江苏省苏州市昆山开发区高级中学2021年高二物理期末试卷含解析

江苏省苏州市昆山开发区高级中学2021年高二物理期末试卷含解析一、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）在匀强磁场中放置一个电阻不计的平行金属导轨，导轨跟大线圈M相连，导轨上放一根导线ab，磁感线垂直于导轨所在的平面，欲使M所包围的小线圈N产生顺时针方向的感应电流，则导线的运动情况可能是（

）A．匀速向右运动

B．减速向右运动C．加速向右运动

D．减速向左运动参考答案：B2.带电粒子（不计重力）以初速度v0从a点进入匀强磁场，如图9所示，运动中经过b点，Oa=Ob．若撤去磁场，加一个与y轴平行的匀强电场，仍以v0从a点进入电场，粒子仍能通过b点，那么电场强度E与磁感应强度B之比为（）A．v0 B．1 C．2v0 D．参考答案：C【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动．【分析】带电粒子以速度v0从a点进入匀强磁场，运动中经过b点，Oa=Ob，所以圆周运动的半径正好等于d，根据半径公式求出B，如果换成匀强电场，则粒子做类平抛运动，根据平抛运动的基本规律即可求解．【解答】解：设oa=ob=d，因为带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，所以圆周运动的半径正好等于d，粒子在磁场中做匀速圆周运动，由牛顿第二定律得：qv0B=m，解得：B=．如果换成匀强电场，水平方向以v0做匀速直线运动，沿电场方向上F=Eq加速度a==方向做匀加速运动，即：d=（）2解得：E=，则：=2v0；故选：C3.(单选题)如图3所示为演示交变电流产生的装置图，关于这个实验，正确的说法是()A．线圈每转动一周，电流方向改变1次B．图示位置为中性面，线圈中无感应电流C．图示位置ab边的感应电流方向为a→bD．线圈平面与磁场方向平行时，磁通量变化率为零参考答案：C4.（多选）如图所示，虚线表示电场的一簇等势面且相邻等势面间电势差相等，一个α粒子(即氦原子核)以一定的初速度进入电场后，只在电场力作用下沿实线轨迹运动，α粒子先后通过M点和N点.在这一过程中，电场力做负功，由此可判断出(

).(A)N点的电势高于M点的电势(B)α粒子在N点的电势能比在M点的电势能大(C)α粒子在M点的速率小于在N点的速率(D)α粒子在M点受到的电场力比在N点受到的电场力大参考答案：AB5.关于点电荷的说法，正确的是：（

）A.只有体积很小的电荷，才能作为点电荷B.体积很大的电荷，一定不能作为点电荷C.点电荷一定是带电量很小的电荷D、两个带电的金属小球，不一定能将它们作为电荷集中在球心的点电荷处理参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分有两个单摆做简谐运动，位移与时间关系是：6.x1=3asin(4πbt+)

和x2=9asin(8πbt+)，其中a、b为正的常数，则它们的：①振幅之比为

；②摆长之比为

。参考答案：7.一束单色光，在真空中的速度为c，波长为，射入折射率为n的介质中，则光在该介质中的速度v=

、波长为

。参考答案：8.如图所示为安全门上的观察孔，直径ab为4cm，门的厚度ac为2cm，为了扩大向外观察的范围，将孔中完全嵌入折射率为的玻璃．则（1）嵌入玻璃后由cd的中点向外观察视野的最大张角是120°；（2）要视野扩大到180°时，嵌入玻璃的折射率应为2．参考答案：解：向外观察张角最大时，在cd边中点e观察，b为入射点，be为折射光线，入射角i、折射角r，作出右侧光路图如图．由几何关系有sinr===0.5，得到r=30°．根据折射定律有n=，得i=60°，则最大张角θ=2i=120°；若要视野扩大到180°，即入射角为90°，而折射角r=30°不变，则折射率n==2．故答案为：120°，2．9.如图所示，是有两个量程的电压表，当使用a、b两个端点时，量程为0～3V。当使用a、c两个端点时，量程为0～15V。已知电流表的内阻Rg为500Ω，满偏电流Ig为1mA，则R1=________Ω,R2=________Ω。参考答案：2500；

