2021-2022学年河北省承德市七沟镇中学高二物理上学期期末试卷含解析

1、2021-2022学年河北省承德市七沟镇中学高二物理上学期期末试卷含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. （单选）为了增大LC振荡电路的固有频率，下列办法中可采取的是 ( )A增大电容器两极板的正对面积并在线圈中放入铁芯B减小电容器两极板的距离并增加线圈的匝数C减小电容器两极板的距离并在线圈中放入铁芯D减小电容器两极板的正对面积并减少线圈的匝数参考答案：D2. 人类对光的本性的认识经历了曲折的过程。下列关于光的本性的陈述符合科学规律或历史事实的是() A牛顿的“微粒说”与爱因斯坦的“光子说”本质上是一样的 B光的双缝干涉实验显示了光具有波动性 C

2、麦克斯韦预言了光是一种电磁波 D光具有波粒两象性性参考答案：BCD3. 单摆的振动周期在下述哪些情况中将会增大（ ）A摆球质量增大 B摆长减小C单摆由赤道移到北极 D单摆由海平面移到高山顶上参考答案：D4. 关于光的本性，下列说法中正确的是（ ）A在其他条件相同时，光的频率越高，衍射现象越容易看到B频率越高的光粒子性越显著，频率低的光波动性越显著C大量光子产生的效果往往显示出粒子性，个别光子产生的效果往往表现出波动性D若让光子一个一个地通过狭缝时，他们将严格按照相同的轨道和方向做极有规律的匀速直线运动参考答案：B5. 如图所示，B、C、D三点都在以点电荷+Q为圆心，半径为r的圆弧上，将一试探电

3、荷从A点分别移到B、C、D各点时，电场力做功是A. B. C. D.参考答案：D二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图所示，在正的点电荷形成的电场中，A、B两点间的电势差U200 V电荷量为610-8C的正试探电荷从A点移到B点，电场力对其做的功为_J，A、B两点中电势较高的点是_点参考答案：_1.2*10-5J_ _A_7. 如图，金属环A用轻绳悬挂，与长直螺线管共轴，并位于其左侧，若变阻器滑片P向左移动，则金属环A将向_（填“左”或“右”）运动，并有_（填“收缩”或“扩张”）趋势。参考答案：左，收缩8. 如图所示，把长为的导体棒置于竖直向下的匀强磁场中，磁场的磁感应强

4、度为，导体棒与磁场方向垂直，棒中通有电流，则导体棒所受安培力的大小为.为增大导体棒所受的安培力，可采用的方法是（只填一种方法）.参考答案：、增大电流或增大磁感应强度9. （4分）a、b、c、d是匀强电场中的四个点，它们正好是一个矩形的四个顶点.电场线与矩形所在的平面平行.已知a点的电势是5V，b点的电势是6V，d点的电势是1V，如图,由此可知，c点的电势为 V。参考答案： 2V 10. 如图所示，粗糙程度均匀的绝缘斜面下方O点处有一正点电荷，带负电的小物体以初速度V1从M点沿斜面上滑，到达N点时速度为零，然后下滑回到M点，此时速度为V2（V2V1）。若小物体电荷量保持不变，OMON，则小物体上

5、升的最大高度为_，从N到M的过程中，小物体的电势能_(填变化情况)参考答案： 先减小后增加11. 如图所示，放在马蹄形磁铁两极之间的导体棒ab，当通有自b到a的电流时受到向右的安培力作用，则磁铁的上端是_极. 参考答案：N ,12. 一辆载货汽车在水平公路上匀速行驶，发动机的输出功率为，已知汽车受到的阻力大小为，则汽车行驶的速度大小为 。参考答案： 14 13. 两条金属导轨上水平放置一根导电棒ab，处于竖直向上的匀强磁场中，如图8-11所示。导电棒质量为1.2kg，长为1m，当棒中通入3A电流时，它可在导轨上匀速滑动，若电流增大为5A时，棒可获得2m/s2的加速度。则该装置所在处的磁感应强度

