上海求知中學(xué)2021年高二物理上學(xué)期期末試卷含解析

上海求知中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）如圖，水平導(dǎo)線中有電流I通過，導(dǎo)線正下方的電子初速度的方向與電流I的方向相同，則電子將(

) A．沿路徑a運動，軌跡是圓 B．沿路徑a運動，軌跡半徑越來越大

C．沿路徑a運動，軌跡半徑越來越小D．沿路徑b運動，軌跡半徑越來越小參考答案：B2.（單選）如圖，閉合線圈上方有一豎直放置的條形磁鐵，磁鐵的N極朝下。當(dāng)磁鐵向下運動時（但未插入線圈內(nèi)部）（

）A．線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相同，磁鐵與線圈相互吸引B．線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相同，磁鐵與線圈相互排斥C．線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相反，磁鐵與線圈相互吸引D．線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相反，磁鐵與線圈相互排斥參考答案：B3.在電場中某點放入正點電荷q，它受到的電場力方向向右。當(dāng)放入負(fù)點電荷q時，它受到的電場力方向向左。下列說法正確的是(

)A．該點放入正電荷時，電場強度方向向右；放入負(fù)電荷時，電場強度方向向左

B．該點不放電荷時，電場強度為零

C．該點放入2q的正點電荷時，電場強度變?yōu)樵瓉淼?倍

D.無論是放正電荷還是負(fù)電荷，電場強度的方向都向右參考答案：D4.如圖所示，勁度系數(shù)為k的輕彈簧一端固定在墻上，另一端與置于水平面上質(zhì)量為m的物體接觸（未連接），彈簧水平且無形變。用水平力F緩慢推動物體，在彈性限度內(nèi)彈簧長度被壓縮了x0，此時物體靜止。撤去F后，物體開始向左運動，運動的最大距離為4x0。物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g。則（

）A．撤去F時，物體的加速度大小為B．撤去F后，物體先做加速運動，再做減速運動C．物體做勻減速運動的時間為D．物體在加速過程中克服摩擦力做的功為參考答案：ABD5.帶電粒子僅在電場力作用下，從電場中點以初速度進入電場并沿虛線所示的軌跡運動到點，如圖所示，可以判斷(

)A．粒子的加速度在點時較大

B．粒子的電勢能在點時較大C．粒子可能帶負(fù)電，在點時速度較D．粒子一定帶正電，動能先變小后變大參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.兩列簡諧橫波分別沿x軸正方向和負(fù)方向傳播，兩波源分別位于x=﹣0.2m和x=1.2m處，兩列波的波速均為v=0.4m/s．波源的振幅均為A=2cm，如圖所示為t=0時刻兩列波的波形圖，此刻x=0.2m和x=0.8m的P、Q兩質(zhì)點恰好開始振動．質(zhì)點M的位于x=0.5m處．（1）兩波相遇的時刻t=0.75s；（2）從t=0到t=1.5s的過程中，質(zhì)點M運動的路程為12cm．參考答案：解：①兩列簡諧波的波前相距s=0.6m，s=2vt解得：t===0.75s②兩列波經(jīng)t=0.75s，相遇在PQ的中點M，所以，M點在t=0.75s時開始振動．兩列波的周期T===1s兩列波同時到達M點時，引起質(zhì)點振動的方向均沿y軸負(fù)方向．所以，兩列波在M點的振動加強，即M點的振幅為A′=2A=4cm．t=1.5s時，M點振動了△t=0.75s，即．根據(jù)簡諧運動的周期性，M點運動的路程s=3A′=3×4cm=12cm故答案為：（1）0.75；（2）12．7.（1）如圖所示為“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實驗裝置，請將圖中所缺的導(dǎo)線補接完整。（2）電鍵閉合，電路穩(wěn)定時，右側(cè)電流表示數(shù)應(yīng)該

(填為零或不為零)。（3分）參考答案：（1）（3分）

（2）

為零

（3分）8.一質(zhì)量為、電量為的帶電粒子在磁感強度為的勻強磁場中作圓周運動，其效果相當(dāng)于一環(huán)形電流，則此環(huán)形電流的電流強度＝

。參考答案：

9.把一個面積為S，總電阻為R的圓形金屬環(huán)平放在水平面上，磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場豎直向下，當(dāng)把環(huán)翻轉(zhuǎn)180°的過程中，流過環(huán)某一橫截面的電量為__

__．參考答案：由、、得10.如圖所示，水平放置的兩平行金屬板間距為a=1m，電壓大小為U=2v，上板中央有孔，在孔正下方的下板表面上有一個質(zhì)量為m=0.3Kg、電量為+q=9c的小顆粒，將小顆粒由靜止釋放，它將從靜止被加速，然后沖出小孔，則它能上升的最大高度h=_________________.（）參考答案：11.設(shè)某型號的太陽能電池板的電動勢為600μV，短路電流為30μA，則由此可以推知，該電池的內(nèi)電阻為

Ω；如果再將此電池與一個阻值為20Ω的電阻連成閉合電路，那么通過電池的電流為

μA．參考答案：20

15【考點】閉合電路的歐姆定律．【分析】由閉合電路的歐姆定律可求得電池的內(nèi)電阻；同理可求得連接電阻后的電流．【解答】解：內(nèi)阻連接電阻后電路中電流為故答案為：20

