福建省寧德市福鼎民族中學2021年高二物理上學期期末試卷含解析

/福建省寧德市福鼎民族中學2021年高二物理上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1.一個帶電粒子,沿垂直于磁場的方向射入一勻強磁場,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運動到b,帶正電B.粒子從b運動到a,帶正電C.粒于從a運動到b,帶負電D.粒子從b運動到a,帶負電參考答案：B2.我們描述物體的運動時，是相對某一參考系而言的。關(guān)于參考系，下列說法正確的是（

）A、只能選擇地面或者相對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、太陽東升西落，是選太陽為參考系參考答案：C3.如圖所示，abcd線圈中接有一靈敏電流計G，efgh線框的電阻不計，放在勻強磁場中．具有一定電阻的導體棒MN在恒力F作用下由靜止開始向右運動，efgh線框足夠長，則通過靈敏電流計G中的感應電流A．方向a到d，強度逐漸增強

B．方向d到a，強度逐漸增強C．方向a到d，強度逐漸減弱

D．方向d到a，強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，使其處于靜止狀態(tài)，則

A．木塊可能受三個力作用

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

參考答案：BD5.（多選）通電導線所受的安培力方向與磁場方向、電流方向都有關(guān)系，安培通過大量的實驗發(fā)現(xiàn)，三者關(guān)系可以用左手定則來判定，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16分6.一定質(zhì)量的理想氣體，由初始狀態(tài)A開始，按圖中箭頭所示的方向進行了一系列狀態(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），這一過程稱為一個循環(huán)，則：A．由A→B，氣體分子的平均動能

（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?。?分）；C．放出（2分）。7.如圖1所示的裝置是一個測定油漆噴槍向外噴射油漆霧滴速度的實驗。該油漆噴槍設有四檔，能夠向外分別噴射出四種速度大小不同的油漆霧滴，設噴射速度大小為v0。一個直徑為D的紙帶環(huán),安放在一個可以按照一定轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動的固定轉(zhuǎn)臺上，紙帶環(huán)上刻有一條狹縫A，在狹縫A的正對面畫一條標志線。在轉(zhuǎn)臺開始轉(zhuǎn)動達到穩(wěn)定轉(zhuǎn)速時，向側(cè)面同樣開有狹縫B的紙盒中噴射油漆霧滴，當狹縫A轉(zhuǎn)至與狹縫B正對平行時，霧滴便通過狹縫A在紙帶的內(nèi)側(cè)面留下痕跡。改變噴射速度重復實驗，在紙帶上依次留下一系列的痕跡a、b、c、d，設霧滴從狹縫A到紙帶的內(nèi)側(cè)面的時間小于轉(zhuǎn)臺的周期。將紙帶從轉(zhuǎn)臺上取下來，展開平放在刻度尺旁邊，如圖2所示。(1)在圖2中，速度最大的霧滴所留的痕跡是

點，該點到標志線的為

cm。(2)如果不計霧滴所受的空氣阻力，若D=40cm，轉(zhuǎn)臺以2.1rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動，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，該測量值

真實值（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，當其折射角為30o時，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（不計重力），以平行于電場線的初速度v0射入勻強電場，經(jīng)過t時間，帶電粒子具有的電勢能與剛射入到電場時具有的電勢能相同。則此勻強電場的強度為________，帶電粒子在電場中所通過的路程為________。參考答案：，10.使平行板電容器帶電下列圖中的操作，能使靜電計指針的偏角變大，說明電容器兩板間的電勢差U變大．參考答案：考點：電容器的動態(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，即可判斷靜電計指針張角的變化．解答：解：減小正對面積，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，所以靜電計指針偏角增大．故答案為：大，大點評：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。當只有電壓表V2接入電路中時，示數(shù)為9V。根據(jù)以上信息，可求得電電動勢為

.參考答案：12.如圖所示，在物理實驗中，常用“沖擊式電流計”來測定通過某閉合電路的電荷量．探測器線圈和沖擊電流計串聯(lián)后，又能測定磁場的磁感應強度．已知線圈匝數(shù)為n，面積為S，線圈與沖擊電流計組成的回路電阻為R．把線圈放在勻強磁場時，開始時線圈與磁場方向垂直，現(xiàn)將線圈翻轉(zhuǎn)，沖擊式電流計測出通過線圈的電荷量為q，由此可知，被測磁場的磁感應強度B=____________．參考答案：13.（10分）如圖所示，A、B、C、D為帶電金屬極板，長度均為L，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，平行于金屬板進入電場，則電子經(jīng)過時間＿＿＿＿＿離開電場，這時它的動能為_____________。（假設電場只存在于極板間，并設電子未與極板相遇，且不計電子的重力）

參考答案：，三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.真空中有兩個點電荷，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)庫侖定律，則有：；同種電荷相互吸引，所以該力為“斥力”．【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握庫侖定律的公式，以及知道同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引．15.（6分）圖所示是電場中某區(qū)域的電場線分布圖，P、Q是電場中的兩點。（1）請比較P、Q兩點中電場強度的強弱并說明理由。（2）把電荷量為=3.0×C的正點電荷放在電場中的P點，正電荷受到的電場力大小為F=6.0N；如果把移去，把電荷量為=6.0×10C的負點電荷放在P點，求負荷電荷受到的電場力F的大小方向。參考答案：(1)Q點電場強度較強(1分)。因為Q點處電場線分布較P點密(1分)。(2)P點電場強度E=F/q=6/(3×10)×10（N/C）（2分）方向向左(或與電場強度方向相反)

(1分)四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，傾角為θ、間距為L的平行導軌上端連接電動勢為E的電源和阻值為R的電阻，其它電阻不計．在導軌上水平放置一根質(zhì)量為m、電阻不計的導體棒ab，棒與斜面間動摩察因數(shù)μ＜tanθ，欲使棒所受的摩擦力為零，且能使棒靜止在斜面上，應加勻強磁場的磁感應強度B的最小值是多少？方向如何？參考答案：解：對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沿斜面向上，此時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：應加勻強磁場的磁感應強度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】共點力平衡的條件及其應用；安培力；研究閉合電路的歐姆定律．【分析】導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，從而求出磁感應強度的最小值和方向．17.一輛客車在某高速公路上行駛，在經(jīng)過某直線路段時，司機駕車做勻速直線運動．司機發(fā)現(xiàn)其正要通過正前方高山懸崖下的隧道，于是鳴笛，5s后聽到回聲，聽到回聲后又行駛10s司機第二次鳴笛，3s后聽到回聲。請根據(jù)以上數(shù)據(jù)計算一下客車的速度，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形導線框MNQP水平放置在磁感應強度B=0.2T的勻強磁場中，磁感線方向與導線框所在平面垂直，導線MN和PQ足夠長，間距為0.5m，橫跨在導線框上的導體棒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。若導體棒在水平外力作用下以速度ν=2.0m／s向左做勻速直線運動，不計導體棒與導線框間的摩擦。(1)通過電阻及的電流方向如何?

(2)電壓表的示數(shù)為多少?(3)若某一時刻撤去水平外力，則從該時刻起，在導體棒運動1.0m的過程中，通過導體棒的電荷量為多少?參考答案：1）由右手定則可判斷，導體棒中的電流方向為b→a，

則通過電阻R的電流方向為N→Q

（2）由感應電動勢的公式，得

①設電路中的電流為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，導體棒將在安培力的作用下，做減速運動。設在導體棒運動x=1.0m的過程中，導體棒中產(chǎn)生的感應電動勢的平均值為，由法拉第電磁感應定律，得