2021-2022学年内蒙古自治区赤峰市学院附中高二物理下学期期末试题含解析

2021-2022学年内蒙古自治区赤峰市学院附中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.如图所示，真空中存在着竖直向上的匀强电场和垂直纸面向外的匀强磁场，一带电液滴从静止开始自a沿曲线acb运动到b点时，速度为零，c是轨迹的最低点。以下说法中正确的是()A．液滴带负电

B．液滴在C点动能最大C．液滴运动过程中机械能守恒

D．液滴在C点机械能最大参考答案：ABD2.如图所示，AOC是光滑的直角金属导轨，AO沿竖直方向，OC沿水平方向，ab是一根金属直棒，如图立在导轨上，它从静止开始在重力作用下运动，运动过程中a端始终在AO上，b端始终在OC上，直到ab完全落在OC上，整个装置放在一匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，则ab棒在运动过程中A.感应电流方向始终是ba

B.感应电流方向先是ba，后变为ab

C.受磁场力方向与ab垂直，如图中箭头所示D.受磁场力方向与ab垂直，开始如图中箭头所示，后来变为与箭头所示方向相反参考答案：A3.（单选）如图所示，两平行金属导轨CD、EF间距为L，与电动势为E的电源相连，质量为m、电阻为R的金属棒ab垂直于导轨放置构成闭合回路，回路平面与水平面成θ角，回路其余电阻不计．为使ab棒静止，需在空间施加的匀强磁场磁感强度的最小值及其方向分别为（）A．，水平向右B．，垂直于回路平面向上C．，竖直向下D．，垂直于回路平面向下参考答案：考点：共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用；安培力；左手定则．专题：共点力作用下物体平衡专题．分析：导体棒受重力、支持力和安培力，三力平衡，当安培力沿斜面向上时，安培力最小，此时根据安培力公式计算出的磁感应强度即为最小值．解答：解：对导体棒受力分析，受重力、支持力和安培力，如图从图象可以看出，当安培力沿斜面向上时，安培力最小；故安培力的最小值为：FA=mgsinθ，故磁感应强度的最小值为B=根据欧姆定律，有E=IR故B=故选D．点评：本题是三力平衡中动态分析问题，即其中第一个力大小和方向都不变，第二个力方向不变，大小可变，则当地三个力与第二个力垂直时，第三个力取最小值；同时要结合欧姆定律、安培力公式列式求解．4.参考答案：ABC5.在“验证机械能守恒定律”实验中，纸带将被释放瞬间的四种情景如照片所示，其中最合适的是（）A．B．C．D．参考答案：考点：验证机械能守恒定律．.专题：实验题．分析：为了纸带有效地使用，重物应紧靠打点计时器，为了减小阻力的影响，纸带应竖直，手抓着纸带的上方．解答：解：在验证机械能守恒定律的实验中，实验时，应让重物紧靠打点计时器，手拉着纸带的上方，保持纸带竖直，由静止释放．故D正确，A、B、C错误．故选：D．点评：考查验证机械能守恒定律时，要注意减小一切阻力，只有重力做功，重物机械能才守恒．注意重物应紧靠打点计时器．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图1所示的装置是一个测定油漆喷枪向外喷射油漆雾滴速度的实验。该油漆喷枪设有四档，能够向外分别喷射出四种速度大小不同的油漆雾滴，设喷射速度大小为v0。一个直径为D的纸带环,安放在一个可以按照一定转速转动的固定转台上，纸带环上刻有一条狭缝A，在狭缝A的正对面画一条标志线。在转台开始转动达到稳定转速时，向侧面同样开有狭缝B的纸盒中喷射油漆雾滴，当狭缝A转至与狭缝B正对平行时，雾滴便通过狭缝A在纸带的内侧面留下痕迹。改变喷射速度重复实验，在纸带上依次留下一系列的痕迹a、b、c、d，设雾滴从狭缝A到纸带的内侧面的时间小于转台的周期。将纸带从转台上取下来，展开平放在刻度尺旁边，如图2所示。(1)在图2中，速度最大的雾滴所留的痕迹是

点，该点到标志线的为

cm。(2)如果不计雾滴所受的空气阻力，若D=40cm，转台以2.1rad/s的角速度匀速转动，则该喷枪喷出的油漆雾滴速度的最大值为

m/s；考虑到空气阻力的影响，该测量值

真实值（选填“大于”、“小于”或“等于”）。参考答案：（1）（4分）

d

；

0.70

（2）（4分）

24

；

小于

7.甲、乙两人站在地面上时身高都是L0，甲、乙分别乘坐速度为0.6c和0.8c（c为光速）的飞船同向运动，如图所示。此时乙观察到甲的身高L

L0；若甲向乙挥手，动作时间为t0，乙观察到甲动作时间为t1，则t1

t0。（均选填“>”、“=”或“<”）参考答案：=

>8.一木块静置于光滑水平面上，一颗子弹沿水平方向飞来射入木块中。当子弹进入木块的深度达到最大值2.0cm时，木块沿水平面恰好移动距离1.0cm。在上述过程中系统损失的机械能与子弹损失的动能之比为(子弹所受阻力为恒力)________.参考答案：2:3 9.一台给低压照明电路供电的变压器，初级所加交流电压为u=311sin314tV。能够使次级获得有效值为36V的安全电压，它的初、次级线圈匝数之比应为__________。当次级电路使五盏“36V

