2021年遼寧省鞍山市第四十六中學(xué)高二物理上學(xué)期期末試卷含解析

2021年遼寧省鞍山市第四十六中學(xué)高二物理上學(xué)期期末試卷含解析一、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）下列關(guān)于慣性的說法正確的是(

)

A．汽車的質(zhì)量越大，慣性越大

B．汽車的速度越大，慣性越大

c．汽車靜止時，車上的乘客沒有慣性

D．汽車急剎車時，乘客的身體由于慣性而發(fā)生傾斜參考答案：AD2.（單選）關(guān)于電場，下列說法中正確的是（

）A．E=F/q，若q減半，則該處電場強(qiáng)度變?yōu)樵瓉淼?倍B．中，E與Q成正比，而與r2成反比C．在以一個點(diǎn)電荷為球心，r為半徑的球面上，各處的場強(qiáng)相同D．電場中某點(diǎn)場強(qiáng)的方向就是放在該點(diǎn)的電荷受到電場力的方向參考答案：B3.（多選）如圖所示，一帶電液滴在重力和勻強(qiáng)電場對它的作用力的作用下，從靜止開始由b沿直線運(yùn)動到d，且bd與豎直方向所夾的銳角為45°，則下列結(jié)論中正確的是(

)A.此液滴帶負(fù)電荷B.合力對液滴做的總功等于零C.液滴做勻加速直線運(yùn)動D.液滴的電勢能減小參考答案：ACD4.質(zhì)量為M的物塊以速度v運(yùn)動，與質(zhì)量為m的靜止的物塊發(fā)生正碰，碰撞后兩者的動量正好相等，則兩者質(zhì)量之比M:m可能為（

）A．2

B．3

C．4

D．5參考答案：AB5.通電螺線管內(nèi)有一在磁場力作用下面處于靜止的小磁針，磁針指向如圖所示，則（

）A．螺線管的P端為N極，a接電源的正極

B．螺線管的P端為N極，a接電源的負(fù)極C．螺線管的P端為S極，a接電源的正極

D．螺線管的P端為S極，a接電源的負(fù)極參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.參考答案：7.如圖所示的勻強(qiáng)電場的方向是豎直向下的，A、B是兩等勢面，已知這兩個等勢面的電勢差為U、距離為d，現(xiàn)在P點(diǎn)放一電量為q的負(fù)電荷，將使該電場中有某一點(diǎn)M的場強(qiáng)變?yōu)榱?，則M、P之間的距離為

．參考答案：8.一勻強(qiáng)電場，其場強(qiáng)方向是水平的，如圖所示，一個質(zhì)量為m、電量為q的帶正電的小球，從O點(diǎn)出發(fā)，初速度的大小為v0，在電場力和重力作用下，恰好能沿與場強(qiáng)的反方向成角的直線運(yùn)動，重力加速度為g.則E=_________.參考答案：9.如圖所示，為三個相同的燈泡（設(shè)其電阻值保持不變），為與之串聯(lián)的三個常用元件，如：電感線圈、電容器或電阻。為穩(wěn)恒直流電源，為正弦交流電源。當(dāng)開關(guān)S接“1”時，兩燈均正常發(fā)光，燈不亮；當(dāng)開關(guān)S接“2”時，燈仍正常發(fā)光，燈變暗，燈正常發(fā)光。由此可知：元件是____；元件是____；元件是____。參考答案：電阻

電感線圈

電容器

試題分析：電感線圈通直流阻交流，直流電源正常發(fā)光交流電源變暗的與元件b串聯(lián)的燈泡，所以元件是電感線圈。電容器是通交流隔直流即交流電亮直流電不亮的是與元件是串聯(lián)的燈泡，所以元件是電容器。電阻無論在直流電路還是交流電路，阻礙作用都一樣，與之串聯(lián)的電燈發(fā)光情況不變，所以元件是電阻。

