2021-2022学年广西壮族自治区柳州市市第四十中学高二物理下学期期末试卷含解析

2021-2022学年广西壮族自治区柳州市市第四十中学高二物理下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.（多选）如图所示,通电导线均置于匀强磁场中,其中导线受安培力作用的是(

)参考答案：ABD2.（多选）在图5－3－12电路中，L为电感线圈，R为灯泡的电阻，电流表和电压表均为理想电表，交流电源的电压u＝220sin100πtV，若保持其有效值不变，只将电源频率改为100Hz，下列说法正确的有()A．电流表示数增大

B．电压表示数增大C．灯泡变暗

D．灯泡变亮参考答案：BC3.如图表示某一交变电流随时间变化的图象，则此交变电流的有效值为

\

A．A

B．AC．1.5A

D．A

参考答案：B4.（多选）细胞膜也称生物膜或质膜．是由类脂、蛋白质和糖类组成．质膜中的类脂也称膜脂，是质膜的基本骨架，膜蛋白质是膜功能的主要体现者．如果细胞膜的厚度约等于800nm(1nm＝10－9m)，当膜的内外层间的电压达到0.4V时，即可让一价钠离子渗透．设细胞膜内的电场为匀强电场，则钠离子在渗透时()A．膜内电场强度约为5×105V/mB．膜内电场强度约为2×105V/mC．每个钠离子沿电场方向透过膜时电场力做功约为6.4×10－20JD．每个钠离子沿电场方向透过膜时电场力做功约为1.6×10－19J参考答案：AC5.（多选）两个带等量正电的点电荷，固定在图中P、Q两点，MN为PQ连线的中垂线，交PQ于O点，A为MN上的一点．一带负电的试探电荷q，从A由静止释放，只在静电力作用下运动，取无限远处的电势为零，则()A．q由A向O的运动是匀加速直线运动B．q由A向O运动的过程电势能逐渐减小C．q运动到O点时的动能最大D．q运动到O点时的电势能为零参考答案：BC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.验钞机上发出的___

能使钞票上的荧光物质发光；电视机的遥控器发出的__________可控制电视机；光的__________现象说明光是一种横波；用激光垂直照射一个不透光的小圆板时，光屏上影的中心会出现一个亮斑，这是光的__________现象。参考答案：7.大海中航行的轮船，受到大风大浪冲击时，为了防止倾覆，应当改变航行方向和

，使风浪冲击力的频率

轮船摇摆的。参考答案：速度

远离

频率

8.（8分）如图所示，河道宽L＝100m，河水越到河中央流速越大，假定流速大小u＝0.2xm/s（x是离河岸的垂直距离）一汽船相对水的航速是10m/s，它自A处出发，船头垂直河岸方向渡河到达对岸B处，则过河时间为＿＿＿＿＿s，AB直线距离为＿＿＿＿＿＿m。

参考答案：10，509.如图所示，滑动变阻器的滑动头从a向b移动的过程中，通过电流表A的电流方向是

（填向上或向下），电容器极板上的电量不断

（填增加或减少）。参考答案：向下，增加10.如图，金属棒ab置于水平放置的U形光滑导轨上，在ef右侧存在有界匀强磁场B，磁场方向垂直导轨平面向下，在ef左侧的无磁场区域cdef内有一半径很小的金属圆环L，圆环与导轨在同一平面内。当金属棒ab在水平恒力F作用下从磁场左边界ef处由静止开始向右运动后，圆环L有__________（填收缩、扩张）趋势，圆环内产生的感应电流_______________（填变大、变小、不变）。参考答案：收缩，

变小

11.三个粒子a、b、c(不计重力)以相同的速度射入匀强磁场中，运动轨迹如图．其中b粒子做匀速直线运动，则a粒子带__________电，c粒子带__________电．参考答案：负正

12.一束光从某介质射向真空，当入射角为θ时，折射光恰好消失，已知光在真空中的速度为C，则此光在该介质中的传播速度为_______；参考答案：Csinθ

13.（6分）光的干涉和衍射现象表明光是一种

，光电效应和康普顿效应表明光同时也是一种

，只有承认光的

性，才是对光的本性最全面的认识。参考答案：波，粒子，波粒二象三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（5分）电磁波是一个大家族，请说出这个家族中的几个成员（至少说出3个）参考答案：红外线、紫外线、X射线等。15.现有一种特殊的电池，电动势E约为9V，内阻r约为50Ω，允许输出的最大电流为50mA，用如图(a)的电路测量它的电动势和内阻，图中电压表的内阻非常大，R为电阻箱，阻值范围0～9999Ω。①R0是定值电阻,规格为150Ω，1.0W起

