湖南省怀化市金子岩中学侗族苗族乡初级中学2021-2022学年高二物理上学期期末试卷含解析

湖南省怀化市金子岩中学侗族苗族乡初级中学2021-2022学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.某电场的电场线分布如图所示．a、b两点电场强度的大小关系是（

）

A．

B．

C．

D．无法比较参考答案：A2.（单选）如图所示，在边界上方存在着垂直纸面向里的匀强磁场，有两个电荷量、质量均相同的正、负粒子(不计重力)，从边界上的O点以相同速度先后射入磁场中，入射方向与边界成θ角，则关于正、负粒子在磁场中的运动情况，下列说法错误的是A．运动轨迹的半径相同B．重新回到边界所用时间相同C．重新回到边界时速度大小和方向相同D．重新回到边界时与O点的距离相等参考答案：B3.三个相同的电阻（R1=R2=R3）连接成如图所示的电路，其每个电阻的电压和电流相应为，U1和I1；U2和I2；U3和I3下列说法正确的是：

A．U1=U2=U3

B．I1=I2=I3C．2U1=U2=U3

D．I1=2I2=2I3参考答案：D4.在如图所示的电路中，电容器C的上极板带正电，为了使该极板仍带正电且电荷量增大，下列办法中可以采用的是

A．增大R1，其他电阻不变B．增大R2，其他电阻不变C．增大R3，其他电阻不变D．增大R4，其他电阻不变参考答案：AD5.（多选）如图所示，O、B、A为一粗糙绝缘水平面上的三点，一电荷量为－Q的点电荷固定在O点，现有一质量为m，电荷量为+q的小金属块(可视为质点)，从A点以初速度v0沿它们的连线向固定点电荷运动，到B点时速度最小，其大小为v．已知小金属块与水平面间的动摩擦因数为μ，AB间距离为L、静电力常量为k，则A．OB间的距离为

B．小金属块由A向O运动的过程中，电势能先增大后减小C．小金属块由A向O运动的过程中，加速度先减小后增大D．在点电荷－Q形成的电场中，A、B两点间的电势差参考答案：AC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.小颖在田径场绕400m环形跑道跑了2圈，则她的位移大小是______m，路程是_________m。参考答案：___0___800_7.原子的核式结构模型是根据

实验基础提出的，原子是由

和

组成的，原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在

里。参考答案：a粒子散射，

原子核，

电子

，

原子核8.如图所示，真空室中速度v0＝1.6×107m/s的电子束，连续地沿两水平金属板中心线OO′射入，已知极板长l＝4cm，板间距离d＝1cm，板右端距离荧光屏PQ为L＝18cm.电子电荷量q＝1.6×10－19C，质量m＝0.91×10－30kg.若在电极ab上加u＝220sin100πtV的交变电压，在荧光屏的竖直坐标轴y上能观测到

cm线段？(设极板间的电场是均匀的、两板外无电场、荧光屏足够大)参考答案：10cm9.在光电效应实验中，在入射光的颜色一定时，遏止电压与光照强度_____（填“有关”或“无关”）。用单色光照射某金属光电子的最大初动能取决于入射光的_____。参考答案：无关

；

频率

10.（4分）如图所示是一种应用逻辑电路制作的简易走道灯电路图，R0是一个光敏电阻，当走道里光线较暗时或是将手动开关S接通时，灯都会亮。则在电路图的虚线框内的门电路应是

门，当有光照到光敏电阻上R0时，门电路的输入端B是

（“高”或“低”）电势。参考答案：或、低11.以10m/s的速度行驶的列车，在坡路上的加速度等于0.2m/s，经过30s到达坡底，则列车在这段时间的位移为

m，列车到达坡底的速度为

m/s。参考答案：390，1612.光纤通信中，光导纤维传递光信号的物理原理是利用光的现象，要发生这种现象，必须满足的条件是：光从光

介质射向光介质，且入射角等于或大于

。参考答案：全反射

密

疏

临界角13.如图所示为某同学利用方格坐标纸测定半圆形玻璃砖折射率实验的记录情况，虚线为半径与玻璃砖相同的圆，在没有其它测量工具的情况下，只需由坐标纸即可测出玻璃砖的折射率．则玻璃砖所在位置为图中的

（填“上半圆”或“下半圆”），由此计算出玻璃砖的折射率为

．参考答案：上半圆

1.5三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（4分）如图是高频焊接原理示意图，线圈中通以高频交流电时，待焊接的金属工件中就产生感应电流，由于焊接处的接触电阻很大，放出的焦耳热很多，致使温度升得很高，将金属熔化，焊接在一起，我国生产的自行车车架就是用这种办法焊接的。请定性地说明：为什么交变电流的频率越高，焊接处放出的热量越多？参考答案：交变电流的频率越高，它产生的磁场的变化就越快。根据法拉第电磁感应定律，在待焊接工件中产生的感应电动势就越大，感应电流就越大(2分)，而放出的热量与电流的平方成正比，所以交变电流的频率越高，焊接处放出的热餐越多(2分)。15.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．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（17分）如图所示，3条平行导轨MN、CD、EF在同一平面内，MN与CD相距为d1=8.3cm，CD与EF相距为d2=20.0cm，导轨及导体杆电阻忽略不计，M、E间连接电阻R1=10Ω，N、D间连接电阻R-2=20Ω，导体杆ab横跨在3条导轨上，与3条导轨垂直且接触良好，杆的a端到EF的接触点b间的距离l=40.0cm。空间充满匀强磁场，磁感应强度大小B=0.5T，方向如图示。（1）若导体在匀强磁场中匀速向右运动，速度大小v=4.0m/s，求通过电阻R1、R2的电流大小。（2）若导体杆以b为轴，在导轨所在平面内沿顺时针方向转动90°角（导轨MN和CD都足够长），求此过程中向上和向下通过电阻R1、R2的电荷量分别为多少。参考答案：解析：（1）（2分）（2分）（2）在穿过闭合电路的磁通量发生变化的过程中，磁感应电动势的平均值为感应电流的平均值为（2分）通过电路某截面的总电量（2分）在a端转至与MN相交之前，功过电阻R1、R2的电流方向都向下，流过它们的电量分别是（2分）在a端从与MN相交转至与CD相交的过程中，电阻R1、R2串联，通过电阻R1的电流方向仍向下，而通过R2电阻的电流方向向上。流过它们的电量相等，是（2分）对电阻R1来说，两阶段电流方向相同，均向下，所以向上通过R1的电量为0（1分）故：向上通过R1的电量为0，向下通过R1的电量为2.24×10－3C

向上通过R2的电量为2.4×10－4C,向下通过R2的电量为5×10－4C17.如图所示，面积为0.2m2的100匝线圈处在匀强磁场中，磁场方向垂直于线圈平面，已知磁感应强度随时间变化的规律为B=（2+0.1t）T，定值电阻R1=6Ω，线圈电阻R2=4Ω。求：（1）回路的感应电动势；（2）a、b两点间的电压。参考答案：18.一质量为m、带电荷量为q的粒子以速度v0从O点沿y轴正方向射入磁感应强度为B的有界匀强磁场区域，磁场方向垂直于纸面．粒子飞出磁场区域后，再运动一段时间从b处穿过x轴，速度方向与x轴正方向夹角为30°，如图所示．不计粒子重力，求：(1)粒子在磁场中做圆周运动的半径；(2)b点到O点的距离；(3)粒