考點(diǎn)：電學(xué)元件對電流的阻礙10.兩點(diǎn)電荷間距離為r時，相互作用力為F，當(dāng)距離變?yōu)閞/2時，它們之間相互作用力為____F，為使作用力仍為F，則兩點(diǎn)電荷的電量可同時為原來的_____倍.參考答案：11.用表示直接測量量的字母寫出下列所示物理量的表達(dá)式：①滑塊通過光電門1和光電門2時瞬時速度分別為__________和________。②當(dāng)滑塊通過光電門1和光電門2時，系統(tǒng)(包括滑塊、擋光條、托盤和砝碼)的總動能分別為_________和________。③在滑塊從光電門1運(yùn)動到光電門2的過程中，系統(tǒng)勢能的減少__________(重力加速度為)。參考答案：

12.(1)如圖所示，陰極射線管(A為其陰極)放在蹄形磁鐵的N、S兩極間，射線管的A端接在直流高壓電源的______極，射線管的B端接在直流高壓電源的______極（填：“正”或“負(fù)”）。此時，熒光屏上的電子束運(yùn)動軌跡________偏轉(zhuǎn)(填“向上”、“向下”或“不”)。（2）在一個勻強(qiáng)電場中有M、N、P三點(diǎn)，它們的連線組成一個直角三角形，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，電場力做功為8×10-9J，而從M點(diǎn)移至P點(diǎn)時，電場力做功也為8×10-9J。則電場的方向為________，電場強(qiáng)度的大小為________V/m。參考答案：

(1).負(fù)

(2).正

(3).下．

(4).N指向M方向

(5).100解：（1）因為A是陰極，所以射線管的陰極A接直流高壓電源的負(fù)極．B是陽極，接直流高壓電源的正極．因為A是陰極，B是陽極，所以電子在陰極管中的運(yùn)動方向是A到B，產(chǎn)生的電流方向是B到A（注意是電子帶負(fù)電），根據(jù)左手定則，四指指向A，手掌對向N極（就是這個角度看過去背向紙面向外），此時大拇指指向下面，所以軌跡向下偏轉(zhuǎn)．

（2）由電場力做功W=qU可知，M、N間的電勢差為：，從M到P點(diǎn)，則得M、P間的電勢差為：，由此可知NP兩點(diǎn)電勢相等．由電場線與等勢線垂直，電場線由高電勢指向低電勢，可知電場線由N指向M方向，由：.【點(diǎn)睛】本題考查電場線與等勢線的關(guān)系，根據(jù)電場力做功情況判斷等勢線，根據(jù)電場線與等勢線垂直，電場線由高電勢指向低電勢的規(guī)律再確定電場線方向即可.13.在研究產(chǎn)生感應(yīng)電流條件的實驗中，把條形磁鐵插入或者拔出閉合線圈的過程，線圈的面積盡管沒有變化，但是線圈內(nèi)的磁場強(qiáng)弱發(fā)生了變化，此時閉合線圈中__________感應(yīng)電流(填“有”或“無”)。繼續(xù)做實驗，當(dāng)導(dǎo)體棒做切割磁感線運(yùn)動時，盡管磁場的強(qiáng)弱沒有變化，但是閉合回路的面積發(fā)生了變化，此時回路中__________感應(yīng)電流(填“有”或“無”)。不管是磁場強(qiáng)弱發(fā)生變化，還是回路面積發(fā)生變化，都是穿過線圈所圍面積的磁通量發(fā)生了變化。因此磁通量變化是產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件，這種觀察總結(jié)的方法是物理學(xué)中重要的研究方法，即歸納法。參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學(xué)用電磁打點(diǎn)計時器做“測量勻變速直線運(yùn)動的加速度”的實驗，所用電源頻率為50Hz。如圖所示，取一段實驗紙帶，從0點(diǎn)開始每5個點(diǎn)取一個計數(shù)點(diǎn)，分別記為1、2、3、4，各計數(shù)點(diǎn)倒0點(diǎn)的距離已在圖中標(biāo)出。則，相鄰計數(shù)點(diǎn)間的時間間隔為

