山西省長治市縣王坊中學(xué)2021年高二物理下學(xué)期期末試卷含解析

山西省長治市縣王坊中學(xué)2021年高二物理下學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖（甲）中，A是一邊長為l的正方形導(dǎo)線框，電阻為R。今維持以恒定的速度v沿x軸運動，穿過如圖所示的勻強磁場的有界區(qū)域。若沿x軸的方向為力的正方向，框在圖示位置的時刻作為計時起點，則磁場對線框的作用力F隨時間t的變化圖線為圖（乙）中的（

）參考答案：B2.（多選題）如圖所示，一個絕緣光滑半圓軌道放在豎直向下的勻強電場中，場強為E，在其上端與圓心等高處有一個質(zhì)量為m，帶電荷量為+q的小球由靜止開始下滑，則（）A．小球運動過程中機械能守恒B．小球經(jīng)過最低點時速度最大C．小球在最低點對環(huán)的壓力大小為（mg+qE）D．小球在最低點對環(huán)的壓力大小為3（mg+qE）參考答案：BD【考點】帶電粒子在混合場中的運動．【分析】小球運動過程中電場力做功，機械能不守恒．根據(jù)動能定理知小球經(jīng)過環(huán)的最低點時速度最大．根據(jù)動能定理求出小球經(jīng)過在最低點時的速度，由牛頓第二定律求出環(huán)對球的支持力，得到球?qū)Νh(huán)的壓力．【解答】解：A、小球運動過程中電場力做功，機械能不守恒．故A錯誤．B、小球從最高點到最低點的過程中，合力做正功，則根據(jù)動能定理得知，動能增加，速率增大，所以小球經(jīng)過環(huán)的最低點時速度最大．故B正確．C、D小球從最高點到最低點的過程，根據(jù)動能定理得：（mg+qE）R=又由N﹣mg﹣qE=m，聯(lián)立解得N=3（mg+qE）．故C錯誤，D正確．故選：BD．3.（多選）環(huán)形對撞機是研究高能離子的重要裝置，如圖所示正、負(fù)離子由靜止經(jīng)過電壓為U的直線加速器加速后，沿圓環(huán)切線方向注入對撞機的真空環(huán)狀空腔內(nèi)，空腔內(nèi)存在著與圓環(huán)平面垂直的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B。(兩種帶電粒子將被局限在環(huán)狀空腔內(nèi)，沿相反方向做半徑相等的勻速圓周運動，從而在碰撞區(qū)迎面相撞)為維持帶電粒子在環(huán)狀空腔中的勻速圓周運動，下列說法正確的是

()A．對于給定的加速電壓，帶電粒子的比荷越大，磁感應(yīng)強度B越小B．對于給定的加速電壓，帶電粒子的比荷越大，磁感應(yīng)強度B越大C．對于給定的帶電粒子，不管加速電壓U多大，粒子運動的周期都不變D．對于給定的帶電粒子，加速電壓U越大，粒子運動的周期越小參考答案：AD4.關(guān)于閉合電路的說法中，錯誤的是

A．電源短路時，電源內(nèi)電壓等于電動勢B．電源短路時，路端電壓為零C．電源斷路時，路端電壓等于電動勢

D．外路電阻增大時，路端電壓減小參考答案：D5.（單選）如圖所示的磁場，下列說法中正確的是：(

)A、磁感線能相交B、磁場方向與小磁針靜止時北極指向一致C、a、b兩點在同一磁感線上位置不同，但它們的磁場強弱相同D、若知道磁感應(yīng)強度B與線圈的面積S，則可求出穿過這個面積的磁通量參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，在《探究產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件》的實驗中，開關(guān)斷開時，條形磁鐵插入或拔出線圈的過程中，電流表表針不動；開關(guān)閉合時，磁鐵靜止在線圈中，電流表表針也不動：開關(guān)閉合時，將磁鐵插入或拔出線圈的過程中，電流表表針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。由此得出，產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是：電路必須

，穿過電路的磁通量發(fā)生

。參考答案：閉合，變化7.如圖13是一種風(fēng)速儀示意圖，試回答下列問題：（1）有水平風(fēng)吹來時磁體如何轉(zhuǎn)動？(自上往下看)_______________________.（2）電流計示數(shù)變小，其風(fēng)速就變_____________．ks5u參考答案：（1）逆時針轉(zhuǎn)動(填“逆時針”也可以)（2分）

（2）

小

8.電荷量為6×10-6C的負(fù)電荷從電場中的A點移動到B點，克服電場力做了3×10-5J的功，再從B點移動到C點，電場力做了1.2×10-5J的功，則電荷從A點移到B點，再從B點移到C點的過程中電勢能__________（填“增加”或“減少”）了__________J；如果規(guī)定A點為零勢點，則φB=__________V．參考答案：9.用伏安法測量甲、乙、丙三個用不同材料制成的電阻時，得到了它們的I－U關(guān)系圖線，如右圖所示。由圖線可知，在實驗過程中，阻值保持不變的電阻是。阻值隨著電壓的增大而不斷增大的電阻是（選填：甲、乙、丙）。參考答案：10.“聞其聲而不見其人”是聲波的

