2021-2022學(xué)年河北省唐山市金橋中學(xué)高二物理期末試題含解析

2021-2022學(xué)年河北省唐山市金橋中學(xué)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.以下說(shuō)法正確的是（

）

A.電場(chǎng)線上每一點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向

B.電場(chǎng)線的方向就是電荷受力方向C.電場(chǎng)線越密的地方，同一電荷所受電場(chǎng)力越大

D.電場(chǎng)線就是電荷運(yùn)動(dòng)的軌跡參考答案：AC2.（單選）如圖5所示，平行導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)，要使懸掛著的金屬環(huán)P能產(chǎn)生感應(yīng)電流且向右擺動(dòng)，則金屬棒ab的運(yùn)動(dòng)應(yīng)是（

）A．向左勻速運(yùn)動(dòng)

B．向左加速運(yùn)動(dòng)C．向右加速運(yùn)動(dòng)

D．向右減速運(yùn)動(dòng)參考答案：D3.（多選）如圖所示，兩板間距為d的平行板電容器與電源（不計(jì)電源內(nèi)阻）連接，電鍵k閉合。電容器兩板間有一質(zhì)量為m，帶電量為q的微粒靜止不動(dòng)。下列各敘述中正確的是：(

)A．微粒帶的是正電

B．電源電動(dòng)勢(shì)大小為mgd/qC．?dāng)嚅_電鍵K，微粒將向下做加速運(yùn)動(dòng)D．保持電鍵K閉合，把電容器兩板距離增大，微粒將向下做加速運(yùn)動(dòng)參考答案：BD4.下列關(guān)于點(diǎn)電荷的說(shuō)法，錯(cuò)誤的是A．點(diǎn)電荷是一個(gè)帶有電荷的幾何點(diǎn)，它是實(shí)際帶電體的抽象，是一種理想化的模型B．帶電體如果本身大小和形狀對(duì)它們間的相互作用影響可忽略，那么可視為點(diǎn)電荷C．很小的帶電體一定可以看作點(diǎn)電荷

D．很大的帶電體也有可能看作點(diǎn)電荷參考答案：C5.如右圖所示，圓環(huán)a和b的半徑之比R1∶R2＝2∶1，且是由粗細(xì)相同的同種材料的導(dǎo)線構(gòu)成，連接兩環(huán)的導(dǎo)線電阻不計(jì)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度始終以恒定的變化率變化，那么，當(dāng)只有a環(huán)置于磁場(chǎng)中與只有b環(huán)置于磁場(chǎng)中兩種情況下，A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差之比為A．1∶1

B．2∶1

C．3∶1

D．4∶1

參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示電路，當(dāng)A、B兩端接入150V的電壓時(shí)，C、D兩端電壓為50V.當(dāng)C、D兩端接入150V電壓時(shí)，A、B兩端電壓為100V,求R1：R2：R3=--_____________參考答案：_4：4：1___7.一靈敏電流計(jì)，允許通過(guò)的最大電流（滿刻度電流）為Ig=50μA，表頭電阻

Rg=1kΩ，若改裝成量程為Im=1mA的電流表，應(yīng)并聯(lián)的電阻阻值為

Ω。若將改裝后的電流表再改裝成量程為Um=10V的電壓表，應(yīng)再串聯(lián)一個(gè)阻值為

Ω的電阻。參考答案：52.63

9950【解析】靈敏電流計(jì)改裝成大量程的電流表需要并聯(lián)一個(gè)電阻起到分流作用，R并=/(Im-Ig)=52.63Ω8.甲乙兩種光子的波長(zhǎng)之比為4∶3，分別用它們照射同一金屬板，發(fā)出光電子的最大初動(dòng)能為E甲、E乙，則甲乙兩種光子的能量之比為

，該金屬的逸出功為

.參考答案：

3∶4

，

9.如圖11所示，在正的點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中，A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差U＝200V．電荷量為6×10-8C的正試探電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力對(duì)其做的功為___________J，A、B兩點(diǎn)中電勢(shì)較高的點(diǎn)是______________點(diǎn)．參考答案：10.（8分）頻率為50Hz的正弦電流，對(duì)人體的安全電壓有效值不能超過(guò)36V，這個(gè)交流電壓的周期是______________s，峰值是___________________。參考答案：0.02；50.4～50.911.在一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)中有M、N、P三點(diǎn)，它們的連線組成一個(gè)直角三角形，如圖所示。MN=4cm，MP=5cm，當(dāng)把電量為-2×10-9C的點(diǎn)電荷從M點(diǎn)移至N點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)力做功為8×10-9J，而從M點(diǎn)移至P點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)力做功也為8×10-9J。則電場(chǎng)的方向?yàn)開________________，電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為________________V/m。參考答案：N指向M方向，

100

12.在圖中，長(zhǎng)為L(zhǎng)的導(dǎo)體棒原來(lái)不帶電，現(xiàn)將一帶電為+q的點(diǎn)電荷置于木棒左側(cè)，并在棒的軸線上，q距棒左端為R，C為棒的中點(diǎn)，在棒達(dá)到靜電平衡時(shí)，導(dǎo)體棒上感應(yīng)電荷在C點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小為__

