广西壮族自治区南宁市二十中学2021-2022学年高二物理期末试题含解析

广西壮族自治区南宁市二十中学2021-2022学年高二物理期末试题含解析一、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.如图所示的电路中，当变阻器R3的滑动头P向b移动时（

）A．电压表示数变大，电流表示数变小B．电压表示数变小，电流表示数变大

C．电压表示数变大，电流表示数变大

D．电压表示数变小，电流表示数变小参考答案：B2.如图甲所示,一条电场线与Ox轴重合,取O点电势为零,Ox方向上各点的电势φ随x变化的情况如图乙所示.若在O点由静止释放一电子,电子仅受电场力的作用,则(

)A.电子将沿Ox方向运动B.电子的电势能将增大C.电子运动的加速度恒定D.电子运动的加速度先减小后增大参考答案：AD3.如图所示，S1、S2是两个相干波源，它们振动同步且振幅相同。实线和虚线分别表示在某一时刻它们所发出的波的波峰和波谷。关于图中所标的a、b、c、d四点，下列说法中正确的有(

)A．该时刻a、d质点振动最弱，b、c质点振动最强B．该时刻a、c质点振动最弱，b、d质点振动最强C．a、c质点的振动始终是减弱的，b、d质点的振动始终是加强的D．a质点的振动始终是减弱的，b、c、d质点的振动始终是加强的参考答案：D4.如图所示的双缝干涉实验，用绿光照射单缝S时，在光屏P上观察到干涉条纹。要得到相邻条纹间距更大的干涉图样，可以

（

）

A．增大S1与S2的间距

B．增大双缝屏到光屏的距离

C．将绿光换为红光

D．将绿光换为紫光参考答案：5.（多选）如图所示，面积大小为S的矩形线圈abcd，放在磁感应强度为B的匀强磁场中，线圈可以绕O1O2转动。下列说法中正确的是(

)A．当线圈在如图所示位置时，穿过线圈的磁通量大小Φ=BSB．当线圈从图示位置转过900时，穿过线圈的磁通量大小Φ=0C．当线圈从图示位置转过1800的过程中，穿过线圈的磁通量的变化量大小ΔΦ=0D．当线圈从图示位置转过3600的过程中，穿过线圈的磁通量的变化量大小ΔΦ=BS参考答案：AB二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.电量为2×10-6C的正点电荷放入电场中A点，受到作用力为4×10-4N，方向向右，则A点的场强为________N/C,方向________。参考答案：7.质量为，长为，通有电流I的导体棒静止在水平轨道上，匀强磁场的磁感强度为B，其方向为与棒垂直，与轨道面成角斜向上，此时棒受到的摩擦力为

，受到的支持力可能是

参考答案：BILsinθ；mg±BILcosθ8.（4分）原子从a能级状态跃迁到b能级状态时发射波长为λ1的光子；原子从b能级状态跃迁到c能级状态时吸收波长为λ2的光子，已知λ1>λ2．那么原子从a能级状态跃迁到c能级状态时将要________（填“吸收”或“辐射”）波长为_________的光子。参考答案：吸收；9.将电量为6×10﹣6C的负电荷从电场中A点移到B点，克服电场力做了3×10﹣5J的功，则该电荷在此过程中电势能

了

J；再将该电荷从B点移到C点，电场力做了1.2×10﹣5J的功，则A、C间的电势差UAC=

．参考答案：增加；3×10﹣5；3V【考点】电势能；电势差．【分析】电荷在电场力作用下做功，导致电势能变化．所以由做功与电量可求出两点的电势差，同时根据电场力做功的正负可确定电势能增加与减少．【解答】解：负电荷在电场力作用下发生位移，导致电场力做负功，则电荷的电势能增加．做多少功，电势能就增加多少．因此，电荷在此过程中电势能增加，且增加了3×10﹣5J．电荷从B点移到C点，电场力做了1.2×10﹣5J的功，则由：W=qU

得UBC===﹣2v而负电荷从电场中A点移到B点，两点的电势差UAB===5V所以A、C间的电势差UAC=UAB+UBC=5V﹣2V=3V故答案为：增加；3×10﹣5；3V10.（2分）一质量为100g的小球从0.80m高处自由下落到一厚软垫上．若从小球接触软垫到小球陷至最低点经历了0.20s，则这段时间内软垫对小球的冲量为

。(忽略空气阻力g取10m/s2)参考答案：0.6N·s11.相距L的两个点电荷A、B分别带的电荷量为＋9Q和－Q，放在光滑绝缘的水平面上，现引入第三个点电荷C，使三者在库仑力作用下都处于静止状态，则C所带的电荷量为

C（说明电性），并且C应放在距B点电荷

位置上。参考答案：12.实验室常用打点计时器打出的纸带，研究与纸带相连接物体的运动.纸带上直接记录的物理量有

和

；若打点计时器使用的交流电源的频率为f，每5个点取一个记数点，则相邻记数点的时间间隔为

.参考答案：时间、位移（或位置）、5/f13.一物体由静止开始做匀加速直线运动，加速度大小为a1，经时间t后做匀减速直线运动，加速度大小为a2，若再经时间t恰能回到出发点，则a1：a2应为__________.参考答案：1：3三、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.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.如图所示，两根足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ间距为l＝0.5m,

其电阻不计，两导轨及其构成的平面均与水平面成30°角．完全相同的两金属棒ab，cd分别垂直导轨放置，每棒两端都与导轨始终有良好接触，已知两棒质量均为m＝0.02kg，电阻均为R＝0.1Ω，整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度B＝0.2T，棒ab在平行于导轨向上的力F作用下，沿导轨向上匀速运动，而棒cd恰好能够保持静止．取g＝10m/s2，问:(1)通过棒cd的电流I是多少，方向如何？

(2)棒ab受到的力F多大？(3)棒cd每产生Q＝0.1J的热量，力F做的功W是多少？参考答案：解析：(1)棒cd受到的安培力Fcd＝IlB

棒cd在共点力作用下平衡，则Fcd＝mgsin30°

由①②式，代入数据解得I＝1A

根据楞次定律可知，棒cd中的电流方向由d至c

(2)棒ab与棒cd受到的安培力大小相等Fab＝Fcd对棒ab，由共点力平衡知F＝mgsin30°＋IlB

代入数据解得F＝0.2N

(3)设在时间t内棒cd产生Q＝0.1J热量，由焦耳定律可知Q＝I2Rt

设棒ab匀速运动的速度大小为v，其产生的感应电动势E＝Blv

由闭合电路欧姆定律知I＝E/2R

由运动学公式知，在时间t内，棒ab沿导轨的位移x＝vt

力F做的功W＝Fx

综合上述各式，代入数据解得W＝0.4J17.(8分)如图所示，在水平正交的匀强电场和匀强磁场区域内，有一个带正电小球A，已知电场强度为E，磁感应强度为B，小球在场区中受到电场力的大小恰与它的重力大小相等，要使小球在磁场中匀速运动，小球的速度必须一定，请求出小球的速度大小和方向。参考答案：粒子所受重力、电场力及洛伦兹力三力合力为零，且满足：qvB=（2分）又有：mg=Eq（2分）解得：v=E/B（2分）方向成45°角斜向上（2分）18.如图