現(xiàn)象,頻率低于

Hz的聲波叫次聲波，頻率高于

Hz的聲波叫超聲波。參考答案：衍射，20，2000011.邊長為L=0.2m的正方形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場，穿過該區(qū)域磁場的磁感應(yīng)強度隨時間變化的圖象如圖乙所示．將邊長為L/2，匝數(shù)n=100，線圈總電阻r=1Ω的正方形線圈abcd放入磁場，線圈所在平面與磁感線垂直，如圖甲所示．則在0～4s內(nèi)通過線圈的電荷量q為_______C,

0～6s內(nèi)整個閉合電路中產(chǎn)生的熱量為_______J.參考答案：0.2C

，

0.09J

12.第11題圖

如圖所示，是勻強電場中的兩點已知兩點間的距離為，兩點的連線與電場線成角，兩點間的電勢差，則勻強電場的場強大小為

，把電子從點移到點電場力做功_____

參考答案：7.5×103

-3.84×10-1613.真空中，A，B兩點上分別設(shè)置異種點電荷Q1、Q2，已知兩點電荷間引力為10N，

Q1=－2.0×10-2C，Q2=4.0×10-2C．則Q2在A處產(chǎn)生的場強大小是_

_______N/C，

方向是________；若移開Q2，則Q1在B處產(chǎn)生的場強的大小是

N/C；

若改變A、B之間的距離為4m，則A、B中的場強大小是

N/C，

（）參考答案：500

N/C，

向左(從B指向A)；

250

N/C，三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖9所示是雙縫干涉實驗裝置，使用波長為6.0×10－7m的橙色光源照射單縫S，在光屏中央P處(到雙縫的距離相等)觀察到亮條紋，在位于P點上方的P1點出現(xiàn)第一條亮條紋中心(即P1到S1、S2的路程差為一個波長)，現(xiàn)換用波長為4.0×10－7m的紫色光照射單縫時，問：(1)屏上P處將出現(xiàn)什么條紋？(2)屏上P1處將出現(xiàn)什么條紋？參考答案：(1)亮條紋(2)暗條紋15.關(guān)于電磁場的理論，下列說法正確的是（

）A．在電場周圍一定產(chǎn)生磁場，磁場周圍一定產(chǎn)生電場B．在變化的電場周圍一定產(chǎn)生變化的磁場，變化的磁場周圍一定產(chǎn)生變化的電場C．均勻變化的電場周圍一定產(chǎn)生均勻變化的磁場D．周期性變化的電場周圍一定產(chǎn)生周期性變化的磁場參考答案：B四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一個質(zhì)量為m電荷量為q的帶電粒子從x軸上的P（a，0）點以速度v，沿與x正方向成60°的方向射入第一象限內(nèi)的勻強磁場中，并恰好垂直于y軸射出第一象限。求：（1）勻速圓周運動的半徑

（2）勻強磁場的磁感應(yīng)強度B（3）射出點的坐標(biāo)。參考答案：解：由射入、射出點的半徑可找到圓心O/，由幾何知識得，半徑為……………4分…………6分有幾何知識，y=r+rsin30=…射出點坐標(biāo)為（0，）?！?4分17.（10分）如圖所示，兩塊平行金屬板MN間的距離為d，兩板間電壓u隨時間t變化的規(guī)律如右圖所示，電壓的絕對值為U0．t=0時刻M板的電勢比N板低．在t=0時刻有一個電子從M板處無初速釋放，經(jīng)過1.5個周期剛好到達N板．電子的電荷量為e，質(zhì)量為m．求:（1）該電子到達N板時的速率v；（2）在1.25個周期末該電子和N板間的距離s．

參考答案：解析：⑴由題意知，電子在第一、三個內(nèi)向右做初速為零的勻加速運動，第二個內(nèi)向右做末速為零的勻減速運動。由知，這三段時間內(nèi)電子的位移是相同的。在第三個內(nèi)對電子用動能定理：，其中U=，得。⑵在第三個初，電子的位置離N板，在第三個內(nèi)，電子做初速為零的勻加速運動，總位移是，前一半時間內(nèi)的位移是該位移的，為s/=，因此這時離D板s=-s/=。18.質(zhì)量為m＝2kg的物體靜止在水平面上，它們之間的動摩擦系數(shù)μ＝0.5,現(xiàn)在對物體施加以如圖6所示的拉力F＝10N，與水平方向夾角θ＝37°，經(jīng)t＝10s后撤去力F，在經(jīng)一段時間，物體又靜止．(sin37°＝0.6)求：(1)10s前和10s后物體的加速度a1和a2的大小；（2）物體運動過程中最大速度是多少？(3)物體運動的總位移是多少？(g取10m/s2)參考答案：

(