福建省寧德市福鼎民族中學(xué)2021年高二物理上學(xué)期期末試卷含解析

/福建省寧德市福鼎民族中學(xué)2021年高二物理上學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.一個(gè)帶電粒子,沿垂直于磁場(chǎng)的方向射入一勻強(qiáng)磁場(chǎng),粒子的一段徑跡如圖5所示,徑跡上的每小段都可近似看成圓弧,由于帶電粒子使沿途空氣電離,粒子的能量逐漸減小(帶電荷量不變),從圖中情況可以確定A.粒子從a運(yùn)動(dòng)到b,帶正電B.粒子從b運(yùn)動(dòng)到a,帶正電C.粒于從a運(yùn)動(dòng)到b,帶負(fù)電D.粒子從b運(yùn)動(dòng)到a,帶負(fù)電參考答案：B2.我們描述物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，是相對(duì)某一參考系而言的。關(guān)于參考系，下列說(shuō)法正確的是（

）A、只能選擇地面或者相對(duì)地面靜止的物體作為參考系B、只有靜止的物體才能選作參考系C、任何物體都可以選作參考系D、太陽(yáng)東升西落，是選太陽(yáng)為參考系參考答案：C3.如圖所示，abcd線圈中接有一靈敏電流計(jì)G，efgh線框的電阻不計(jì)，放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．具有一定電阻的導(dǎo)體棒MN在恒力F作用下由靜止開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)，efgh線框足夠長(zhǎng)，則通過(guò)靈敏電流計(jì)G中的感應(yīng)電流A．方向a到d，強(qiáng)度逐漸增強(qiáng)

B．方向d到a，強(qiáng)度逐漸增強(qiáng)C．方向a到d，強(qiáng)度逐漸減弱

D．方向d到a，強(qiáng)度逐漸減弱參考答案：D4.如圖所示，傾斜天花板平面與豎直方向夾角為θ，推力F垂直天花板平面作用在木塊上，使其處于靜止?fàn)顟B(tài)，則

A．木塊可能受三個(gè)力作用

B．木塊一定受四個(gè)力作用C．天花板對(duì)木塊的彈力FN＞FD．木塊受的靜摩擦力大小等于mgcosθ

參考答案：BD5.（多選）通電導(dǎo)線所受的安培力方向與磁場(chǎng)方向、電流方向都有關(guān)系，安培通過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，三者關(guān)系可以用左手定則來(lái)判定，圖中正確反映三者關(guān)系的有（

）參考答案：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一定質(zhì)量的理想氣體，由初始狀態(tài)A開(kāi)始，按圖中箭頭所示的方向進(jìn)行了一系列狀態(tài)變化，最后又回到初始狀態(tài)A，即A→B→C→A（其中BC與縱軸平行，CA與橫軸平行），這一過(guò)程稱為一個(gè)循環(huán)，則：A．由A→B，氣體分子的平均動(dòng)能

（填“增大”、“減小”或“不變”）B．由B→C，氣體的內(nèi)能

（填“增大”、“減小”或“不變”）C．由C→A，氣體

熱量（填“吸收”或“放出”）參考答案：（1）A．增大（2分）；B．減小（2分）；C．放出（2分）。7.如圖1所示的裝置是一個(gè)測(cè)定油漆噴槍向外噴射油漆霧滴速度的實(shí)驗(yàn)。該油漆噴槍設(shè)有四檔，能夠向外分別噴射出四種速度大小不同的油漆霧滴，設(shè)噴射速度大小為v0。一個(gè)直徑為D的紙帶環(huán),安放在一個(gè)可以按照一定轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)的固定轉(zhuǎn)臺(tái)上，紙帶環(huán)上刻有一條狹縫A，在狹縫A的正對(duì)面畫(huà)一條標(biāo)志線。在轉(zhuǎn)臺(tái)開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定轉(zhuǎn)速時(shí)，向側(cè)面同樣開(kāi)有狹縫B的紙盒中噴射油漆霧滴，當(dāng)狹縫A轉(zhuǎn)至與狹縫B正對(duì)平行時(shí)，霧滴便通過(guò)狹縫A在紙帶的內(nèi)側(cè)面留下痕跡。改變噴射速度重復(fù)實(shí)驗(yàn)，在紙帶上依次留下一系列的痕跡a、b、c、d，設(shè)霧滴從狹縫A到紙帶的內(nèi)側(cè)面的時(shí)間小于轉(zhuǎn)臺(tái)的周期。將紙帶從轉(zhuǎn)臺(tái)上取下來(lái)，展開(kāi)平放在刻度尺旁邊，如圖2所示。(1)在圖2中，速度最大的霧滴所留的痕跡是