12000；10.如图是一个多量程多用电表的简化电路图，测量电流、电压和电阻各有两个量程。当转换开关S旋到位置3时，可用来测量

；当S旋到位置

时，可用来测量电流，其中S旋到位置

时量程较大。参考答案：电阻；1或2；1。11.利用油膜法可粗略测定分子的大小和阿伏加德罗常数。已知油酸的摩尔质量为M，密度为ρ。n滴油酸的总体积为V，一滴油酸所形成的单分子油膜的面积为S。则每个油酸分子的直径d＝____▲__；阿伏加德罗常数NA＝____▲__。参考答案：12.把一线框从一匀强磁场中匀速拉出。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 ，线框产生的热量之比是 ，通过导线截面的电量之比是 。参考答案：1:2

,

1:4

,

2:1

,

1:1

13.（3分）雷达从发射出电磁波后，若经过1.8×10-4S收到敌机反射后的回波，则敌机距雷达站的距离为

m。参考答案：2.7×104三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图9所示是双缝干涉实验装置，使用波长为6.0×10－7m的橙色光源照射单缝S，在光屏中央P处(到双缝的距离相等)观察到亮条纹，在位于P点上方的P1点出现第一条亮条纹中心(即P1到S1、S2的路程差为一个波长)，现换用波长为4.0×10－7m的紫色光照射单缝时，问：(1)屏上P处将出现什么条纹？(2)屏上P1处将出现什么条纹？参考答案：(1)亮条纹(2)暗条纹15.如图所示，水平放置的两平行金属板间距为d，电压大小为U，上板中央有孔，在孔正下方的下板表面上有一个质量为m、、电量为－q的小颗粒，将小颗粒由静止释放，它将从静止被加速，然后冲出小孔，则它能上升的最大高度h=_________________，参考答案：;试题分析:小颗粒由静止释放，电场力对它做正功，重力做负功，从小颗粒由静止释放到最高点过程，根据动能定理得qU-mg（d+h）=0，解得，h=考点：带电粒子在匀强电场中的运动；动能定理的应用；机械能守恒定律四、计算题：本题共3小题，共计47分16.横波如图所示，t1时刻波形为图中实线所示；t2时刻波形如图中虚线所示．已知Δt=t2-t1=0.5s，且3T＜t2-t1＜4T，问：（1）如果波向右传播，波速多大？（2）如果波向左传播，波速多大？参考答案：（1）如果波向右传播，则t时间内传播了（n+1/4）T，即t=13/4T，T=4/13t

波长λ=4m

波速v=λ/T=26m/s

（2）如果波向左传播，则t时间内传播了（n+3/4）T，即t=15/4T，T=4/15t

波速v=λ/T=30m/s17.如图所示，在一辆静止的小车上，竖直固定着两端开口、内径均匀的U形管，U形管的竖直部分与水平部分的长度均为l，管内装有水银，两管内水银面距管口均为．现将U形管的左端封闭，并让小车水平向右做匀加速直线运动，运动过程中U形管两管内水银面的高度差恰好为．已知重力加速度为g，水银的密度为ρ，大气压强为p0=ρgl，环境温度保持不变，求：（ⅰ）左管中封闭气体的压强p；（ⅱ）小车的加速度a．参考答案：解：（ⅰ）以左管中封闭的气体为研究对象，设U形管的横截面积为S，由玻意耳定律得：

p0（）S=p（﹣）S

解得：p=；

（ⅱ）以水平管内长为l的水银为研究对象，由牛顿第二定律得：

（pS+ρglS）﹣（p0S+ρglS）=ρlSa解得：a=g答：（i）左