山東省淄博市藝星美術(shù)培訓(xùn)學(xué)校中學(xué)部2021年高二物理上學(xué)期期末試題含解析

山東省淄博市藝星美術(shù)培訓(xùn)學(xué)校中學(xué)部2021年高二物理上學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示，水平地面上方的矩形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強磁場，兩個用相同材料、相同粗細(xì)的導(dǎo)線繞制的單匝閉合正方形線圈1和2，其邊長分別是L1和L2，L1>L2。兩個線圈均在距磁場上邊界高處由靜止開始自由下落。整個運動過程中，線圈平面始終保持在豎直平面內(nèi)且下邊緣平行于磁場上邊界，設(shè)線圈1和2剛進(jìn)入磁場時的加速度大小分別為a1、a2，不計空氣阻力，則A.a1=a2 B.a1>a2C.a1<a2 D.條件不足，無法比較a1、a2的大小參考答案：A【詳解】線圈從同一高度下落，到達(dá)磁場邊界時具有相同的速度，切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流時，受到磁場的安培力大小為：，由電阻定律有：（為材料的電阻率，為線圈的邊長，為導(dǎo)線的橫截面積），線圈的質(zhì)量：，（為材料的密度），當(dāng)線圈的下邊剛進(jìn)入磁場時其加速度為：，聯(lián)立得加速度為：，可知線圈1和2剛進(jìn)入磁場時的加速度大小相同，故選項A正確，B、C、D錯誤。2.下列有關(guān)力說法正確的是：A．物體相互接觸，就一定有彈力的相互作用B.重力是物體本身具有的，所以重力沒有施力物體C．物體間有彈力的作用，物體就一定會發(fā)生形變D．運動物體所受的摩擦力方向，一定跟運動方向相反參考答案：C3.(單選)真空中有保持一定距離的兩個點電荷，現(xiàn)使其中一個點電荷的電量增加，為保持這兩個點電荷之間的相互作用力大小不變，則另一點電荷的電量一定減少()A．

B．

C．

D．參考答案：B4.（單選）在如圖所示磁場中，ab是閉合電路的一段導(dǎo)體，ab中的電流方向為ab，則ab受到的安培力的方向為(

)A、向上

B、向下

C、向里

D、向外參考答案：C5.綠光由真空射入水中，已知水對該綠光的折射率是，光在真空中的速度為C，則下列說法中正確的是：A.入射角正弦與折射角正弦的比等于B．水對紫光的折射率應(yīng)略大于

C．綠光在水中的速度為

D．綠光在真空中的傳播速度大于紫光在真空中的傳播速度參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，A、B兩個線圈繞在同一個閉合鐵芯上，它們的兩端分別與電阻可以不計的光滑、水平、平行導(dǎo)軌P、Q和M、N相連；P、Q處在豎直向下的勻強磁場B1中，M、N處在豎直向下的勻強磁場B2中；直導(dǎo)線ab橫放在P、Q上，直導(dǎo)線cd橫放在M、N上，cd原來不動．若ab向右勻速滑動，則cd

；若ab向右加速滑動，則cd

參考答案：靜止，向右運動7.如圖9所示，質(zhì)量為M的長木板A放在水平地面上，質(zhì)量為m的木塊P在其上滑行，長木板A一直處于靜止?fàn)顟B(tài)。若長木板A與地面間的動摩擦因數(shù)為μ1，木塊P與長木板A間的動摩擦因數(shù)為μ2，則木塊P所受到長木板的摩擦力大小為

，長木板A所受到地面的摩擦力大小為

。參考答案：μ2mg;μ2mg8.如圖所示，以知n1：n2=4：3，R2=100歐姆，變壓器沒有功率損耗。在原線圈加上交流電U1=40V則R2上的發(fā)熱功率是

。若R3=25Ω時發(fā)熱功率與R2相同，則原線圈與副線圈的n1：n3=

參考答案：

9W

/

8：3

。9.．用頻率為v的光照射某金屬表面時，逸出的光電子的最大初動能為EK，若改用頻率為3v的光照射該金屬，則逸出光電子的最大初動能為

參考答案：.2hv+EK。10.電流的方向：規(guī)定

為電流的方向。在金屬導(dǎo)體中，電流的方向與

相反。參考答案：正電荷定向移動的方向

自由電子定向移動方向11.（6分）導(dǎo)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(xí)慣上規(guī)定_____________的定向移動方向為電流的方向。參考答案：負(fù)電荷

