內蒙古自治區(qū)赤峰市四道灣子中學2021年高二物理下學期期末試題含解析

內蒙古自治區(qū)赤峰市四道灣子中學2021年高二物理下學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（多選）一質量為m的帶電小球，在豎直方向的勻強電場中以初速度v0水平拋出，小球的加速度大小為2g/3，則小球在下落h高度過程中（

）A．動能增加了mgh B．電勢能增加了mghC．重力勢能減少了mgh D．機械能減少了mgh參考答案：AB2.關于慣性，下列說法正確的是A．汽車行駛越快，慣性越大B．汽車勻速運動時沒有慣性C．人向前奔跑時被絆，由于慣性向前絆倒D．汽車突然啟動時，車上的乘客由于慣性向后傾斜參考答案：CD3.物理學的基本原理在生產生活中有著廣泛應用．下面列舉的四種器件中，利用電磁感應原理工作的是（

）A．回旋加速器

B．電磁爐

C．質譜儀

D．示波管參考答案：B4.在勻強磁場中，一矩形金屬線框繞與磁感線垂直的轉軸勻速轉動，如圖1所示，產生的交變電動勢的圖象如圖2所示，則(

)A．t=0.005s時線框的磁通量變化率為零B．t=0.01s時線框平面與中性面重合C．線框產生的交變電動勢有效值為311VD．線框產生的交變電動勢的頻率為50Hz參考答案：DB5.11．如圖所示，一個邊長為a、電阻為R的等邊三角形線框，在外力作用下，以速度v勻速穿過寬均為a的兩個勻強磁場.這兩個磁場的磁感應強度大小均為B方向相反.線框運動方向與底邊平行且與磁場邊緣垂直。取逆時針方向的電流為正。若從圖示位置開始，線框中產生的感應電流I與沿運動方向的位移x之間的函數圖象，下面四個圖中正確的是（

）

[]

參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.面積0.5m2的閉合導線環(huán)處于磁感應強度為0.4T的勻強磁場中，當磁場與環(huán)面垂直時，穿過環(huán)面的磁通量是_________Wb，當導線環(huán)轉過90°時，環(huán)面與磁場平行時，穿過環(huán)面的磁通量為__________Wb.

參考答案：0.2,

07.（6分）導體中的電流可以是正電荷的定向移動形成的，也可以是_____________的定向移動形成的，習慣上規(guī)定_____________的定向移動方向為電流的方向。參考答案：負電荷

正電荷8.如圖所示，Ⅰ和Ⅱ是一對異名磁極，ab為放在其間的金屬棒。ab和cd用導線連成一個閉合回路。當ab棒向左運動時，cd導線受到向下的磁場力。由此可知Ⅰ是

▲

極，a點電勢

▲

（填“大于”或“小于”）b點電勢。參考答案：__S_____

、

____大于____9.將1cm3的某種油溶于酒精中,制成200cm3的油酒精溶液.已知1cm3溶液有50滴.現取1滴油溶液滴到水面上,隨著酒精溶于水,油在水面上形成一單分子油膜,已測得這一油膜的面積為0.2m2.由此可估測出油分子的直徑為________m.參考答案：10.如圖所示，為一球形空腔導體（不帶電），現將一個帶正電的小金屬球A放入腔中，當靜電平衡時，a、b、c三點的場強Ea

Ec

Eb（填＞或＜）三點的電勢關系．φa

φb

φc

（填＞或＜）參考答案：Ea

＞

Ec

＞

Eb

；φa

＞

φb

＞

φc

11.研究電磁惑應現象的實驗中，采用了如圖所示的裝置，當滑動變阻器R的滑片P不動時，甲、乙兩個相同的電流表指針的位置如圖所示，當滑片P較快地向a滑動時，兩表指針的偏轉方向是：甲表指針__________偏，乙表指針_________偏。（填“向左”或“向右”）參考答案：

右

、

左12.在如圖所示的勻強磁場中，垂直放有一段長0.05m的通電直導線，當通以水平向右的電流時，受到的安培力方向是＿＿＿＿＿，若電流的大小是0.8A，受到的安培力大小為0.02N，則該勻強磁場的磁感強度B=＿＿＿＿T。參考答案：豎直向下、0.513.點電荷A和B之間的距離為r，A帶電量為Q，B帶電量為-3Q，設靜電力常量為k，則A、B之間的庫侖力大小為

；若將A、B接觸后再分開，然后放回原來的位置，則它們之間的庫侖力大小變?yōu)?/p>

。參考答案：3kQ2/r2；kQ2/r2三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.

