山西省临汾市石槽中学2021年高二物理上学期期末试卷含解析

山西省临汾市石槽中学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.（单选）用电场线能很直观、很方便地比较电场中各点场强的强弱．如图甲是等量异种点电荷形成电场的电场线，图乙是场中的一些点：O是电荷连线的中点，E、F是连线中垂线上相对O对称的两点，B、C和A、D也相对O对称．则（）A．E、O、F三点比较，O点电势最高B．A、D两点场强大小相等，方向相反C．E、O、F三点比较，O点场强最强D．B、O、C三点比较，O点场强最强参考答案：考点：电场的叠加；电场强度；电势．专题：电场力与电势的性质专题．分析：根据电场线的疏密判断场强的大小，电场线越密，场强越大；电场线越疏，场强越小．根据等量异种点电荷形成电场的电场线分布的对称性分析对称点场强的大小关系．等量异种点电荷连线的中垂线是一条等势线．解答：解：A、等量异种点电荷连线的中垂线是一条等势线．E、O、F三点电势为0．故A错误．B、根据对称性看出，A、D两处电场线疏密程度相同，则A、D两点场强大小相同．由图看出，A、D两点场强方向相同．故B错误．C、由图看出，E、O、F三点比较，O点场强最强．故C正确．D、由图看出，B、O、C三点比较，O点场强最小．故D错误．故选：C．点评：对于等量异种点电荷和等量同种点电荷的电场线、等势线的分布是考试的热点，要抓住对称性进行记忆．2.下列现象中，属于电磁感应现象的是（

）A.变化的磁场使闭合电路产生感应电流

B.磁场对电流产生力的作用

C.插入通电螺线管中的软铁棒被磁化

D.电流周围产生磁场参考答案：A3.将一只阻值为几千欧的电阻R1和一只阻值为千分之几欧的电阻R2并联起来，则总电阻(

)A．很接近R1而略大于R1

B．很接近R1而略小于R1C．很接近R2而略大于R2

D．很接近R2而略小于R2参考答案：4.如图所示,两个不带电的导体A和B,用一对绝缘柱支持使它们彼此接触.把一带正电荷的物体C置于A附近,贴在A,B下部的金属箔都张开,(

)A.此时A带正电,B带负电B.此时A电势低,B电势高C.先把A和B分开,然后移去C,贴在A,B下部的金属箔都闭合D.移去C,贴在A,B下部的金属箔都闭合参考答案：D带正电的物体C靠近A附近时，由于静电感应，A端带上负电，B端带上正电，故A错误；此时AB为等势体，两端电势相等，故B错误；用导线连接A，B左右两端点时，A、B的电势仍然相等，仍然是A端带上负电，B端带上正电，下部金属箔张开，B下部金属箔也张开，故C错误；移去C，A、B两端的电荷将中和，之后两端都不带电，所以贴在A、B下部的金属都闭合，故D正确。所以D正确，ABC错误。5.一质子以速度V穿过互相垂直的电场和磁场区域而没有发生偏转，则（

）

A．若电子以相同速度V射入该区域，将会发生偏转

B．无论何种带电粒子，只要以相同速度射入都不会发生偏转

C．若质子的速度V'<V，它将向下偏转而做类似平抛运动

D．若质子的速度V'>V，它将向上偏转，其运动轨迹既不是圆弧也不是抛物线。参考答案：BD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.图示电路由金属热电阻Rt，光敏电阻Rs,定值电阻R和电源组成直流电路。图中电压表为理想电压表，Rt、Rs均由半导体材料制成，现发现电压表示数增大。①在其它条件不变时，金属热电阻Rt的温度_____②在其它条件不变时，照射光敏电阻Rs的强度_____。参考答案：

降低

；

减少

8.（4分）一带电量为1.0×10-8C、质量为2.5×10-3kg的物体在光滑绝缘水平面上沿着x轴作直线运动，匀强电场的方向与x轴平行。若从t=0时刻开始计时，已知该物体的位移x与时间t的关系是x=0.16t—0.02t2，式中x以m为单位，t以s为单位．则t=5.0s末物体的速率是

m／s，该匀强电场的场强为

V／m。参考答案：0.04，

1049.在图示的实验装置中，已充电的平行板电容器的极板A与一静电计相连接，板板B接地，若极板B稍向上移，则静电计指针偏角

，电容器电容

。（填“变大”、“变小”或“不变”）。

参考答案：

变大

；

变小

；10.如图所示，某变压器有两个线圈，如果把它当作降压变压器，则线圈

接电源，原副线圈两端电压之比是

；把它当作升压变压器，则线圈

接电源，原、副线圈两端电压之比是

．参考答案：L1，5：1，L2，1：5【考点】变压器的构造和原理．【分析】根据理想变压器中原副线圈的电压与匝数成正比即可分析求解．【解答】解：如果把它当作降压器，则原线圈的匝数应比副线圈匝数多，所以L1接电源，原副线圈两端电压之比是5500：1100=5：1；把它当作升压变压器，则原线圈的匝数应比副线圈匝数少，所以L2接电源，原副线圈两端电压之比1100：5500=1：5故答案为：L1，5：1，L2，1：511.在探究产生感应电流的条件时，用线圈、电流表构成的闭合回路做了下面实验。请填写观察到现象。

