山東省濟(jì)南市外國語學(xué)校三箭分校高二物理下學(xué)期期末試卷含解析

山東省濟(jì)南市外國語學(xué)校三箭分校高二物理下學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（多選）如圖所示，回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其核心部分是分別與高頻交流電源兩極相連接的兩個(gè)D形金屬盒，兩盒間的狹縫中形成周期性變化的電場，使粒子在通過狹縫時(shí)都能得到加速，兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強(qiáng)磁場中，D形盒半徑為R.。用該回旋加速器加速質(zhì)子時(shí)，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，高頻交流電周期為T。（粒子通過狹縫的時(shí)間忽略不計(jì)）則(

)A．質(zhì)子在D形盒中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為TB．質(zhì)子被加速后的最大速度可能超過C．質(zhì)子被加速后的最大速度與加速電場的電壓大小無關(guān)D．不改變B和T，該回旋加速器也能用于加速α粒子參考答案：AC2.如圖所示，一金屬方框abcd從離磁場區(qū)域上方高h(yuǎn)處自由下落，然后進(jìn)入與線框平面垂直的勻強(qiáng)磁場中。在進(jìn)入磁場的過程中，可能發(fā)生的情況是A．線框做變加速運(yùn)動(dòng)

B．線框做勻加速運(yùn)動(dòng)C．線框做勻減速運(yùn)動(dòng)

D．線框做勻速運(yùn)動(dòng)參考答案：AD3.下列情況下，單擺的周期會(huì)變大（

）A、將擺放到加速向上的電梯中B、單擺振幅減為原來的一半；

C、將擺由高山移到平地上；D、將擺由北極移到赤道。參考答案：D4.（多選）如圖所示，兩根光滑平行的金屬導(dǎo)軌，放在傾角為θ的斜面上，導(dǎo)軌的左端接有電阻R，導(dǎo)軌自身電阻不計(jì)，斜面處在一勻強(qiáng)磁場中，方向垂直斜面向上，一質(zhì)量為m、電阻不計(jì)的金屬棒，在沿斜面并與棒垂直的恒力F作用下沿導(dǎo)軌勻速上滑，并上升了h高度，則在上滑h的過程中

A．金屬棒所受合外力所做的功等于mgh與電阻R上產(chǎn)生的熱量之和B．恒力F與重力的合力所做的功等于電阻R上產(chǎn)生的熱量C．金屬棒受到的合外力所做的功為零D．恒力F與安培力的合力所做的功為mgh參考答案：BCD5.（單選）如圖1所示，矩形導(dǎo)線框ABCD固定在勻強(qiáng)磁場中，磁感線垂直于線框所在平面向里。規(guī)定垂直于線框所在平面向里為磁場的正方向；線框中沿著ABCDA方向?yàn)楦袘?yīng)電流i的正方向。要在線框中產(chǎn)生如圖2所示的感應(yīng)電流，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的規(guī)律可能為

參考答案：B本題主要考查楞次定律；

第一階段產(chǎn)生了順時(shí)針方向電流，由楞次定律知可能是磁場向里減弱，或者向外增強(qiáng)，因此只能在選項(xiàng)B、C里面選擇，第二階段產(chǎn)生了逆時(shí)針電流，可能是磁場向外減弱，或者向里增強(qiáng)，故選項(xiàng)B正確。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖7所示，a、b、c、d、e五點(diǎn)在一直線上，b、c兩點(diǎn)間的距離等于d、e兩點(diǎn)間的距離。在a點(diǎn)固定放置一個(gè)點(diǎn)電荷，帶電量為＋Q，已知在＋Q的電場中b、c兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為U。將另一個(gè)點(diǎn)電荷＋q從d點(diǎn)移動(dòng)到e點(diǎn)的過程中,電場力做

（正或負(fù)）功，做功

qU。（填＜,＞或＝）參考答案：7.穿過單匝閉合線圈的磁通量隨時(shí)間變化的Φ－t圖象如圖15所示，由圖知0～5s線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為________V，5s～10s線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為________V,10s～15s線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為________V.參考答案：8.（1）如圖12是做探究電磁感應(yīng)的產(chǎn)生條件原副線圈實(shí)驗(yàn)的器材及示意圖。①在圖中用實(shí)線代替導(dǎo)線把它們連成實(shí)驗(yàn)電路。②由哪些操作可以使電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)Ⅰ________________________________________Ⅱ________________________________________

③假設(shè)在開關(guān)閉合的瞬間，靈敏電流計(jì)的指針向左偏轉(zhuǎn)，則當(dāng)螺線管A向上拔出的過程中，靈敏電流計(jì)的指針向_______偏轉(zhuǎn)。（“左”、“右”）參考答案：9.（6分）一閉合線圈有50匝，總電阻R=20，穿過它的磁通量在0.1s內(nèi)由8×Wb增加到1.2×Wb，則線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=