40W”的灯泡正常发光时，它的初级电流的有效值是___________A。(该变压器可视为理想变压器)参考答案：10.(4分)如图是一个电解电容器，现已给它充电到的电压，它的电容是

，它的带电量是元电荷的

倍。参考答案：，11.（2）如图所示，在杨氏双缝干涉实验中，激光的波长为5.30×10-7m,屏上P点距双缝S1和S2的路程差为7.95×10-7m.则在这里出现的应是

（选填“明条纹”或“暗条纹”）。现改用波长为4.30×10-7m的激光进行上述实验，保持其他条件不变，则屏上的条纹间距将

（选填“变宽”、“变窄”、或“不变”。参考答案：12.一节1号干电池的电动势为

V参考答案：13.如图所示是一演示实验的电路图。图中L是一带铁芯的线圈，A是一灯泡。起初，开关处于闭合状态，电路是接通的。现将开关断开，则在开关断开的瞬间，通过灯泡A的电流方向是从_____端经灯泡到_____端。这个实验是用来演示________现象的。参考答案：由b到a

自感现象三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.有一个小灯泡上标有“4V、2W”的字样，现在要用伏安法描绘这个灯泡的伏安特性曲线．现有下列器材供选用：A．电压表(0～5V，内阻10kΩ)

B．电压表(0～15V，内阻20kΩ)C．电流表(0～3A，内阻1Ω)

D．电流表(0～0.6A，内阻0.4Ω)E．滑动变阻器(20Ω，3A)

F．滑动变阻器(500Ω，0.5A)G．学生电源(直流6V)、开关、导线若干(1)实验时，选用下图中________（填甲或乙）的电路图来完成实验，并请说明理由：_________________________________________________.(2)实验中所用电压表应选________，电流表应选用________，滑动变阻器应选用________．(用器材前的字母表示)参考答案：(1)甲

滑动变阻器应采用分压式接法(2)

a

d

e15.（5分）用油膜法测定液体分子大小时，要求油滴在水面上散开到最大面积，形成

,其理论基础是将分子看作

。若油滴体积为V，油膜面积为S，则分子直径约为d=

。参考答案：单分子油膜；小球；四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（12分）两根金属导轨平行放置在倾角为θ=30°的斜面上，导轨左端接有电阻R=10Ω，导轨自身电阻忽略不计。匀强磁场垂直于斜面向上，磁感强度B=0.5T。质量为m=0.1kg，电阻可不计的金属棒ab静止释放，沿导轨下滑（金属棒ab与导轨间的摩擦不计）。如图所示，设导轨足够长，导轨宽度L=2m，金属棒ab下滑过程中始终与导轨接触良好，当金属棒下滑h=3m时，速度恰好达到最大值。求此过程中金属棒达到的最大速度和电阻中产生的热量。（g=10m/s2）参考答案：当金属棒速度恰好达到最大速度时，受力分析，则mgsinθ=F安

（2分）由法拉第电磁感应定律：E=BLv

（1分）由闭合电路欧姆定律：I=

（1分）又F安=BIL

（1分）由以上各式解得最大速度v=5m/s

（2分）下滑过程据动能定理得：mgh－W=mv2

（2分）解得W=1.75J

（1分）∴此过程中电阻中产生的热量Q=W=1.75J

（2分）17.水上滑梯是一项有趣的娱乐活动．它简化成如图所示的模型：倾斜滑道AB与水平滑道BC平滑连接，游客（可视为质点）从A处无初速度地自由滑下，到达B点后沿BC做直线运动，并从C点水平滑出落入水中．已知A点与BC的高度差H=3m，滑道AB长s1=5m，BC长s2=2m，末端C距水平高度h=0.8m．游客在AB段所受摩擦力大小f1=40N，在BC段所受摩擦力大小f2=50N，游客质量m=50kg，不计空气阻力，取g=10m/s2．求：（1）游客从A点沿滑道滑行到B点过程中克服摩擦力所做的功W1；（2）游客从C点滑出至落到水面经历的时间；（3）游客到达C点时的动能大小EK．参考答案：解：（1）运动员从A滑到B的过程中，克服摩擦力做功为：W1=f1s1=40×5J=200J（2）游客从C点滑出至落到水面的过程做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，则有：h=可得：t==s=0.4s（3）从A滑到C的过程中，根据动能定理有：mgH﹣W1﹣f2s2=Ek﹣0解得：EK=1200J答：（1）游客从A点沿滑道滑行到B点过程中克服摩擦力所做的功W1是200J．（2）游客从C点滑出至落到水面经历的时间是0.4s．（3）游客到达C点时的动能大小EK是1200J．【考点】动能定理；平抛运动．【分析】（1）根据功的公式求出A到B过程中克服摩擦力做功的大小．（2）游客从C点滑出后做平抛运动，根据高度求时间．