江苏省镇江市句容石狮乡土桥中学2021-2022学年高二物理上学期期末试题含解析

江苏省镇江市句容石狮乡土桥中学2021-2022学年高二物理上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.如图所示为一通电直导线，设导线中每米长度内有n个自由电荷，每个自由电荷的电荷量为e，它们的定向移动速度均为v，现加一磁场，其方向与导线垂直，磁感应强度为B，则磁场对长度为L的一段导线的安培力的大小应是（

）A.neBLvB.meBL/vC.eBv/nLD.eBLv/n参考答案：A2.如图所示，a、b是绕地球做圆周运动的两颗卫星，下列说法正确的是A．a运动的线速度比b小B．a运动的角速度比b小C．a运动的周期比b小D．a运动的加速度比b小参考答案：C3.（单选）下列说法中正确的是（）A.电磁波具有偏振现象，说明电磁波是纵波B.电磁波谱中最容易发生衍射的是无线电波C.机械波和电磁波都能发生反射、折射、干涉和衍射等现象，是因为它们都可以在真空中传播D.光速不变原理和时间间隔的相对性是狭义相对论的两个基本假设参考答案：解：A、只有横波才会发生偏振现象．电磁波具有偏振现象，说明电磁波是横波，故A错误．B、波长越长，衍射越明显，电磁波谱中波长最长的是无线电波，故电磁波谱中最容易发生衍射的是无线电波，故B正确．C、电磁波的传播不需要介质，在真空中也能传播，而机械波的传播需要介质，真空中不传播．故C错误．D、光速不变原理和相对性原理是狭义相对论的两个基本假设．故选：B．4.心电图是现代医疗诊断的重要手段，医生从心电图上测量出相邻两波峰的时间间隔，即为心动周期，由此可以计算出1分钟内心脏跳动的次数(即心率)．甲、乙两人在同一台心电图机上作出的心电图如图所示，医生通过测量后记下甲的心率是60次/分．则由图可知心电图机图纸移动的速率v以及乙的心率分别为(

)A．25mm/s,48次/分

B．25mm/s,75次/分C．25mm/min,48次/分

D．25mm/min,75次/分参考答案：B5.可以将电压升高供给家用电灯的变压器是（

）参考答案：二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，使闭合矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴匀速转动，在线圈中就会产生交流电。已知磁场的磁感应强度为B，线圈abcd面积为S，线圈转动的角速度为?。当线圈转到如图位置时，线圈中的感应电动势为______；当线圈从图示位置转过90°时，线圈中的感应电动势为______。参考答案：7.24-2本题供使用选修3-1教材的考生作答如图所示当可变电阻R的滑片向b端移动时，通过电阻R1、R2的电流强度I1、I2的变化情况是I1变

▲

，I2变

▲

。（填大、小）

参考答案：小

小8.如图所示，两个带有等量同种电荷的小球，质量均为m，用长L的丝线挂在同一点，平衡时丝线与竖直方向成角，则每个小球受到的静电力为

，小球的带电量为

。参考答案：

Ks5u9.右表为某品牌微波炉的部分技术参数，根据相关数据可知该微波炉所用微波的波长为（保留两位小数）。若微波炉工作电流为额定电流，加热食品，消耗的电能为。（注：）参考答案：10.对楞次定律的理解：从磁通量变化的角度来看，感应电流总是

；从导体和磁体相对运动的角度来看，感应电流总是要

；从能量转化与守恒的角度来看，产生感应电流的过程中

能通过电磁感应转化成

电能。参考答案：阻碍磁通量的变化阻碍相对运动

机械

其它形式的11.使物体带电的方法有，____________、____________、____________三种，无论哪种方法，都是电荷在物体之间的转移或从物体的一部分转移到另一部分，电荷的总量是____________

。参考答案：摩擦起电、感应起电、接触起电，保持不变。12.在电饭煲的电路中，应用了

传感器。参考答案：温度13.如图为电子束焊接机中的电子枪的原理图，K为阴极，A为阳极。A上有一小孔，阴极发出的电子在阴极和阳极之间的电场作用下聚集成一细束，以极高的速度穿过阳极板上的小孔，射到被焊接的金属上，使两块金属焊在一起。则电子在运动过程中，其电势能的变化情况是：

（填增大、减小或不变）。若已知A、K间的电势差为U，电子质量为m，电荷量为e，并设电子从阴极发射时速度为零，则电子到达金属上时的速度表达式为

。参考答案：

减小

，

；三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在《油膜法估测分子大小》的实验中，操作步骤如下：①向体积为V1的纯油酸中加入酒精，直到油酸酒精溶液总量为V2；②用注射器吸取上述溶液，一滴一滴地滴入小量筒，当滴入n滴时体积为V0；③先往边长为30～40cm的浅盘里倒入2cm深的水，痱子粉均匀撒在水面上；④用注射器往水面上滴一滴上述溶液，等油酸薄膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，并在玻璃板上描出油酸薄膜的形状；⑤将画有油酸薄膜轮廓形状的玻璃板，放在画有许多边长为a的小正方形的坐标纸上；⑥计算出轮廓范围内正方形的总数为N，其中不足半个格的两个格算一格，多于半个格的算一格．上述实验步骤中有错误的步骤是____________________(指明步骤，并改正)，油酸分子直径的表达式d＝________.某同学实验中最终得到的计算结果数据偏大，可能是由于________A．油酸散开的时间过长，面积过大

