广东省佛山市第十高级中学2021年高二物理上学期期末试题含解析

广东省佛山市第十高级中学2021年高二物理上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.（多选题）如图所示是验证楞次定律实验的示意图，竖直放置的线圈固定不动，将磁铁从线圈上方插入或拔出，线圈和电流表构成的闭合回路中就会产生感应电流．各图中分别标出了磁铁的极性、磁铁相对线圈的运动方向以及线圈中产生的感应电流的方向等情况，其中正确的是（）A． B． C． D．参考答案：CD【考点】楞次定律．【分析】当磁铁的运动，导致线圈的磁通量变化，从而产生感应电流，感应磁场去阻碍线圈的磁通量的变化．【解答】解：A、当磁铁N极向下运动时，线圈的磁通量变大，由增反减同可知，则感应磁场与原磁场方向相反．再根据安培定则，可判定感应电流的方向：沿线圈盘旋而上．故A错误；B、当磁铁S极向上运动时，线圈的磁通量变小，由增反减同可知，则感应磁场与原磁场方向相同．再根据安培定则，可判定感应电流的方向：沿线圈盘旋而下，故B错误；C、当磁铁S极向下运动时，线圈的磁通量变大，由增反减同可知，则感应磁场与原磁场方向相反．再根据安培定则，可判定感应电流的方向：沿线圈盘旋而上．故C正确；D、当磁铁N极向上运动时，线圈的磁通量变小，由增反减同可知，则感应磁场与原磁场方向相同．再根据安培定则，可判定感应电流的方向：沿线圈盘旋而下，故D正确；故选：CD．2.（单选）有关电容器的单位及换算正确的是:（

）A．电容的单位是库仑

B．电容的国际单位是法拉C．1法=10-6微法

D．法拉是个很小的单位参考答案：C3.下面说法正确的是（

）A．线圈中的磁通量变化越大，线圈中产生的感应电动势就越大B．线圈中的磁通量越大，线圈中产生的感应电动势就越大C．线圈中的磁通量变化越快，线圈中产生的感应电动势就越大D．线圈放在磁场越强的地方，线圈中产生的感应电动势就越大参考答案：C4.科学研究表明：能量守恒和动量守恒是自然界的普遍规律，从科学实践的角度来看，迄今为止，人们还没有发现这些守恒定律有任何例外。相反，每当在实验中观察到似乎是违反守恒定律的现象时，物理学家们就会提高新的假设来补救，最后总是以有新的发现而胜利告终。如人们发现，在两个运动着微观粒子的电磁相互作用下，两个粒子的动量的矢量和似乎是不守恒的。这时物理学家又把动量的概念推广到了电磁场，把电磁场的动量也考虑进去，总动量就又守恒了，现将沿一定方向运动的光子与一个与一个原来静止的自由电子发生碰撞，碰后自由电子向某一方向运动，而光子沿另一方向散射出去这个散射出去的光子与入射前相比较A．速率增大

B．波长增大

C．频率增大

D．能量增大参考答案：B5.（单选）以下说法中，正确的是A．采用伏安法测电阻时，只要仪器选得正确，可保证没有系统误差B．用伏安法测电阻，不论是用电流表外接法，还是电流表内接法，都存在系统误差C．用欧姆表测电阻，既准确又方便D．伏安法测电阻，存在系统误差的原因是由于电流表的分压参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一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

7.汽车甲和摩托车乙从同一地点沿同一方向运动，运动情况如上面右图所示。则两车在t=______s时相遇，两车相遇前的最大距离为_______m。参考答案：8.如图所示，一个验电器用金属网罩罩住，当加上水平向右的、场强大小为E的匀强电场时，验电器的箔片

（填“张开”或“不张开”），我们把这种现象称之为

。此时，金属网罩的感应电荷在网罩内部空间会激发一个电场，它的场强大小为

，方向为

。参考答案：9.在真空中两个带等量异种的点电荷，电量均为4×10-8C，相距40cm，则它们之间的相互作用力大小为________；在两者连线的中点处，电场强度大小为____________。（静电力常量k的值为9.0×109N·m2/c2）参考答案：9.0×10-5N

