山西省朔州市山陰縣第六中學2021年高二物理下學期期末試卷含解析

山西省朔州市山陰縣第六中學2021年高二物理下學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.如圖甲所示，正六邊形導線框abcdef放在勻強磁場中靜止不動，磁場方向與導線框平面垂直，磁感應強度B隨時間t的變化關系如圖乙所示．t=0時刻，磁感應強度B的方向垂直紙面向里，設產(chǎn)生的感應電流順時針方向為正，豎直邊cd所受安培力的方向水平向左為正．則下面關于感應電流i和cd邊所受安培力F隨時間t變化的圖象正確的是（）A． B． C． D．參考答案：C【考點】法拉第電磁感應定律；閉合電路的歐姆定律．【分析】根據(jù)法拉第電磁感應定律求出各段時間內(nèi)的感應電動勢和感應電流的大小，根據(jù)楞次定律判斷出感應電流的方向，通過安培力大小公式求出安培力的大小以及通過左手定則判斷安培力的方向．【解答】解：A、0～2s內(nèi)，磁場的方向垂直紙面向里，且逐漸減小，根據(jù)楞次定律，感應電流的方向為順時針方向，為正值．根據(jù)法拉第電磁感應定律，E==B0S為定值，則感應電流為定值，I1=．在2～3s內(nèi)，磁感應強度方向垂直紙面向外，且逐漸增大，根據(jù)楞次定律，感應電流方向為順時針方向，為正值，大小與0～2s內(nèi)相同．在3～4s內(nèi)，磁感應強度垂直紙面向外，且逐漸減小，根據(jù)楞次定律，感應電流方向為逆時針方向，為負值，大小與0～2s內(nèi)相同．在4～6s內(nèi)，磁感應強度方向垂直紙面向里，且逐漸增大，根據(jù)楞次定律，感應電流方向為逆時針方向，為負值，大小與0～2s內(nèi)相同．故AB錯誤．C、在0～2s內(nèi)，磁場的方向垂直紙面向里，且逐漸減小，電流恒定不變，根據(jù)FA=BIL，則安培力逐漸減小，cd邊所受安培力方向向右，為負值．0時刻安培力大小為F=2B0I0L．在2s～3s內(nèi)，磁感應強度方向垂直紙面向外，且逐漸增大，根據(jù)FA=BIL，則安培力逐漸增大，cd邊所受安培力方向向左，為正值，3s末安培力大小為B0I0L．在2～3s內(nèi)，磁感應強度方向垂直紙面向外，且逐漸增大，則安培力大小逐漸增大，cd邊所受安培力方向向右，為負值，第4s初的安培力大小為B0I0L．在4～6s內(nèi)，磁感應強度方向垂直紙面向里，且逐漸增大，則安培力大小逐漸增大，cd邊所受安培力方向向左，6s末的安培力大小2B0I0L．故C正確，D錯誤．故選：C．2.質子和氦核從靜止開始經(jīng)相同電壓加速后，又垂直于電場方向進入同一勻強電場，離開偏轉電場時，它們偏移量之比和在偏轉電場中運動的時間之比分別為（

）A.

B.

C.

D.參考答案：B3.下列說法正確的是：（

）A．愛因斯坦的狹義相對論認為運動的“時鐘變快”B．狹義相對論認為一切物理規(guī)律對于所有慣性系都具有相同的形式C．在高速運動情況下，慣性系中的物理規(guī)律是不同的

D．近年來多次觀測到的“引力紅移”現(xiàn)象用愛因斯坦的廣義相對論無法解釋參考答案：B4.下列各種說法中正確的是（）A．電流的定義式，適用于任何電荷的定向移動形成的電流。B．電源的負載增加，輸出功率一定增大C．電動勢為1.5V的干電池，表明干電池可以使1C的電量具有1.5J的電能D．從可知，導體的電阻跟兩端的電壓成正比，跟流過導體的電流成反比參考答案：AC5.如圖所示，表示的是產(chǎn)生機械波的波源正在做勻速直線運動的情況，圖中的若干個圓環(huán)表示同一時刻的波峰分布。為了使靜止的頻率傳感器能接收到的波的頻率最低，則應該把傳感器放在

（

）

A.A點

B.B點

C.C點

D.D點參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（5分）勁度系數(shù)為的輕質彈簧豎直懸掛，在其下端掛一質量為的砝碼，重力加速度大小為，然后從彈簧原長處由靜止釋放砝碼，此后砝碼的最大加速度是

，彈簧的最大彈性勢能可達 。參考答案：g（2分），（3分）7.如圖所示是“研究電磁感應現(xiàn)象”的實驗裝置.(1)將圖11中所缺導線補接完整.

