天津板桥中学2021年高二物理下学期期末试题含解析

天津板桥中学2021年高二物理下学期期末试题含解析一、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.（多选）下列关于机械波的说法中正确的是A．介质中各质点都在各自的平衡位置附近振动B．传播波的过程中相邻质点间可以没有相互作用力C．随着波的传播,介质中的各质点也将由近及远地迁移出去D．将相邻的两个质点比较,离波源近的质点带动离波源远的质点振动参考答案：AD2.（单选）如图所示，底板光滑的小车上用两个量程为20N、完全相同的弹簧秤甲和乙系住一个质量为2kg的物块．在水平地面上，当小车做匀速直线运动时，两个弹簧秤的示数均为18N．当小车做匀加速直线运动时，弹簧秤甲的示数变为12N．这时小车运动加速度大小是：

A8m/s2

B．6m／s2

C．4m／s2

D．3m／s2参考答案：B3.（单选）如图，闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁，磁铁的N极朝下。当磁铁向下运动时（但未插入线圈内部）（

）A．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互吸引B．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互排斥C．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互吸引D．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互排斥参考答案：B4.关于悬浮在液体内固体微粒的布朗运动，下列说法正确的是A．布朗运动也叫分子的热运动B．任意时刻与固体微粒相碰撞的液体分子数目越多，布朗运动越显著C．布朗运动说明了液体分子的无规则运动D．布朗运动说明了固体分子的无规则运动参考答案：C5.（单选题）如图所示，一带电量为q的金属球，固定在绝缘的支架上，这时球外P点的电场强度为E0，当把一电量也是q的点电荷放在P点时，测得点电荷受到的静电力为f；当把一电量为aq的点电荷放在P点时，测得作用于这点电荷的静电力为F，则在国际单位制中（

）A．f的数值等于qE0

B．F的数值等于afC．a比1小得越多，F的数值越接近af

D．a比1小得越多，F的数值越接近aqE0

参考答案：D试题分析：本题中的场源电荷为金属球，而不是点电荷，在P点没有放电荷前，电量均匀分布在球体外壳，金属球可以等效为电量集中于球心的点电荷，但是，在P点放入电荷后，由于同种电荷排斥，使得金属球上的电荷分布不在均匀，带电的等效中心偏离球心，根据点电荷电场公式可得此时P点的场强发生变化，因此AB错误当吧电荷量为aq的点电荷放在P点时，电量越小，即a比1小的越多，金属球中等效中心偏离越小，球在P点的场强变化越小，当时，点电荷可看做电量足够小的试探电荷，故F的数值越接近，D正确，二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.图是一列简谐波在时的波动图像，波的传播速度为，则从到的时间内，质点M通过的路程是________m，位移是________m．参考答案：

(1).

(2).0【详解】第一空第二空.根据图像得波长：，所以周期，则从到的时间内，经过了，质点在一个周期内通过的路程为4A，则从t=0到t=2.5s的时间内质点M通过的路程是S=12.5×4A=50×5cm=250cm=2.5m．t=2.5s时刻质点仍在平衡位置，则位移为y=0．7.如图所示，Ⅰ和Ⅱ是一对异名磁极，ab为放在其间的金属棒。ab和cd用导线连成一个闭合回路。当ab棒向左运动时，cd导线受到向下的磁场力。由此可知Ⅰ是

▲

极，a点电势▲

（填“大于”或“小于”）b点电势。参考答案：S；大于试题分析:由左手定则可知，cd棒中电流方向是：由c指向d；ab棒中电流方向是：由a指向b，由右手定则可知，ab棒所处位置磁场方向：竖直向上，则Ⅰ是S极，Ⅱ是N极。ab棒是电源，ab棒中电流由b指向a，则a点电势高，b点电势低考点：右手定则；左手定则8.在一个匀强电场中有M、N、P三点，它们的连线组成一个直角三角形，如图所示。MN=4cm，MP=5cm，当把电量为-2×10-9C的点电荷从M点移至N点时，电场力做功为8×10-9J，而从M点移至P点时，电场力做功也为8×10-9J。则电场的方向为_________________，电场强度的大小为________________V/m。参考答案：N指向M方向，