s，小車到計數(shù)點(diǎn)2時的瞬時速度=

m/s，根據(jù)數(shù)據(jù)可求得小車的加速度=

。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）參考答案：0.1

0.19

0.20

15.（實驗）某同學(xué)在研究小車運(yùn)動實驗中,獲得一條點(diǎn)跡清楚的紙帶,已知打點(diǎn)計時器每隔0.02秒打一個計時點(diǎn),該同學(xué)選擇ABCDEF六個計數(shù)點(diǎn),對計數(shù)點(diǎn)進(jìn)行測量的結(jié)果記錄在圖中,單位是cm,(保留三位有效數(shù)字)(1)試計算在打下B、C、D、E各點(diǎn)時小車的瞬時速度vB、vC、vD、vE.(2)小車的加速度為____________實驗次數(shù)12345678小車加速度a/(m·s－2)1.901.721.491.251.000.750.500.30小車質(zhì)量m/kg0.250.290.330.400.500.711.001.67/kg－14.003.453.032.502.001.411.000.60

參考答案：(1)0.42m/s

0.50m/s

0.58m/s

0.66m/s(2)2m/s2四、計算題：本題共3小題，共計47分16.湯姆生認(rèn)為陰極射線是帶電粒子流，為了證實這一點(diǎn)，他進(jìn)行了一系列實驗，斷定陰極射線的本質(zhì)是帶電粒子流，通過粒子比荷的測定，他猜想這種帶電粒子是構(gòu)成各種物質(zhì)的共同成分，后來組成陰極射線的的粒子被稱為電子。如圖7所示是他用來測定電子的比荷的實驗裝置，真空管內(nèi)的陰極K發(fā)出的陰極射線粒子(不計初速度、重力和粒子間的相互作用)經(jīng)加速電壓加速后，穿過A'中心的小孔沿中心軸O1O的方向進(jìn)入到兩塊水平正對放置的平行極板P和P'間的區(qū)域．已知極板水平方向的長度為L1，極板間距為b，極板右端到熒光屏的距離為L2。當(dāng)平行極板P和P'間不加偏轉(zhuǎn)電壓時，電子束打在熒光屏的中心O點(diǎn)處，形成了一個亮點(diǎn)；加上如圖所示的偏轉(zhuǎn)電壓U后，亮點(diǎn)偏離到O'點(diǎn)，(O'與O點(diǎn)的豎直間距為d，水平間距可忽略不計)。（1）由此推斷，陰極射線帶有什么性質(zhì)的電荷？為了使亮點(diǎn)重新回到O點(diǎn)，在P和P'間的區(qū)域，再加上一個大小合適、方向垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場．這個磁場應(yīng)該向紙外還是向紙里？（2）調(diào)節(jié)磁場的強(qiáng)弱，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B時，亮點(diǎn)重新回到O點(diǎn)．求打在熒光屏O點(diǎn)的電子速度的大小。(3)推導(dǎo)出電子的比荷的表達(dá)式。

參考答案：（1）負(fù)電

；向里；（2）當(dāng)電子受到的電場力與洛淪茲力平衡時，電子做勻速直線運(yùn)動，亮點(diǎn)重新回復(fù)到中心O點(diǎn)，設(shè)電子的速度為，則

得

即

（3）當(dāng)極板間僅有偏轉(zhuǎn)電場時，電子以速度進(jìn)入后，豎直方向作勻加速運(yùn)動，加速度為電子在水平方向作勻速運(yùn)動，在電場內(nèi)的運(yùn)動時間為

這樣，電子在電場中，豎直向上偏轉(zhuǎn)的距離為

離開電場時豎直向上的分速度為

電子離開電場后做勻速直線運(yùn)動，經(jīng)t2時間到達(dá)熒光屏

t2時間內(nèi)向上運(yùn)動的距離為

這樣，電子向上的總偏轉(zhuǎn)距離為

可解得

17.如圖所示，在豎直放置的半圓形光滑絕緣細(xì)管的圓心O處固定一正點(diǎn)電荷，將質(zhì)量為m、電荷量為－q的小球從管的水平直徑的端點(diǎn)A由靜止釋放，小球沿細(xì)管滑到最低點(diǎn)B時，對管壁向上的壓力大小等于mg。若小球所帶電荷量很小，不影響O點(diǎn)處的點(diǎn)電荷的電場，求放于圓心處的電荷在B點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小.參考答案：．由A→B，由動能定理得：

①……2