B．错误地将油酸酒精溶液的体积直接作为油酸的体积进行计算C．计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格D．水面上痱子粉撒得较多，油酸膜没有充分展开参考答案：步骤⑥应该是不足半个格的舍去，多于半个格的算一格(2分)；（3分）；

BCD15.某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻，现备有下列器材：A．被测干电池一节B．电流表：量程0～0.6A，内阻约为0.3ΩC．电流表：量程0～3A，内阻约为0.1ΩD．电压表：量程0～3V，内阻未知E．电压表：量程0～15V，内阻未知F．滑动变阻器：0～10Ω，2AG．滑动变阻器：0～100Ω，1AH．开关、导线若干伏安法测电池电动势和内阻的实验中，由于电流表和电压表内阻的影响，测量结果存在系统误差．在现有器材的条件下，要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻．（1）在上述器材中请选择适当的器材：

（填写选项前的字母）；（2）实验电路图应选择下图中的

（填“甲”或“乙”）；（3）根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙所示的U﹣I图象，则在修正了实验系统误差后，干电池的电动势E=

V，内电阻r=

Ω．参考答案：（1）ABDFH；（2）乙；（3）1.5；1.0．【考点】测定电源的电动势和内阻．【分析】（1）实验中要能保证安全和准确性选择电表；（2）本实验应采用电阻箱和电压表联合测量，由实验原理选择电路图；（3）由原理利用闭合电路欧姆定律可得出表达式，由数学关系可得出电动势和内电阻．【解答】解：（1）在上述器材中请选择适当的器材：A．被测干电池一节为了读数准确，所以选择B．电流表：量程0～0.6A，D．电压表：量程0～3V，滑动变阻器阻值较小有利于电表的数值变化，减小误差，故选F．滑动变阻器，H．开关、导线若干（2）测量电电动势和内阻的时候，由于电的内阻是很小的，若采用甲图的接法，由于电流表内阻的影响，会使测量电阻偏大，为了减小内阻的测量误差，实验时应选用电路图乙．（3）由U﹣I图可知，电源的电动势为：E=1.50V；内电阻为：r===1.0Ω；故答案为：（1）ABDFH；（2）乙；（3）1.5；1.0．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，一个带电的小球从P点自由下落，P点距场区边界MN高为h，边界MN下方有方向竖直向下、电场强度为E的匀强电场，同时还有垂直于纸面的匀强磁场，小球从边界上的a点进入电场与磁场的复合场后，恰能做匀速圆周运动，并从边界上的b点穿出，已知ab=L，求：（1）小球的带电性质及其电荷量与质量的比值；（2）该匀强磁场的磁感应强度B的大小和方向；（3）小球从P经a至b时，共需时间为多少？参考答案：解：（1）重力和电场力平衡，电场力方向向上，电场强度方向向下，则小球带负电荷（1分）由得比荷

（2分）（2）粒子由a到b运动半周，根据左手定则可知磁场方向为垂直纸面向外（1分）

由

（1分）

（1分）

（1分）联立可得

ks5u

（1分）（3）粒子由P到a所需时间为：由得：

（1分）

粒子由a到b绕行圆周的一半，则所需时间为：

（1分）小球从P经a到b时，共需时间为：

（17.电子扩束装置由电子加速器、偏转电场和偏转磁场组成．偏转电场由加了电压的相距为d的两块水平平行放置的导体板形成，匀强磁场的左边界与偏转电场的右边界相距为s，如图甲所示．大量电子（其重力不计）由静止开始，经加速电场加速后，连续不断地沿平行板的方向从两板正中间射入偏转电场．当两板不带电时，这些电子通过两板之间的时间为2t0，当在两板间加如图乙所示的周期为2t0、幅值恒为U0的电压时，所有电子均从两板间通过，进入水平宽度为l，竖直宽度足够大的匀强磁场中，最后通过匀强磁场打在竖直放置的荧光屏上．问：(1）电子在刚穿出两板之间时的最大侧向位移与最小侧向位移之比为多少？(2）要使侧向位移最大的电子能垂直打在荧光屏上，匀强磁场的磁感应强度为多少？(3）在满足第（2）问的情况下（电子的质量为m、电荷量为e），打在荧光屏上的电子束的宽度为多少？参考答案：（1）由题意可知，要使电子的侧向位移最大，应让电子从0、2t0、4t0……等时刻进入偏转电场，在这种情况下，电子的侧向位移为

要使电子的侧向位移最小，应让电子从t0、3t0……等时刻进入偏转电场，在这种情况下，电子的侧向位移为

所以最大侧向位移和最小侧向位移之比为(2）设电子从偏转电场中射出时的偏向角为q，由于电子要垂直打在荧光屏上，所以电子在磁场中运动半径应为：

设电子从偏转电场中出来时的速度为vt，垂直偏转极板的速度为vy，则电子从偏转电场中出来时的偏向角为：

式中

又

由上述四式可得：

(３）由于各个时刻从偏转电场中出来的电子的速度大小相同，方向也