(12分)物質是由大量分子組成的，分子有三種不同的聚集狀態(tài)：固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)。物質處于不同狀態(tài)時各有不同的特點和物理性質。試回答下列問題：(1)如圖所示，ABCD是一厚度均勻的由同一種微粒構成的圓板。AB和CD是互相垂直的兩條直徑，把圓板從圖示位置轉過90°后電流表的示數發(fā)生了變化，已知兩種情況下都接觸良好，由此可判斷圓板是晶體。(2)在化學實驗中發(fā)現，把玻璃管的斷裂口放在火焰上燒熔，它的尖端就變圓，這是什么緣故?(3)如下圖是氧分子在不同溫度(O℃和100℃)下的速度分布規(guī)律圖，由圖可得出哪些結論?(至少答出兩條)

參考答案：(1)(4分)單；(2)(4分)熔化玻璃的表面層存表面張力作用下收縮到最小表面積，從而使斷裂處尖端變圓；(3)①(2分)一定溫度下，氧氣分子的速率呈現出“中間多，兩頭少”的分布規(guī)律；②(2分)溫度越高，氧氣分子熱運動的平均速度越大(或溫度越高氧氣分子運動越劇烈)。15.（5分）如圖是研究電磁感應現象的實驗裝置圖，結合圖片，請說出能產生感應電流的幾種做法(至少三種)。(1)

；(2)

；(3)

。參考答案：(1)

閉合開關瞬間；(2)斷開開關瞬間；(3)

閉合開關，移動滑動變阻器滑片。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，水平地面上方有一高度為H、界面分別為PQ、MN的勻強磁場，磁感應強度為B．矩形導線框abcd在磁場上方某一高度處，導線框ab邊長為l1，bd邊長為l2，導線框的質量為m，電阻為R．磁場方向垂直于線框平面，磁場高度H＞l2．線框從某高處由靜止落下，當線框的cd邊剛進入磁場時，線框的加速度方向向下、大小為；當線框的cd邊剛離開磁場時，線框的加速度方向向上、大小為．運動過程中，線框平面位于豎直平面內，上、下兩邊始終平行PQ．空氣阻力不計，重力加速度為g．求：（1）線框開始下落時cd邊距離磁場上邊界PQ的高度h；（2）cd邊剛離開磁場時，電勢差Ucd（3）從線框的cd邊進入磁場至線框的ab邊剛進入磁場過程中，線框產生的焦耳熱Q；（4）從線框的cd邊進入磁場至線框的ab邊剛進入磁場的過程中，通過線框導線某一橫截面的電荷量q．參考答案：解：（1）當線框的cd邊剛進入磁場時，線框的加速度方向向下、大小為，根據牛頓第二定律得：，代入數據解得：v=，則線框開始下落時cd邊距離磁場上邊界PQ的高度為：h==．（2）當線框的cd邊剛離開磁場時，線框的加速度方向向上、大小為．根據牛頓第二定律得：，解得：v′=，切割產生的感應電動勢為：E=Bl1v′=，則cd兩端的電勢差為：Ucd==．（3）對線框的cd邊進入磁場至cd邊剛出磁場的過程運用能量守恒得：，解得：Q=mgH﹣．（4）根據法拉第電磁感應定律得，平均感應電動勢為：，q==．答：（1）線框開始下落時cd邊距離磁場上邊界PQ的高度h為．；（2）cd邊剛離開磁場時，電勢差Ucd為．（3）從線框的cd邊進入磁場至線框的ab邊剛進入磁場過程中，線框產生的焦耳熱Q為mgH﹣；（4）從線框的cd邊進入磁場至線框的ab邊剛進入磁場的過程中，通過線框導線某一橫截面的電荷量q為．【考點】導體切割磁感線時的感應電動勢；電磁感應中的能量轉化．【分析】（1）當線框的cd邊剛進入磁場時，線框的加速度方向向下、大小為，根據安培力公式，結合牛頓第二定律求出此時的速度，結合速度位移公式求出線框開始下落時cd邊距離磁場上邊界PQ的高度；（2）當線框的cd邊剛離開磁場時，線框的加速度方向向上、大小為，根據牛頓第二定律求出此時的速度，從而得出感應電動勢大小，結合歐姆定律求出cd的電勢差．（3）對線框的cd邊進入磁場至cd邊剛出磁場的過程運用能量守恒求出線框產生的焦耳熱Q．（4）根據法拉第電磁感應定律，結合平均電流的大小求出電荷量．17.汽車啟動的快慢和能夠達到的最大速度,是衡量汽車性能指標體系中的兩個重要指標.汽車啟動的快慢用車的速度從0到100km/h的加速時間來表示,這個時間越短,汽車啟動時的加速度就越大.下表中列出了兩種汽車的性能指標(為了簡化計算,把100km/h取為30m/s).

啟動的快慢/s(0～30m/s的加速時間)最大速度/m·s-1甲車1240乙車650現在,甲、乙兩車在同一條平直公路上,車頭向著同一個方向,乙車在前,甲車在后,兩車相距85m.甲車先啟動,經過一段時間t0乙車再啟動.若兩車從速度為0到最大速度的時間內都以最大加速度做勻加速直線運動,在乙車開出8s時兩車相遇,則(1)