山西省忻州市代县雁门关乡陈家庄中学2021年高二物理期末试题含解析

山西省忻州市代县雁门关乡陈家庄中学2021年高二物理期末试题含解析一、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.如图所示，带电量相等、质量不同的带电粒子a和b从带电平行板M的边缘沿平行于极板的方向进入M、N两极板间的匀强电场中，都恰好能从N板的右缘飞出，不计重力作用，则（

）A、两粒子进入电场时的动能一定相等

B、两粒子进入电场时的初速度的大小一定相等C、两粒子飞出电场时的动能一定相等

D、两粒子飞出电场时的速度大小一定相等参考答案：AC2.如图所示，正弦交流电压U的最大值为311V，负载电阻为100Ω，若不考虑电表内阻对电路的影响，则交流电流表和电压表的读数分别为（

）A．2.2A

311V

B．3.1A

311VC．2.2A

220V

D．3.1A

220V参考答案：C3.（单选）如图所示，蹄形磁体用悬线悬于O点，在磁铁的正下方有一水平放置的长直导线，当导线中通以由左向右的电流时，蹄形磁铁的运动情况将是（

）A．静止不动

B．向纸外平动C．N极向纸外，S极向纸内转动

D．N极向纸内，S极向纸外转动参考答案：C4.有四位同学把斜面对重物的支持力3N，分别画成如图的四种情况，其中正确的是（

）参考答案：A5.电场强度有三个表达式，(1)，(2)，(3)，对这三个表达式的理解正确的是（

）

A．式(1)是电场强度的定义式，对任何电场都适用

B．式(2)是计算式，仅适用于真空中点电荷场强计算

C．式(3)是推导式，仅适用于匀强电场，其中在数值上等于电场中任意两点连线单位距离上的电势差

D．三个表达式可以任意互换使用参考答案：

AB二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.麦克斯韦电磁场理论的两个基本论点是：变化的磁场可以产生电场；变化的电场可以产生

（填“电场”或“磁场”）。电磁波按照波长由长到短排列依次是：无线电波、红外线、可见光、

、x射线和γ射线（填“紫外线”或“微波”）。参考答案：磁场、紫外线；7.如图为一交流发电机发出的交流电电动势随时间的变化图象，则交流电电动势的有效值为_____V；电压的周期为_______S；1S内电流方向改变_______次。参考答案：8.真空中有一电场，在电场中的P点放一电荷量为4×10－9C的检验电荷，它受到的电场力为2×10－5N，则P点的场强为________N／C.把检验电荷的电荷量减小为2×10－9C，则检验电荷所受到的电场力为_______N.如果把这个检验电荷取走，则P点的电场强度为_________N／C.参考答案：9.穿过单匝闭合线圈的磁通量随时间变化的Φ－t图象如图15所示，由图知0～5s线圈中感应电动势大小为________V，5s～10s线圈中感应电动势大小为________V,10s～15s线圈中感应电动势大小为________V.参考答案：10.如图所示,把一个线框从一匀强磁场中匀速拉出（线框原来全在磁场中）。第一次拉出的速率是v，第二次拉出速率是2v，其它条件不变，则前后两次拉力大小之比是

，拉力功率之比是

，拉力做功的绝对值之比

，是安培力做功的绝对值之比是 ，线框产生的热量之比是

，通过导线某一横截面的电量之比是 。

参考答案：1:2

1:4

1:2

1:2

1:2

1:111.在验证机械能守恒定律实验中，打点计时器用的是

（选填“直流”或“交流”）电源，某同学通过实验得到如图所示的纸带，其中A、B、C为纸带上连续的三个打印点，为相邻两个打印点间的时间，为AC之间的距离，则在打B点时重物下落的速度为

。参考答案：交流、12.如图所示，可以自由转动的小磁针静止不动时，靠近螺线管的是小磁针_________极，若将小磁针放到该通电螺线管内部，小磁针指向与图示位置时的指向相___________（填“同”或“反”）。

参考答案：N，同13.某同学设计了一路灯控制电路如下图所示，光照射光敏电阻RG时，其阻值变小．设白天时继电器两端电压为U1，夜晚为U2，它们的大小关系是：

．现要使路灯比平时早一些亮起来，应如何调节R1

（填“变大”或“变小”）参考答案：U1＜U2

变小三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（9分）在用两面平行的玻璃砖《测定玻璃的折射率》的实验中，其光路图如图，对此实验中的一些具体问题，（1）下列的各种说法中正确的是（

）（不定项）A．为了减少测量误差，P3和P4的距离应适当取大些B．为了减少测量误差，P1和P2的连线与玻璃砖界面的夹角适当取大些C．P1、P2距离大小，不会影响该实验的误差D．若入射角i太大，有可能在bb/界面发生全反射（2）若根据测得的入射角i和折射角γ的正弦值，画出了如图所示的图线，由图可知该玻璃的折射率n=

；当光线由该玻璃射入真空中时，临界角C=

。（用反三角函数表示）参考答案：(1)AB(2)；15.（2分）某同学用打点计时器研究小车的运动规律，如果打出的纸带上的点迹分布不均匀，那么，点迹密集的地方表示运动的速度 （选填“较大”或“较小”）。参考答案：较小四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图甲所示，M、N为竖直放置彼此平行的两块平板，板间距离为d，两板中央各有一个小孔OO′正对，在两板间有垂直于纸面方向的磁场，磁感应强度随时间的变化如图乙所示.有一群正离子在t＝0时垂直于M板从小孔O射入磁场.已知正离子质量为m，带电荷量为q，正离子在磁场中做匀速圆周运动的周期与磁感应强度变化的周期都为T0，不考虑由于磁场变化而产生的电场的影响，不计离子所受重力.求：(1)磁感应强度B0的大小；(2)要使正离子从O′孔垂直于N板射出磁场，正离子射入磁场时的速度v0的最大值.参考答案：设垂直于纸面向里的磁场方向为正方向．(1)正离子射入磁场，洛伦兹力提供向心力B0qv0＝

（2分）

做匀速圆周运动的周期T0＝

（2分）

联立①②两式得磁感应强度B0＝.

（2分）(2)要使正离子从O′孔垂直于N板射出磁场，v0的方向应如图所示，两板之间正离子只运动一个周期即T0时，有R＝，当两板之间正离子运动n个周期，即nT0时，有R＝(n＝1,2,3…)

（2分）联立求解，得正离子的速度的可能值为v0＝＝(n＝1,2,3…)．最大值为

（5分）答案：(1)(2)17.(10分)密立根在实验中测量了某金属的遏止电压Uc与入射光的频率v之间的几组数据，如表所示，0.540.630.720.810.885.645.906.106.306.50（1）试作出Uc—图象并通过图象求出这种金属的截止频率。（2）根据什么理论能解释该实验中金属的遏止电压与入射光的频率有关的结论。参考答案：解析：18.如图所示，光滑的平行金属导轨水平放置，电阻不计，导轨间距为l，左侧接一阻值为R的电阻．区域cdef内存在垂直轨道平面向下的有界匀强磁场，磁场宽度为s．一质量为m、电阻为r的金属棒MN置于导轨上，与导轨垂直且接触良好，受到F＝0.5v＋0.4(N)(v为金属棒速度)的水平外力作用，从磁场的左边界由静止开始向右运动，测得电阻两端电压随时间均匀增大．(已知：