___，場(chǎng)強(qiáng)的方向?yàn)開__

__。參考答案：13.目前有一種磁強(qiáng)計(jì)，用于測(cè)定地磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度．磁強(qiáng)計(jì)的原理如圖所示，電路中有一段金屬導(dǎo)體，它的橫截面是寬為a、高為b的長(zhǎng)方形，放在沿y軸正方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)體中通有沿x軸正方向、大小為I的電流．已知金屬導(dǎo)體單位體積中的自由電子數(shù)為n，電子電荷量為e，金屬導(dǎo)電過(guò)程中，自由電子所做的定向移動(dòng)可視為勻速運(yùn)動(dòng)．兩電極M、N均與金屬導(dǎo)體的前后兩側(cè)接觸，用電壓表測(cè)出金屬導(dǎo)體前后兩個(gè)側(cè)面間的電勢(shì)差為U.則磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為__________和電極__________(填M或N)的電勢(shì)高。參考答案： 三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某實(shí)驗(yàn)小組在利用單擺測(cè)定當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊膶?shí)驗(yàn)中：（1）用游標(biāo)卡尺測(cè)定擺球的直徑，測(cè)量結(jié)果如圖所示，則該擺球的直徑為

cm。（2）小組成員在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中有如下做法，其中正確的是

。（填選項(xiàng)前的字母）A.把單擺從平衡位置拉開的擺角，并在釋放擺球的同時(shí)開始計(jì)時(shí)B.測(cè)量擺球通過(guò)最低點(diǎn)100次的時(shí)間t，則單擺周期為C.用懸線的長(zhǎng)度加擺球的直徑作為擺長(zhǎng)，代入單擺周期公式計(jì)算得到的重力加速度值偏大D.選擇密度較小的擺球，測(cè)得的重力加速度值誤差較小參考答案：（1）0.97cm

（2）C15.某同學(xué)為了測(cè)量截面為正三角形的玻璃三棱鏡的折射率，先在白紙上放好三棱鏡，在棱鏡的左側(cè)插上兩枚大頭針P1和P2，然后在棱鏡的右側(cè)觀察到P1像和P2像，當(dāng)P1的像恰好被P2像擋住時(shí)，插上大頭針P3和P4，使P3擋住P1、P2的像，P4擋住P3和P1、P2的像．在紙上標(biāo)出的大頭針位置和三棱鏡輪廓如圖14所示．

(1)在答題紙的圖上畫出對(duì)應(yīng)的光路；

(2)為了測(cè)出三棱鏡玻璃材料的折射率，若以AB作為分界面，需要測(cè)量的量是______和_______,在圖上標(biāo)出它們；

(3)三棱鏡玻璃材料折射率的計(jì)算公式是n=____．

(4)若在測(cè)量過(guò)程中，放置三棱鏡的位置發(fā)生了微小的平移（移至圖中的虛線位置，底邊仍重合），若仍以AB作為分界面，則三棱鏡材料折射率的測(cè)量值____真實(shí)值（填“大于”、“小于”、“等于”）．參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.矩形線圈在一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的中心軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)表達(dá)式為（V），試求：(1)電動(dòng)勢(shì)的有效值和頻率；(2)若矩形線圈是100匝，線圈平面面積為0.02m2，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B是多少？(3)當(dāng)線圈平面從中性面開始轉(zhuǎn)過(guò)時(shí)，電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值是多大？參考答案：解析：（1）將（V）跟對(duì)應(yīng)比較，可知V有效值：V＝220V頻率：Hz＝50Hz（2）由得T＝0.5T（3）線圈從中性面轉(zhuǎn)過(guò)，即

V＝311×0.707V＝220V

17.（12分）如圖所示，P、Q為水平面內(nèi)平行放置的光滑金屬長(zhǎng)直導(dǎo)軌，間距為L(zhǎng)1，處在豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。一導(dǎo)體桿ef垂直于P、Q放在導(dǎo)軌上，在外力作用下向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)。質(zhì)量為m、每邊電阻均為r、邊長(zhǎng)為L(zhǎng)2的正方形金屬框abcd置于豎直平面內(nèi)，兩頂點(diǎn)a、b通過(guò)細(xì)導(dǎo)線與導(dǎo)軌相連，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直金屬框向里，金屬框恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)。不計(jì)其余電阻和細(xì)導(dǎo)線對(duì)a、b點(diǎn)的作用力。

(1)通過(guò)ab邊的電流Iab是多大？(2)導(dǎo)體桿ef的運(yùn)動(dòng)速度v是多大？參考答案：（1）設(shè)通過(guò)正方形金屬框的總電流為I，ab邊的電流為Iab，dc邊的電流為Idc，有

①…………1分

②…………1分

金屬框受重力和安培力，處于靜止?fàn)顟B(tài)，有

③…………2分

由①②③解得：

④………………2分

（2）由（1）可得⑤………………1分設(shè)導(dǎo)體桿切割磁感線產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為E，有E＝B1L1v⑥………………1分設(shè)ad、dc、cb三邊電阻串聯(lián)后與ab邊電阻并聯(lián)的總電阻為R，則⑦………………1分根據(jù)閉合電路歐姆定律，有I＝E/R⑧………………1分由⑤～⑧解得⑨………………2分18.一列波沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧波，在t=0時(shí)刻的波形圖如圖所示，已知這列波在P出現(xiàn)兩次波峰的最短時(shí)間是0.4s，求：（1）這列波的波速是多少？（2）再經(jīng)過(guò)多少時(shí)間質(zhì)點(diǎn)R才能第一次到達(dá)波峰？（3）這段時(shí)間里R通過(guò)的路程是多少？參考答案：解：.(1)P點(diǎn)兩次出現(xiàn)波峰的最短時(shí)間是0.4s，所以這

列波的周期T=0.4s.

v=x/T=4/