6、的大小为 。参考答案：1.2T三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （解答）如图所示，一水平放置的矩形线圈 a b cd，在细长的磁铁 N 极附近竖直下落，保持 b c边在纸外， a b 边在纸内，由图中位置经位置到位置，这三个位置都靠得很近，且位置刚好在条形磁铁中心轴线上，在这个过程中穿过线圈的磁通量怎样变化？有无感应电流？ 参考答案：穿过线圈的磁通量先减少后增加，线圈中有感应电流根据条形磁铁 N 极附近磁感线的分布情况可知，矩形线圈在位置时，磁感线从线圈的下面斜向上穿过；线圈在位置时，穿过它的磁通量为零；线圈在位置时，磁感线从线圈上面斜向下穿过。所以，线圈从到磁通量减

7、少，从到磁通量增加。穿过线圈的磁通量发生变化，有感应电流产生15. 如图所示，有两个质量均为m、带电量均为q的小球，用绝缘细绳悬挂在同一点O处，保持静止后悬线与竖直方向的夹角为=30，重力加速度为g，静电力常量为k.求：(1) 带电小球A在B处产生的电场强度大小；(2) 细绳的长度L.参考答案：（1） （2）（1）对B球，由平衡条件有：mgtan=qE带电小球在B处产生的电场强度大小：（2）由库仑定律有： 其中：r=2Lsin=L解得：【点睛】本题关键是对物体受力分析，然后结合共点力平衡条件、库仑定律和电场强度的定义列式求解四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，在平面坐标系xo

8、y内，第、象限内存在沿y轴正方向的匀强电场，第I、象限内存在半径为L的圆形匀强磁场，磁场圆心在M（L，0）点，磁场方向垂直于坐标平面向外一带正电粒子从第象限中的Q（2L，L）点以速度v0沿x轴正方向射出，恰好从坐标原点O进入磁场，从P（2L，0）点射出磁场不计粒子重力，求： （1）电场强度与磁感应强度大小之比 （2）粒子在磁场与电场中运动时间之比参考答案：解：（1）设粒子的质量和所带正电荷分别为m和q，粒子在电场中运动，由平抛运动规律及牛顿运动定律得 1分 1分qE=ma 1分粒子到达O点时沿方向分速度为 1分 1分粒子在磁场中的速度为 1分由 1分由几何关系得 1分得 1分 （2）在磁场中运

9、动的周期 1分粒子在磁场中运动时间为 1分得 1分17. (8分)如图所示，重力不计的带电小球质量为，电荷量为，在带电平行板、之间由靠近板的位置静止释放，若两板之间的匀强电场的场强随时间周期性变化的规律如图所示(由至的方向为正)，且取小球释放的时刻为，则： (1)若小球由板到板所用的时间为，求小球到板时的速度。 (2)若小球由板到板所用的时间为,求小球由板到板过程中电场力所做的功。 (3)若两板间的距离为，求小球由板到板所用的时间。参考答案：（1）内经历了3个正半周期，2个负半周期，对小球用动量定理有： （1分）代入数据，有解得（1分）（2）对小球用动能定理有：（1分） （1分）（3）在每个正

10、半周期： 在每个负半周期：， （1分）所以小球运动的图象如图所示： 第一个周期内小球位移为：第二个周期内小球位移为：同理，第个周期内的位移为：前个周期小球的位移为：（2分）解此方程，取合理解得则（1分）18. 如图所示，质量，电阻，长度的导体棒横放在U型金属框架上。框架质量，放在绝缘水平面上，与水平面间的动摩擦因数，相距0.4m的、相互平行，电阻不计且足够长。电阻的垂直于。整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度。垂直于施加的水平恒力，从静止开始无摩擦地运动，始终与、保持良好接触。当运动到某处时，框架开始运动。设框架与水平面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2。（1）求框架开始运

11、动时速度v的大小；（2）从开始运动到框架开始运动的过程中，上产生的热量，求该过程位移x的大小。参考答案：（1）6m/s(2) x=1.1m 试题分析：ab向右做切割磁感线运动，产生感应电流，电流流过MN，MN受到向右的安培力，当安培力等于最大静摩擦力时，框架开始运动根据安培力、欧姆定律和平衡条件等知识，求出速度依据能量守恒求解位移解：（1）由题意，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则框架受到最大静摩擦力为：F=FN=（m1+m2）gab中的感应电动势为：E=BlvMN中电流为：MN受到的安培力为：F安=IlB框架开始运动时有：F安=F由上述各式代入数据，解得：v=6m/s（2）导体棒ab与MN中感应电流时刻相等，由焦耳定律