1512.元電荷的電荷量為

C，某帶電體所帶電荷量是3.2×10-9C,此帶電體所帶電荷量是元電荷的

倍。電荷的定向移動形成電流，物理學(xué)規(guī)定

電荷定向移動的方向為電流方向。參考答案：1.60×10-19C，2×1010，正13.在真空中有兩個帶等量異種電荷的點電荷，電荷量均為2×10－8C，相距20cm，則它們之間的相互作用力為______

_N，在兩者連線的中點處，電場強度大小為__________N/C。參考答案：

9×10－5

，

3.6×104

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（4分）如圖是高頻焊接原理示意圖，線圈中通以高頻交流電時，待焊接的金屬工件中就產(chǎn)生感應(yīng)電流，由于焊接處的接觸電阻很大，放出的焦耳熱很多，致使溫度升得很高，將金屬熔化，焊接在一起，我國生產(chǎn)的自行車車架就是用這種辦法焊接的。請定性地說明：為什么交變電流的頻率越高，焊接處放出的熱量越多？參考答案：交變電流的頻率越高，它產(chǎn)生的磁場的變化就越快。根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，在待焊接工件中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢就越大，感應(yīng)電流就越大(2分)，而放出的熱量與電流的平方成正比，所以交變電流的頻率越高，焊接處放出的熱餐越多(2分)。15.(10分)“玻意耳定律”告訴我們：一定質(zhì)量的氣體．如果保持溫度不變，體積減小，壓強增大；“查理定律”指出：一定質(zhì)量的氣體，如果保持體積不變，溫度升高．壓強增大；請你用分子運動論的觀點分別解釋上述兩種現(xiàn)象，并說明兩種增大壓強的方式有何不同。參考答案：一定質(zhì)量的氣體．如果溫度保持不變，分子平均動能不變，每次分子與容器碰撞時平均作用力不變，而體積減小，單位體積內(nèi)分子數(shù)增大，相同時間內(nèi)撞擊到容器壁的分子數(shù)增加，因此壓強增大，（4分）一定質(zhì)量的氣體，若體積保持不變，單位體積內(nèi)分子數(shù)不變，溫度升高，分子熱運動加劇，對容器壁碰撞更頻繁，每次碰撞平均作用力也增大，所以壓強增大。（4分）第一次只改變了單位時間內(nèi)單位面積器壁上碰撞的分子數(shù)；而第二種情況下改變了影響壓強的兩個因素：單位時間內(nèi)單位面積上碰撞的次數(shù)和每次碰撞的平均作用力。（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.質(zhì)量為m的小孩坐在秋千板上，秋千繩長為l，如果秋千擺到最高點時，繩子與豎直方向的夾角是，若繩的質(zhì)量和阻力可忽略，求：（1）秋千擺到最低點時小孩的速度v大?。唬?）此時小孩對秋千板的壓力F/為多大；（3）若m=30kg，l=2.5m，取g＝10m/s2，計算上述（1）、參考答案：（2）在最低點對小孩應(yīng)用牛頓第二定律，有

（2分）解得

（2分）由牛頓第三定律知，小孩對秋千板的壓力大小也等于。（1分）17.(16分)如圖所示，絕緣水平面上相距L=1.6m的空間內(nèi)存在水平向左的勻強電場，質(zhì)量=0.1kg、帶電量=+1×的滑塊(視為質(zhì)點)以=4m/s的初速度沿水平面向右進入電場區(qū)域，滑塊與水平面間的動摩擦因數(shù)=0.4，設(shè)最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等(g取10m/)(1)如果滑塊不能離開電場區(qū)域，電場強度的取值范圍多大。

(2)如果滑塊能離開電場區(qū)域，請計算并討論后在坐標(biāo)中畫出電場力對滑塊所做的功與電場力的關(guān)系圖象。參考答案：(1)小滑塊在摩擦力和電場力的作用下，向右做勻減速直線運動，設(shè)加速度為a，依題意和牛頓第二定律，有：

又：

若小滑塊不會從右側(cè)離開電場區(qū)域，由勻變速直線運動規(guī)律，有：

聯(lián)立①②③④并代入數(shù)據(jù)得： 若小滑塊不會從左側(cè)離開電場區(qū)域，必須滿足：≤f

②⑤⑥可得：

(2)如果小滑塊會離開電場區(qū)域，電場力F必須滿足:F=qE=1×10-7×106≤0.1N 或

F=qE=1×10-7×4×106＞0.4N

若F≤0.1N，小滑塊將從右側(cè)離開電場區(qū)域，此過程小滑塊在電場中的位移s=1.6m，則電場力做功

若F＞0.4N，小滑塊將從左側(cè)離開電場區(qū)域，此過程小滑塊在電場中的位移s=0，電場力做功為0，即W=018.如右圖所示，勻強電場E＝4V/m，方向水平向左，勻強磁場B＝2T，方向垂直紙面向里。m＝1g帶正電的小物塊A，從M點沿絕緣粗糙的豎直壁無初速下滑，它滑行0.8m到N點時就離開壁做曲線運動，在P點A瞬時受力平衡，此時其速度與水平方向成45°角。設(shè)P與M的高度差為1.6m。(g取10m/s2)求：（1）A沿壁下滑時摩擦力做的功；（2）P與M的水平距離。參考答案：(1)從M→