，線圈中的電流強(qiáng)度I=

。參考答案：2V，（3分）0.1A（3分）10.兩個(gè)擺長相同的單擺，擺球質(zhì)量之比是4：1，在不同地域振動(dòng)，當(dāng)甲擺振動(dòng)4次的同時(shí)，乙擺恰振動(dòng)5次，則甲、乙二擺所在地區(qū)重力加速度之比為

。參考答案：16∶25當(dāng)甲擺振動(dòng)4次的同時(shí)，乙擺恰振動(dòng)5次，知甲乙兩擺的周期比5：4；由得，，則重力加速度之比為16：25。11.質(zhì)量為的小球，從離桌面高處由靜止下落，桌面離地面高度為，如圖所示，若以桌面為參考平面，那么小球落地時(shí)的重力勢(shì)能為______；整個(gè)下落過程中重力勢(shì)能的改變量為______。參考答案：12.一臺(tái)發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式為:V，則此發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的有效值為_______V，產(chǎn)生的交流電的頻率為______Hz．

參考答案：220V

50HZ

13.把q1=-2.0×10-9C的檢驗(yàn)電荷放入點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場中的P點(diǎn)，測(cè)得q1所受電場力大小為1.0×10-6N。若移走q1，而在P點(diǎn)放置一個(gè)q2=+1.2×10-8C的點(diǎn)電荷，則q2所受電場力大小為_________N，此時(shí)Q在P點(diǎn)產(chǎn)生的電場的場強(qiáng)大小為__________N/C參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（5分）電磁波是一個(gè)大家族，請(qǐng)說出這個(gè)家族中的幾個(gè)成員（至少說出3個(gè)）參考答案：紅外線、紫外線、X射線等。15.（5分）如圖是研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)裝置圖，結(jié)合圖片，請(qǐng)說出能產(chǎn)生感應(yīng)電流的幾種做法(至少三種)。(1)

；(2)

；(3)

。參考答案：(1)

閉合開關(guān)瞬間；(2)斷開開關(guān)瞬間；(3)

閉合開關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，兩平行金屬導(dǎo)軌間距l(xiāng)=0.5m，導(dǎo)軌與水平面成θ=37°．導(dǎo)軌上端連接有E=6V、r=1Ω的電源和滑動(dòng)變阻器．長度也為l的金屬棒ab垂直導(dǎo)軌放置且與導(dǎo)軌接觸良好，金屬棒的質(zhì)量m=0.2kg、電阻R0=1Ω，整個(gè)裝置處在豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，金屬棒一直靜止在導(dǎo)軌上．當(dāng)滑動(dòng)變阻器的阻值R=1Ω時(shí)金屬棒剛好與導(dǎo)軌間無摩擦力．g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：（1）此時(shí)電路中的電流I；（2）當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻為4Ω時(shí)金屬棒受到的摩擦力．參考答案：解：（1）根據(jù)閉合電路歐姆定律，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的電阻為R1=1Ω時(shí)，電流I1===2A（2）金屬棒受重力mg、安培力F和支持力FN如圖．根據(jù)平衡條件可得，mgsinθ=F1cosθ

又F1=BI1l

聯(lián)立上式，解得磁感應(yīng)強(qiáng)度B===1.5T當(dāng)滑動(dòng)變阻器的電阻為R2=4Ω時(shí)，電流I2==A=1A又F2=BI2l=1.5×1×0.5N=0.75Nmgsinθ=0.2×10×sin37°=1.2N∴mgsinθ＞F2cosθ，故金屬棒受到沿導(dǎo)軌平面向上的摩擦力Ff根據(jù)平衡條件可得，mgsinθ=F2cosθ+Ff聯(lián)立解得：Ff=mgsinθ﹣F2cosθ=0.2×10×sin37°﹣0.75×cos37°=0.6N

答：（1）此時(shí)電路中的電流I為2A；（2）當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻為4Ω時(shí)金屬棒受到的摩擦力為0.6N．【考點(diǎn)】共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；閉合電路的歐姆定律；安培力．【分析】（1）根據(jù)閉合電路歐姆定律求解此時(shí)電路中的電流I；（2）根據(jù)題意，滑動(dòng)變阻器的阻值R=1Ω時(shí)金屬棒剛好與導(dǎo)軌間無摩擦力，分析棒的受力，根據(jù)平衡條件和安培力可求出磁感應(yīng)強(qiáng)度B．再運(yùn)用閉合電路歐姆定律求出滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻為4Ω時(shí)電路中電流，求出棒所受的安培力，判斷摩擦力的方向，再根據(jù)平衡條件求解摩擦力．17.如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m=1.2×10-3kg的小球帶電荷量為q=3.0×10-5C的正電，用長度L=1.0m的細(xì)線懸掛于固定點(diǎn)O上，此裝置置于水平向右的勻強(qiáng)電場中，場強(qiáng)的大小E=3.0×102N/C，現(xiàn)將帶電小球拉至O點(diǎn)右側(cè)，使懸線伸直并保持水平，然后由靜止釋放小球。（g取10m/s2）（1）求小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能？（2）求小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)繩的拉力為多大？參考答案：3

18.如圖所示，一對(duì)間距d=0.2