100

9.右图是电学中常见的电学元件，它的名称是

，在物理学电路图中用大写字母

表示该元件。参考答案：可变电容器

C10.两学生为了研究水波，他们在太湖边，一人坐在停于湖中离岸12m远的小船上，该学生观察到在18s内小船上下晃动12个来回，每晃一次，有一个水波的波峰经过小船。另一个学生观察到经过船的波峰要经6s才能到达湖岸,水波的周期为_____s，波长为____m。参考答案：11.在空间某一区域，有一匀强电场，一质量为m的液滴，带正电荷，电量为q，在此电场中恰能沿竖直方向作匀速直线运动，则此区域的电场强度的大小为______N／C，方向_________．参考答案：12.（4分）某汽车在平直路面上紧急刹车时，加速度的大小是6m／s2，如果必须在2s内停下来，车的行驶速度最高不能超过

m／s，这种情况下刹车后汽车通过的距离是

m。参考答案：12；1213.一条平直的电场线上有A、B、C三点，把m=2×10-9kg，q=-2×10-9C的粒子从A点移到B点，电场力做1.5×10-7J的正功，再把该电荷从B点移到C点，电场力做功-4×10-7J，则UAB=______V，UCA=______V.参考答案：UAB=

-75

V，UCA=_-125_V.三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（8分）在3秒钟时间内，通过某导体横截面的电荷量为4.8C，试计算导体中的电流大小。参考答案：根据电流的定义可得：I=Q/t=4.8/3A=1.6A………………（8分）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θ=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

θ=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

θ=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，在空间中存在垂直纸面向里的场强为B匀强磁场，其边界AB、CD的宽度为d，在左边界的Q点处有一质量为m，带电量为负q的粒子沿与左边界成30o的方向射入磁场，粒子重力不计．求：（1）带电粒子能从AB边界飞出的最大速度？（2）若带电粒子能垂直CD边界飞出磁场，穿过小孔进入如图所示的匀强电场中减速至零且不碰到负极板，则极板间电压多大？（3）若带电粒子的速度是，并可以从Q点沿纸面各个方向射入磁场，则粒子能打到CD边界的范围？参考答案：（１）粒子能从左边界射出，临界情况有

所以粒子能从左边界射出速度应满足

（２）粒子能从右边界射出

解得

粒子不碰到右极板所加电压满足的条件

（３）当粒子速度为是时

解得

粒子，如图

由几何关系可得

17.如图所示，矩形线圈abcd的匝数为N=50匝，线圈ab的边长为l1=0.2m，bc的边长为l2=0.25m，在磁感应强度为B=0.4T的匀强磁场中，绕垂直于磁感线且通过线圈中线的OO′轴匀速转动，转动的角速度ω=100rad/s，若线圈自身电阻为r=1Ω，负载电阻R=9Ω。试求：（1）穿过线圈平面的最大磁通量Φm；（2）线圈在图示位置（线圈平面与磁感线平行）时，感应电动势的大小；（3）1min时间内电阻R上产生的焦耳热Q的大小。（4）求线圈从中性面开始转过90°的过程中，通过线圈导线截面的电量q。参考答案：18.（14分）如图所示，相距2L的AB、CD两直线间的区域存在着两个大小不同、方向相反的有界匀强电场，其中PT上方的电场E1的场强方向竖直向下，PT下方的电场E0的场强方向竖直向上，在电场左边界AB上宽为L的PQ区域内，连续分布着电量为＋q、质量为m的粒子.从某时刻起由Q到P点间的带电粒子，依次以相同的初速度v0沿水平方向垂直射入匀强电场E0中，若从Q点射入的粒子，通过PT上的某点R进入匀强电场E1后从CD边上的M点水平射出，其轨迹如图，若MT两点的距离为L/2.不计粒子的重力及它们间的相互作用.试求：（1）电场强度E0与E1；（2）在PQ间还有许多水平射入电场的粒子通过电场后也能垂直CD边水平射出，这些入射点到P点的距离有什么规律？参考答案：

PF间的距离为（n=1，2，3，……）（1）设粒子经PT直线上的点R由E0电场进入E1电场，由Q到R及R到M点的