(2)如果在閉合電鍵時發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針向右偏了一下,那么合上電鍵后,將原線圈迅速插入副線圈時,電流計指針_______;原線圈插入副線圈后,將滑動變阻器滑片迅速向左移動時,電流計指針______.參考答案：(1)1分

(2)向右偏（2分）(3)向左偏（2分）8.在磁感應強度B為0.4T的勻強磁場中，讓長0.2m的導體ab在金屬框上以6m/s的速度向右移動，如圖所示，此時ab中感應電動勢的大小等于

伏,如果R1=6Ω，R2=3Ω，其他部分的電阻不計，則通過ab的電流大小為

安培..參考答案：9.在做托里拆利實驗時，因管中進入少量空氣而使玻璃管中水銀柱斷開，如圖所示，圖中A部分為真空，B部分為空氣柱。已知、、、。則此時大氣壓強為。如果彈動玻璃管，使空氣進入A部分，此時管中水銀面高出槽內(nèi)水銀面。參考答案：10.如圖所示的電路中，電源的電動勢為12V，內(nèi)阻為1Ω，兩定值電阻的阻值分別為19Ω和20Ω。開關S閉合后，電路中的電流為

A，A、B間的電壓為

V。參考答案：0.3；611.右圖為一列橫波在某一時刻的波形圖，若此時質點Q的速度方向沿y軸負方向，則（1）波的傳播方向是______；（2）若P開始振動時，N已振動了0.02s，則該波的頻率為______Hz，波速是______cm/s．參考答案：12.如圖所示，一驗電器與鋅板相連，在A處用一紫外線燈照射鋅板，關燈后，指針保持一定偏角.（1）現(xiàn)用一不帶電的金屬小球與鋅板接觸，則驗電器指針偏角將

（填“增大”“減小”或“不變”）.（2）使驗電器指針回到零，再用相同強度的鈉燈發(fā)出的黃光照射鋅板，驗電器指針無偏轉.那么，若改用強度更大的紅外線燈照射鋅板，可觀察到驗電器指針

（填“有”或“無”）偏轉.

參考答案：（1）減?。?）無13.圖1是改裝并校準電流表的電路圖，已知表頭a的量程為Ig=600內(nèi)阻為Rg，A是標準電流表，要求改裝后的電流表量程為I=60mA。完成下列填空。圖1中分流電阻Rp的阻值為_______Ω。（2）在電表改裝成后的某次校準測量中，a表的示數(shù)如圖所示，由此讀出流過a電流表的電流為__

_

mA。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.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．請應用奧斯特的實驗結果，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．15.（5分）電磁波是一個大家族，請說出這個家族中的幾個成員（至少說出3個）參考答案：紅外線、紫外線、X射線等。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示的電路中，電源的電動勢E=3V，內(nèi)阻r=1Ω；電阻R1=10Ω，R2=10Ω，R3=30Ω，R4=40Ω；電容器的電容C=100μF，電容器原來不帶電，求：（1）開關S未接通時電源的電流I和電源的輸出功率P；（2）接通開關S后流過R4的總電量Q。參考答案：（1）外電路總電阻

（1分）

電源的電流

（2分）解得A

（1分）電源的輸出功率

（1分）解得W

（1分）（2）電源的路端電壓

（1分）

電阻R3兩端電壓

（1分）

通過R4的總電量就是電容器的帶電量Q=CU3

（1分）

解得Q=2×10-4C

（1分）

17.如圖所示，在平面內(nèi)有一扇形金屬框，其半徑為，邊與軸重合，邊與軸重合，且為坐標原點，邊與邊的電阻不計，圓弧上單位長度的電阻為。金屬桿MN長度為L，放在金屬框上，MN與邊緊鄰，金屬桿ac長度的電阻為R0。磁感應強度為B的勻強磁場與框架平面垂直并充滿平面。現(xiàn)對MN桿施加一個外力（圖中未畫出），使之以C點為軸順時針勻速轉動，角速度為。求：（1）在MN桿運動過程中，通過桿的電流I與轉過的角度間的關系；（2）整個電路消耗電功率的最小值是多少？參考答案：（1）電路中感應電動勢

（2分）設金屬桿的電阻為R0

（2分。能與其他字母區(qū)分即可），則電路總電阻

（2分