山东省潍坊市寒亭区寒亭第一中学2021年高二物理上学期期末试卷含解析

山东省潍坊市寒亭区寒亭第一中学2021年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1.一带电粒子射入一固定在O点的点电荷的电场中，粒子运动的轨迹如图虚线所示，图中实线是同心圆弧，表示电场的等势面，不计重力，可以判断

（

）A．此粒子由a到b，电场力做正功，由b到c，粒子克服电场力做功B．粒子在b点的电势能一定大于在a点的电势能C．粒子在c点的速度和在a点的速度相同D．等势面a比等势面b的电势高参考答案：B2.如下图，水平桌面上放置一根条形磁铁，磁铁中央正上方用绝缘弹簧悬挂一水平直导线，并与磁铁垂直。当直导线中通入图中所示方向的电流时，可以判断出（

）。A.弹簧的拉力增大，条形磁铁对桌面的压力减小B.弹簧的拉力减小，条形磁铁对桌面的压力减小C.弹簧的拉力增大，条形磁铁对桌面的压力增大D.弹簧的拉力减小，条形磁铁对桌面的压力增大参考答案：A3.一正弦交流电的电压随时间变化的规律如图所示，由图可知A．该交流电的电压的有效值为100VB．该交流电的频率为25HzC．该交流电压瞬时值的表达式为u＝100sin25tD．若将该交流电压加在阻值为100Ω的电阻两端，该电阻消耗的功率为100W参考答案：B4.如图所示为研究光的全反射的实验装置。让一束光沿着半圆形玻璃砖的半径射到直边上，可以看到一部分光从玻璃砖的直边上折射到空气中，一部分光线反射回玻璃砖内。如果保持入射光线方向不变，绕O点逆时针方向转动玻璃砖，可以看到：A．反射光线与入射光线的夹角越来越大，反射光线的亮度保持不变B．反射光线与入射光线的夹角越来越大，反射光线的亮度越来越强C．折射光线偏离法线越来越远，但亮度保持不变D．当玻璃砖转动超过一定角度之后，只观察到反射光线，看不到折射光线参考答案：BD5.(单选)如图所示，在环形电流的左右两端分别接电源的正负极，则环形电流中心O处的磁感应强度的方向是

A．向左

B．向右

C．向外

D．向里参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（10分）如图所示，导体ab长l＝0.5m，放在B＝0.4T的匀强磁场中，磁场方向垂直线框在平面向里，电阻，，导体ab以及其他连接电路的导线电阻均忽略不计。若使ab以3m/s的速度向右匀速运动，则导体ab的a端电势比b端电势________（填“高”、“低”或“相同”）．＝________V，通过电阻的电流为________A，通过导体ab的电流为________A，作用于导体ab的外力F为________N．参考答案：高

0.6

0.3

0.45

0.097.磁感应强度B是

(填标量或矢量)，它的单位

。参考答案：矢量

T8.如图所示，把小磁针放在桌面上，将一根直导线平行架在静止的小磁针上方，当导线中有电流通过时，小磁针的偏转方向为

（“垂直直面向里”“垂直纸面向外”），此实验说明电流能够产生

．参考答案：解：根据右手螺旋定则，知通电直导线下方的磁场方向垂直纸面向外，所以小磁针N极向外偏转，S极向里偏转，此实验说明电流能够产生磁场．故答案为：垂直纸面向外；磁场9.质量为1kg的物体，从足够高处自由落下，（g=10m/s2）下落3s内重力对物体做功WG=

▲在下落第3s内重力对物体做功的功率P=

▲

.参考答案：450焦，250瓦10.如图所示是物体做匀变速运动纸带的一部分，已知所用打点计时器的周期T=0.02S,A、B、C分别是三个计数点，每两个计数点间有四个计时点未画出来，纸带下方是一把毫米刻度尺，则由纸带和刻度尺可知：A与B之间的距离为

cm，B与C之间的距离为

cm，该匀变速直线运动的加速度是=

m/s2。

参考答案：2.50；5.09；2.59解：相邻两个记数点之间还有四个点图上没有画出，相邻的计数点时间间隔为0.1s，

利用毫米刻度尺测出A与B之间的距离为2.50cm，B、C两点间距5.09cm．

由△x=at2得

故答案为：2.50；5.09；2.5911.一物体沿x轴做简谐运动，振幅为8cm，频率为0.5Hz，在t＝0时，位移是4cm，且向x轴负方向运动，则用正弦函数表示的振动方程为

．

参考答案：12.密立根油滴实验进一步证实了电子的存在，揭示了电荷的非连续性。如图所示是密立根实验的原理示意图，设小油滴质量为m，调节两板间电势差为U，当小油滴悬浮不动时，测出两板间距离为d.可求出小油滴的电荷量q=_______。

参考答案：13.把一个电量q＝－5×10-9C的负电荷放在电场中的A点，测得受到的电场力大小为5×10-4N，方向水平向右，则A点的场强是

N／C，方向

。参考答案：1.0×105、水平向左三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在1731年，一名英国商人发现，雷电过后，他的一箱新刀叉竟显示出磁性．请应用奥斯特的实验结果，解释这种现象．参考答案：闪电产生的强电流产生磁场会使刀叉磁化．15.（12分）如图所示，有两个带正电的粒子P和Q同时从匀强磁场的边界上的M点分别以30°和60°（与边界的交角）射入磁场，又同时从磁场边界上的同一点N飞出，设边界上方的磁场范围足够大，不计粒子所受的重力影响，则两粒子在磁场中的半径之比rp:rQ=____________，假设P粒子是粒子（），则Q粒子可能是________，理由是_______________________________。参考答案：(1)两粒子在磁场中的半径之比：（5分）（2）可能是质子（3分），质量数与电荷数之比为1:1（4分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（计算）如图所示，PQ和MN为水平平行放置的金属导轨，相距1m，导体棒跨放在导轨上，棒的质量为m=0.2kg,棒的中点用细绳经滑轮与物体相连，物体的质量M=0.3kg,棒与导轨的动摩擦因数为,匀强磁场的磁感应强度B=2T，方向竖直向下，为了使物体以加速度a=3m/s2加速上升，应在棒中通入多大的电流？方向如何？（g=10m/s2）参考答案：

→17.如图所示,带负电的小球静止在水平放置的平行板电容器两板间,距下板0.8cm,两板间的电势差为300V.如果两板间电势差减小到60V,则带电小球运动到极板上需多长时间(g=10m/s2)?参考答案：4.5×10-2s试题分析：取带电小球为研究对象，设它带电量为q，则带电小球受重力mg和电场力qE的作用．当U1="300"V时，小球平衡：①当U2=60V时，带电小球向下板做匀加速直线运动：②又h＝at2③由①②③得：考点：带电粒子在电场中的运动【名师点睛】本题是应用牛顿第二定律和运动学公式结合分析和处理带电粒子在电场中匀加速运动的问题，只要转变观念，把电场力当作一种力，方法与力学相同，一定会正确作答。18.如图，在x＞0的空间中，存在沿x轴方向的匀强电场，电场强度E＝10N/C；在x＜0的空间中存在垂直于xOy平面方向的匀强