正電荷12.學(xué)校開展研究性學(xué)習(xí)，某研究小組的同學(xué)根據(jù)所學(xué)的光學(xué)知識，設(shè)計了一個測量液體折射率的儀器．如圖所示，在一個圓盤上，過其圓心O作兩條互相垂直的直徑BC、EF．在半徑OA上，垂直盤面插上兩枚大頭針P1、P2并保持P1、P2位置不變．每次測量時讓圓盤的下半部分豎直進(jìn)人液體中，而且總使得液面與直徑BC相平，EF作為界面的法線，而后在圖中右上方區(qū)域觀察P1、P2像，并在圓周上插上大頭針P3，使P3，正好擋住P1、P2．同學(xué)們通過計算，預(yù)先布圓周EC部分刻好了折射率的值，這樣只要根據(jù)P3所插的位置，就可直接讀出液體折射率的值．則：（1）若∠AOF=30°，OP3與OC的夾角為30°，則P3處所刻折射率的值為．（2）圖中P3、P4兩位置哪一處所對應(yīng)的折射率值大？答：P4．（3）做AO的延長線交圓周于K，K處對應(yīng)的折射率值應(yīng)為1．參考答案：解：（1）由圖看出，折射角為i=∠AOF=30°，折射角r=∠EOP3=60°，則P3處所對應(yīng)的折射率的值為n==．（2）P4處對應(yīng)的入射角較大，根據(jù)折射定律，n=，可知P4處對應(yīng)的折射率較大．（3）作AO的延長線交圓周于K，這種情況下折射角與折射角相等，則知K處所對應(yīng)的折射率的值是1．故答案為：；P4；1．13.（12分）庫侖定律公式中靜電力常數(shù)k的大小為

N·m2/C2，真空中有兩個點電荷Q1和Q2相距18cm，已知Q1為正電荷，其電荷量為+1.8×10-12C．它們之間的引力F=1.0×10-12N，則Q2為

點電荷(填“正”或“負(fù)”)，Q2的電荷量大小為 C。參考答案：9×10-9，負(fù)，2×10-12三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，有兩個質(zhì)量均為m、帶電量均為q的小球，用絕緣細(xì)繩懸掛在同一點O處，保持靜止后懸線與豎直方向的夾角為θ=30°，重力加速度為g，靜電力常量為k.求：(1)帶電小球A在B處產(chǎn)生的電場強度大??；(2)細(xì)繩的長度L.參考答案：（1）（2）（1）對B球，由平衡條件有：mgtan

θ=qE帶電小球在B處產(chǎn)生的電場強度大小：

（2）由庫侖定律有：

其中：r=2Lsin

θ=L

解得：【點睛】本題關(guān)鍵是對物體受力分析，然后結(jié)合共點力平衡條件、庫侖定律和電場強度的定義列式求解．15.在1731年，一名英國商人發(fā)現(xiàn)，雷電過后，他的一箱新刀叉竟顯示出磁性．請應(yīng)用奧斯特的實驗結(jié)果，解釋這種現(xiàn)象．參考答案：閃電產(chǎn)生的強電流產(chǎn)生磁場會使刀叉磁化．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一光滑金屬導(dǎo)軌如圖所示，水平平行導(dǎo)軌MN、ST相距＝0.5m，豎直半圓軌道NP、TQ直徑均為D＝0.8m，軌道左端用阻值R＝0.4Ω的電阻相連．水平導(dǎo)軌的某處有一豎直向上、磁感應(yīng)強度B＝0.06T的勻強磁場．光滑金屬桿ab質(zhì)量m＝0.2kg、電阻r＝0.1Ω，當(dāng)它以5m/s的初速度沿水平導(dǎo)軌從左端沖入磁場后恰好能到達(dá)豎直半圓軌道的最高點P、Q．設(shè)金屬桿ab與軌道接觸良好，并始終與導(dǎo)軌垂直，導(dǎo)軌電阻忽略不計．取g＝10m/s2，求金屬桿：

（1）剛進(jìn)入磁場時，通過金屬桿的電流大小和方向；

（2）到達(dá)P、Q時的速度大??；（3）沖入磁場至到達(dá)P、Q點的過程中，電路中產(chǎn)生的焦耳熱．參考答案：17.在一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，水在沸騰時，1g水由液態(tài)變成同溫度的氣態(tài)，其體積膨脹，膨脹過程氣體對外界做的功W為169.7J．已知水的汽化熱為2263.8J/g，試求：（1）氣體吸收的熱量Q為多少；（2）氣體增加的內(nèi)能△U．參考答案：解：（1）水的汽化熱為2263.8J/g，1g水變?yōu)橥瑴囟鹊乃羝?，氣體吸收的熱量：Q=2263.8J；（2）由熱力學(xué)第一定律可知，氣體增加的內(nèi)能：△U=W+Q=﹣169.7J+2263.8J=2094.1J；答：（1）氣體吸收的熱量Q為2263.8J；（2）氣體增加的內(nèi)能△U為2094.1J．18.如圖所示，在距地