點(diǎn)，該點(diǎn)到標(biāo)志線的為

cm。(2)如果不計(jì)霧滴所受的空氣阻力，若D=40cm，轉(zhuǎn)臺(tái)以2.1rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則該噴槍噴出的油漆霧滴速度的最大值為

m/s；考慮到空氣阻力的影響，該測(cè)量值

真實(shí)值（選填“大于”、“小于”或“等于”）。參考答案：（1）（4分）

d

；

0.70

（2）（4分）

24

；

小于

8.（4分）一束光由真空入射到平面玻璃上，當(dāng)其折射角為30o時(shí)，反射光與折射光恰好垂直。因此，可以推斷出玻璃的折射率為

。參考答案：

9.（4分）一質(zhì)量為m，電荷量為q的帶電粒子（不計(jì)重力），以平行于電場(chǎng)線的初速度v0射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，經(jīng)過(guò)t時(shí)間，帶電粒子具有的電勢(shì)能與剛射入到電場(chǎng)時(shí)具有的電勢(shì)能相同。則此勻強(qiáng)電場(chǎng)的強(qiáng)度為_(kāi)_______，帶電粒子在電場(chǎng)中所通過(guò)的路程為_(kāi)_______。參考答案：，10.使平行板電容器帶電下列圖中的操作，能使靜電計(jì)指針的偏角變大，說(shuō)明電容器兩板間的電勢(shì)差U變大．參考答案：考點(diǎn)：電容器的動(dòng)態(tài)分析．版權(quán)所有專題：電容器專題．分析：根據(jù)電容的決定式，分析電容的變化，再根據(jù)電容的定義式，分析板間電壓的變化，即可判斷靜電計(jì)指針張角的變化．解答：解：減小正對(duì)面積，據(jù)電容的決定式C=，知電容減小，而電容器的電量不變，由電容的定義式C=，分析可知板間電壓增大，所以靜電計(jì)指針偏角增大．故答案為：大，大點(diǎn)評(píng)：此題關(guān)鍵掌握電容的決定式C=和電容的定義式C=，結(jié)合電容器的電量不變進(jìn)行分析．11.如圖所示，電壓表V1和電壓表V2串聯(lián)接入電路中，示數(shù)分別為6V和4V。當(dāng)只有電壓表V2接入電路中時(shí)，示數(shù)為9V。根據(jù)以上信息，可求得電電動(dòng)勢(shì)為

.參考答案：12.如圖所示，在物理實(shí)驗(yàn)中，常用“沖擊式電流計(jì)”來(lái)測(cè)定通過(guò)某閉合電路的電荷量．探測(cè)器線圈和沖擊電流計(jì)串聯(lián)后，又能測(cè)定磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度．已知線圈匝數(shù)為n，面積為S，線圈與沖擊電流計(jì)組成的回路電阻為R．把線圈放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí)，開(kāi)始時(shí)線圈與磁場(chǎng)方向垂直，現(xiàn)將線圈翻轉(zhuǎn)，沖擊式電流計(jì)測(cè)出通過(guò)線圈的電荷量為q，由此可知，被測(cè)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=____________．參考答案：13.（10分）如圖所示，A、B、C、D為帶電金屬極板，長(zhǎng)度均為L(zhǎng)，其中A、B兩板水平放置，間距為d，電壓為U1，C、D兩板豎直放置，間距也為d，電壓為U2，今有一電量為e的電子經(jīng)電壓U0加速后，平行于金屬板進(jìn)入電場(chǎng)，則電子經(jīng)過(guò)時(shí)間＿＿＿＿＿離開(kāi)電場(chǎng)，這時(shí)它的動(dòng)能為_(kāi)____________。（假設(shè)電場(chǎng)只存在于極板間，并設(shè)電子未與極板相遇，且不計(jì)電子的重力）