9.0×103N/C10.一个电流表的电阻RA为0.18Ω，最大量程为10A，刻度盘分为100个刻度．现将其最大量程扩大为100A，需________联一个________Ω的电阻，此时刻度盘每个刻度表示________A；新的电流表的内阻为________Ω.参考答案：11.（填空）三个质量相同，带相同正电荷的小球，从同一高度开始下落。其中甲直接落地，乙在下落过程中经过一个水平方向的匀强电场区，丙经过一个水平方向的匀强磁场区。如图所示，不计空气阻力，则落到同一水平地面上时，_________球的速度最大，_________球最后到达地面。参考答案：乙；丙12.如图甲所示，导体圆环所围的面积为10cm2，电容器的电容为2μF(电容器的体积很小)，垂直穿过圆环的匀强磁场的磁感应强度随时间变化的图线如图乙所示，则在1s末电容器的带电荷量为__________C；4s末电容器的a板带电荷量为____________C.参考答案：13.如图所示，两平行放置的金属板，M板带正电，N板带负电，N板接地。M、N两板间的电势差UMN＝300V，两板距离d＝3cm，A、B和C三点分别距N板和M板1cm。则B点的电场强度大小是________V/m，C点的电势为________V。

参考答案：10000；200三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.真空中有两个点电荷，所带电量分别为和，相距2cm，求它们之间的相互作用力，是引力还是斥力．参考答案：，斥力．解：根据库仑定律，则有：；同种电荷相互吸引，所以该力为“斥力”．【点睛】解决本题的关键掌握库仑定律的公式，以及知道同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．15.（5分）某电流表的量程为10mA，当某电阻两端的电压为8V时，通过的电流为2mA，如果给这个电阻两端加上36V的电压，能否用这个电流表来测量通过该电阻的电流？并说明原因。参考答案：R==4000Ω；=9mA<10mA

所以能用这个电流表来测量通过该电阻的电流。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图(a)，质量m＝1kg的物体沿倾角θ＝37°的固定粗糙斜面由静止开始向下运动，风对物体的作用力沿水平方向向右，其大小与风速v成正比，比例系数用k表示，物体加速度a与风速v的关系如图(b)所示，(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10m/s2)，求：(1)物体与斜面间的动摩擦因数μ(2)比例系数k参考答案：解：(1)对初始时刻，由牛顿第二定律得mgsinθ－μmgcosθ＝ma0

（2分）由图读出a0＝4m/s2

解得μ＝＝0.25

（2分）17.如图所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置，一匀强磁场垂直穿过导轨平面，导轨的上端M与P间连接阻值为R＝0.40Ω的电阻，质量为m＝0.01kg、电阻为r＝0.30Ω的金属棒ab紧贴在导轨上。现使金属棒ab由静止开始下滑，其下滑距离与时间的关系如下表所示，导轨电阻不计，试求：时

间t（s）00.10.20.30.40.50.60.7下滑距离s（m）00.10.30.71.42.12.83.5（1）根据表格数据在坐标纸中做出金属棒运动的s-t图象，并求出金属棒稳定时的速度；（2）金属棒ab在开始运动的0.7s内，电阻R上产生的热量；（3）从开始运动到t＝0.4s的时间内，通过金属棒ab的电量。参考答案：（1）由表格中数据可知：金属棒先做加速度减小的加速运动，最后以7m/s匀速下（2）根据动能定理：WG＋W安＝mvt2－mv02

W安＝mvt2－mv02－mgh＝×0.01×72－0.01×10×3.5＝－0.105JQR＝E电＝×0.105＝0.06J

（3）当金属棒匀速下落时，G＝F安

→mg＝BIL＝

解得：BL＝＝0.1

电量q＝It＝＝＝0.2C

ks5u18.如图，在x轴上方存在匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外；在x轴下方存在匀强电场，电场方向与xOy平面平行，且与x轴成夹角。一质量为m、电荷量为q（q>0）的粒子以初速度v0从y轴上的P点沿y轴正方向射出，一段时间后进入电场，进入电场时的速度方向与电场方向相反；又经过一段时间T0，磁场的方向变为垂直于纸面向里，大小不变。不计重力。（1）求粒子从P点出发至第一次到达x轴时所需时间；（2）若要使粒子能够回到P点，求电场强度的最大值。参考答案：；【分析】带电粒子在组合场中的运动问题，首先要运用动力学方法分析清楚粒子的运动情况，再选择合适方法处理．对于匀变速曲线运动，常常运用运动的分解法，将其分解为两个直线的合成，由牛顿第二定律和运动学公式结合求解；对于磁场中圆周运动，要正确画出轨迹，由几何知识求解半径。【详解】（1）带电粒子在磁场中做圆周运动，设运动半径为R，运动周