电流表的指针（填“偏转”或“不偏转”）条形磁铁插入线圈过程

条形磁铁静止在线圈中

参考答案：偏转、不偏转12.把一个面积为S，总电阻为R的圆形金属环平放在水平面上，磁感强度为B的匀强磁场竖直向下，当把环翻转180°的过程中，流过环某一横截面的电量为____。参考答案：13.如图所示，水平导轨处于蹄形磁铁的磁场中，导线P所在处的磁场方向竖直

(选填“向上”或“向下”)；闭合电键，通电导线P在磁场中受到的力称为________（选填“安培力”或“洛伦兹力”），由左手定则可知，该力的方向

（选填“向左”或“向右”）。参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.用“插针法”测定透明半圆柱玻璃砖的折射率，O为玻璃截面的圆心，使入射光线跟玻璃砖的平面垂直，如图所示的4个图中P1、P2、P3和P4是4个学生实验插针的结果．(1)在这4个图中肯定把针插错了的是________．(2)在这4个图中可以比较准确地测出折射率的是________，计算玻璃的折射率的公式是________．(对右侧面用θ1表示入射角,θ2表示折射角)参考答案：（1）

AC

（2）

D

、

n=15.在“用双缝干涉测光的波长”实验中（实验装置如图1甲）：（1）下列说法哪一个是错误的

．（填选项前的字母）A．调节光源高度使光束沿遮光筒轴线照在屏中心时，应放上单缝和双缝．B．测量某条干涉亮纹位置时，应使测微目镜分划板中心刻线与该亮纹的中心对齐C．为了减小测量误差，可用测微目镜测出n条亮纹中心间的距离a，求出相邻两条亮纹间距△x=（2）将测量头的分划板中心刻线与某亮条纹的中心对齐，将该亮条纹定为第1条亮条纹，此时手轮上的示数如图1甲所示．然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮条纹中心对齐，此时手轮上的示数如图1乙所示，则图乙读数为

mm，求得这种色光的波长λ=

nm．（已知双缝间距d=0.2mm，双缝到屏间的距离L=700mm）参考答案：（1）A；（2）13.870，660．【考点】双缝干涉的条纹间距与波长的关系；螺旋测微器的使用．【分析】1．在“用双缝干涉测光的波长”的实验中，让光源通过滤光片获得单色光，让单色光通过单缝，获得线光源，让单色的线光源通过双缝在光屏上产生干涉条纹．2．螺旋测微器的读数等于固定刻度读数加上可动刻度读数，需估读．根据双缝干涉的条纹宽度的公式：△x=λ计算出该单色光的波长．【解答】解：（1）A、调节光源高度使光束沿遮光筒轴线照在屏中心时，不需放单缝和双缝．故A错误．B、测量某条干涉亮纹位置时，应使测微目镜分划板中心刻线与该亮纹的中心对齐．故B正确．C、n条亮纹之间有n﹣1个间距，相邻条纹的间距△x=．故C正确．本题选错误的，故选：A．（2）甲图螺旋测微器固定刻度的读数是2.0mm，可动刻度的读数是：32.0×0.01=0.320mm，螺旋测微器的读数等于：2.0mm+0.320mm=2.320mm．同理，乙图螺旋测微器固定刻度的读数是13.5mm，可动刻度的读数是：37.0×0.01=0.370mm，螺旋测微器的读数等于：13.5mm+0.370mm=13.870mm相邻条纹间距为△x=；根据双缝干涉的条纹宽度的公式：△x=λ，这种单色光的波长：λ===m=660nm；故答案为：（1）A；（2）13.870，660．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.轻质细线吊着一质量为m=0.32kg，边长为L=0.8m、匝数n=10、总电阻为r=1Ω的正方形线圈。边长为的正方形磁场区域对称分布在线圈下边的两侧，如图甲所示，磁场方向垂直纸面向里，大小随时间变化如图乙所示，从t=0开始经t0时间细线开始松驰，g=10m/s2。求：（1）在前t0时间内线圈中产生的电动势；（2）在前t0时间内线圈的电功率；（3）求t0的值。参考答案：解析：（1）由法拉第电磁感应定律得：①…………3分（2）

②……………1分

③………1分

解①②③得：……1分（3）分析线圈受力可知，当细线松弛时有：④……………2分

由图像知：⑤…1分

解②④⑤得：…………1分17.（8分）如图所示，一带电量为、质量为的小球，从距地面高处以一定的初速度水平抛出，在距抛出点水平距离为处有根管口比小球略大的竖直细管，管的上口距地面。为了使小球能无碰撞地通过管子，可在管子上方整个区域内加一水平向左的匀强电场，求：（1）小球的初速度的大小；（2）应加电场的场强大小；（3）小球落地时的动能。参考答案：解：要使小球无碰撞地通过管口，则当它到达管口时，速度方向为竖直向下，（1）

(3分)竖直方向小球做自由落体运动，则运动时间为：水平方向小球做匀减速运动，减速至0，位移为：

解得

（2）(3分)水平方向，根据牛顿第二定律又由运动学公式解得：

（3）（2分）由动能定理得

解得

18.（10分）将单摆挂在测力传感器的探头上，用传感器和计算机相连组成的实验装置来测定单摆摆动过程中摆线所受到的拉力（单摆摆