參考答案：，三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷，所帶電量分別為和，相距2cm，求它們之間的相互作用力，是引力還是斥力．參考答案：，斥力．解：根據(jù)庫(kù)侖定律，則有：；同種電荷相互吸引，所以該力為“斥力”．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握庫(kù)侖定律的公式，以及知道同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引．15.（6分）圖所示是電場(chǎng)中某區(qū)域的電場(chǎng)線分布圖，P、Q是電場(chǎng)中的兩點(diǎn)。（1）請(qǐng)比較P、Q兩點(diǎn)中電場(chǎng)強(qiáng)度的強(qiáng)弱并說(shuō)明理由。（2）把電荷量為=3.0×C的正點(diǎn)電荷放在電場(chǎng)中的P點(diǎn)，正電荷受到的電場(chǎng)力大小為F=6.0N；如果把移去，把電荷量為=6.0×10C的負(fù)點(diǎn)電荷放在P點(diǎn)，求負(fù)荷電荷受到的電場(chǎng)力F的大小方向。參考答案：(1)Q點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度較強(qiáng)(1分)。因?yàn)镼點(diǎn)處電場(chǎng)線分布較P點(diǎn)密(1分)。(2)P點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度E=F/q=6/(3×10)×10（N/C）（2分）方向向左(或與電場(chǎng)強(qiáng)度方向相反)

(1分)四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，傾角為θ、間距為L(zhǎng)的平行導(dǎo)軌上端連接電動(dòng)勢(shì)為E的電源和阻值為R的電阻，其它電阻不計(jì)．在導(dǎo)軌上水平放置一根質(zhì)量為m、電阻不計(jì)的導(dǎo)體棒ab，棒與斜面間動(dòng)摩察因數(shù)μ＜tanθ，欲使棒所受的摩擦力為零，且能使棒靜止在斜面上，應(yīng)加勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的最小值是多少？方向如何？參考答案：解：對(duì)ab受力分析可知為保證ab靜止，棒所受的摩擦力為零，所加安培力的最小值應(yīng)沿斜面向上，此時(shí)B最?。鶕?jù)平衡條件得：mgsinθ=BminIL又根據(jù)閉合電路歐姆定律得：I=解得：Bmin=方向由左手定則判斷可知垂直于斜面向上．答：應(yīng)加勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的最小值是，方向由左手定則判斷可知垂直于斜面向上．【考點(diǎn)】共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；安培力；研究閉合電路的歐姆定律．【分析】導(dǎo)體棒所受重力的大小方向不變，支持力的方向不變，根據(jù)三角形定則求出安培力的最小值，從而求出磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值和方向．17.一輛客車在某高速公路上行駛，在經(jīng)過(guò)某直線路段時(shí)，司機(jī)駕車做勻速直線運(yùn)動(dòng)．司機(jī)發(fā)現(xiàn)其正要通過(guò)正前方高山懸崖下的隧道，于是鳴笛，5s后聽(tīng)到回聲，聽(tīng)到回聲后又行駛10s司機(jī)第二次鳴笛，3s后聽(tīng)到回聲。請(qǐng)根據(jù)以上數(shù)據(jù)計(jì)算一下客車的速度，看客車是否超速行駛．已知此高速公路的最高限速為120km/h，聲音在空氣中的傳播速度為340m/s。參考答案：18.如圖所示，U形導(dǎo)線框MNQP水平放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感線方向與導(dǎo)線框所在平面垂直，導(dǎo)線MN和PQ足夠長(zhǎng)，間距為0.5m，橫跨在導(dǎo)線框上的導(dǎo)體棒ab的電阻r＝1.0Ω，接在NQ間的電阻R=4.0Ω，電壓表為理想電表，其余電阻不計(jì)。若導(dǎo)體棒在水平外力作用下以速度ν=2.0m／s向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)，不計(jì)導(dǎo)體棒與導(dǎo)線框間的摩擦。(1)通過(guò)電阻及的電流方向如何?

(2)電壓表的示數(shù)為多少?(3)若某一時(shí)刻撤去水平外力，則從該時(shí)刻起，在導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)1.0m的過(guò)程中，通過(guò)導(dǎo)體棒的電荷量為多少?參考答案：1）由右手定則可判斷，導(dǎo)體棒中的電流方向?yàn)閎→a，

則通過(guò)電阻R的電流方向?yàn)镹→Q

（2）由感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的公式，得

①設(shè)電路中的電流為I，由閉合電路歐姆定律，得

②又電壓表的示數(shù)等于電阻R兩端的電壓值，則有U=IR

③綜合①②③式，得

④

代入數(shù)值，得

U=0.16V

⑤（3）撤去水平外力后，導(dǎo)體棒將在安培力的作用下，做減速運(yùn)動(dòng)。設(shè)在導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)x=1.0m的過(guò)程中，導(dǎo)體棒中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的平均值為，由法拉第電磁感應(yīng)定律，得