手连成一排，另一位同学将电池、镇流器、开关用导线连接起来，并将它们和首、尾两位同学两只空着的手相连，在开关____________（填“闭合”或“断开”）时就会使连成一排的同学都有触电的感觉，该实验的原理是
_____________________。

参考答案：
三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 如图为“研究电磁感应现象”的实验装置。

（1）将图中所缺的导线补接完整；
（2）图示位置时，闭合电键发现灵敏电流计的指针向右偏转了一下，那么合上电键稳定后可能出现的情况有：
A.将A线圈迅速插入B线圈时，灵敏电流计指针将向_______偏转（填“左”或“右”）；
B.A线圈插入B线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左拉动时，灵敏电流计指针将向
_______偏转（填“左”或“右”）。

参考答案：
（1）将图中所缺的导线补接完整（2分）
（2）右，左（每空2分）
15.
若用打点计时器做探究碰撞中的不变量实验，下列说法是正确的是
A．相互作用的两车上，一个装上撞针，一个装上橡皮泥，是为了改变两车的质量
B．相互作用的两车上，一个装上撞针，一个装上橡皮泥，是为了碰撞后粘在一起
C．本实验中不需测量小车的质量
D．对于实验最终的结论：m1v1＋m2v2＝m1 v1′＋m2 v2′，式中的v1、v2、v1′、v2′ 都是速度的大小
参考答案：
B
四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，一质量m=0.4kg的小物块，以v0=2m/s的初速度，在与斜面成某一夹角的拉力F作用下，沿斜面向上做匀加速运动，经t=2s的时间物块由A点运动到B点，A、B之间的距离L=10m．已
知斜面倾角θ=30°，物块与斜面之间的动摩擦因数μ=．重力加速度g取10m/s2．
（1）求物块加速度的大小及到达B点时速度的大小．
（2）拉力F与斜面的夹角多大时，拉力F最小？拉力F的最小值是多少？
参考答案：
解：（1）物体做匀加速直线运动，根据运动学公式，有：
①
v=v0+at ②
联立解得；
a=3m/s2
v=8m/s
（2）对物体受力分析，受重力、拉力、支持力和滑动摩擦力，如图
根据牛顿第二定律，有：
平行斜面方向：Fcosα﹣mgsin30°﹣F f=ma
垂直斜面方向：Fsinα+F N﹣mgcos30°=0
其中：F f=μF N
联立解得：
F==
故当α=30°时，拉力F有最小值，为F min=N；
答：（1）物块加速度的大小为3m/s 2，到达B 点的速度为8m/s ； （2）拉力F 与斜面的夹角30°时，拉力F 最小，最小值是
N ．
17. 如图所示，竖直的xOy 平面内，在x≤0、y≥0的区域内有电场强度E1=5×102N ／C 、方向竖直向下的匀强电场，x>0、y<0的区域内有电场强度为E2、方向竖直向上的匀强电场，E2=5El 。

不带电的小球B 在xOy 面内绕x 轴上的O1点沿顺时针做圆周运动，运动到O 点时速度大小vo=20m ／s ，带正电的小球A 在y 轴上纵坐标y1=0．4m 的P 点静止释放，恰好和B 在O 点发生正碰，并瞬间合成一个整体C ，C 能够经过最高点02和最低点03做圆周运动。

A ，B 的质量都是m=0．1kg ，拴小球B 的轻质绝缘细绳长L=0．8m ，A 的电荷量q=2×10—3C 。

A 、B 、C 都可以看作质点。

g 取10m ／s2。

求：
（1）小球A 下落到O 点的速度v1是多大? （2）C 运动到03时，绳对C 的拉力T 是多大?
（3）小球A 从y 轴上y>0的某些位置开始下落，恰好在O 点与B 合成为C 后，不能够做经过02和03的圆周运动。

求这些位置的范围? 参考答案：
v7＝6m/s …………………………(1分)
C 在O 点的速度只要大小为v7，不管是向上还是向下，C 都能够经过O3。

设C 的速度向上时，碰前A 的速度为v8，在y 轴上开始位置的坐标为y2，则[来
mv0－mv8＝2mv7 (qE1＋mg)y2＝
解得v8＝8m/s ，y2＝1.6m …………………………(2分)
设C 的速度向下时，碰前A 的速度为v9，在y 轴上开始位置的坐标为y3，则
mv0－mv9＝－2mv7 (qE1＋mg)y3＝
解得v9＝32m/s ，y3＝25.6m …………………………(2分)
即1.6m ＜y ＜25.6m 时，C 不能做能够经过O2和O3的圆周运动。

(2)
)
18. （10分）一定质量的理想气体被活塞封闭在可导热的竖直放置的气缸内，活塞横截面积为S，距气缸底部的距离为H，可沿气缸内壁无摩擦滑动。

现将质量为m的沙子缓慢地一点一点地倒在活塞上。

已知气体的温度与环境温度均为T0，大气压强为P0，重力加速度为g，活塞重力不计。

（1）试分析说明此过程中理想气体是吸热还是放热？
（2）稳定后活塞距气缸底部的距离h为多少？
（3）当气体温度缓慢升高到多高时活塞可回到原来的位置？
参考答案：
解析：。