的作用。②该同学接入符合要求的R0后，闭合开关，调整电阻箱的阻值，

。改变电阻箱阻值，得多组数据，作出如图(b)的图线．则电池的电动势E=

，内阻r=

。（结果保留两位有效数字）参考答案：①防止短路，电流过大，烧坏电源

②读取电压表的示数，10V

，46±2Ω.（漏写单位，没分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置，一个磁感应强度B=0.50T的匀强磁场垂直穿过导轨平面，导轨的上端M与P间连接阻值为R=0.30Ω的电阻，长为L=0.40m、电阻为r=0.20Ω的金属棒ab紧贴在导轨上．现使金属棒ab由静止开始下滑，通过传感器记录金属棒ab下滑的距离，其下滑距离与时间的关系如下表所示，导轨电阻不计．（g=10m/s2）时

间t（s）00.100.200.300.400.500.600.70下滑距离s（m）00.100.300.701.201.702.202.70求：（1）在前0.4s的时间内，金属棒ab电动势的平均值；（2）金属棒的质量；（3）在前0.7s的时间内，电阻R上产生的热量．参考答案：解：（1）法拉第电磁感应定律，则有平均感应电动势为：（2）从表格中数据可知，0.3s后棒作匀速运动的速度为：由mg﹣F=0；安培力表达式：F=BIL；欧姆定律：I=；感应电动势为：E=BLv；解得：m=0.04kg（3）棒在下滑过程中，有重力和安培力做功，克服安培力做的功等于回路的焦耳热．则：mgs7﹣Q=﹣0QR=解得：Q=0.348J答：（1）在前0.4s的时间内，金属棒ab电动势的平均值0.6V；（2）金属棒的质量0.04kg；（3）在前0.7s的时间内，电阻R上产生的热量0.348J．【考点】法拉第电磁感应定律；焦耳定律；安培力．【分析】（1）根据法拉第电磁感应定律，即可求解；（2）根据数据可知，匀速直线运动的时间，从而求出匀速运动的速度，结合安培力的表达式，闭合电路苟安欧姆定律与感应电动势的表达式，即可求解；（3）根据棒在下滑过程中，克服安培力做的功等于回路的焦耳热，由能量转化与守恒定律，即可求解．17.如图的匀强电场中,有a、b、c三点,ab间距离Lab=6cm,bc间距离Lbc=14cm,其中ab沿电场方向,bc和电场方向成60°角。一个带电量q=?4×10?8C的负电荷从a点移到b点克服电场力做功Wab=1.2×10?6J.求：(1)匀强电场的电场强度；(2)电荷从b点移到c点，电势能的变化量；参考答案：（1）500V/m；（2）电势能增加1.4×10-6J.（1）由Wab=-qELab，得：．

（2）电荷从b点移到c点电场力所做的功为：

Wbc=qELbccos60°=-4×10-8C×500V/m×0.14m×=-1.4×10-6J，则电荷从b点移到c点，电势能增加1.4×10-6J.【点睛】本题要抓住电场力是一种力，具有力的共性，求电场力做功可以根据功的一般公式W=Flcosα得到W=qEd，知道电势差也可以根据W=qU求解，电场力做功等于电势能的变化量．17.【题文】如图所示,一个电子由静止开始经加速电场加速后,又沿中心轴线从O点垂直射入偏转电场,并从另一侧射出打到荧光屏上的P点,O′点为荧光屏的中心。已知电子质量m=9.0×10?31kg,电荷量e=1.6×10?19C,加速电场电压U0=2500V,偏转电场电压U=200V,极板的长度L1=6.0cm,板间距离d=2.0cm,极板的末端到荧光屏的距离L2=3.0cm(忽略电子所受重力,结果保留两位有效数字)。求：(1)电子射入偏转电场时的初速度v0；(2)电子经过偏转电场过程中电场力对它所做的功W；(3)电子打在荧光屏上的P点到O点的距离h。【答案】（1）3.0×107m/s（2）5.8×1018J（3）7.2×10-3m；【解析】（1）电子在加速电场中，根据动能定理有：eU0＝mv02，解得：

代入数据得：v0＝3.0×107m/s；

（2）设电子在偏转电场中运动的时间为t，电子射出偏转电场时在竖直方向上的侧移量y电子在水平方向做匀速直线运动：L1=v0t…①

电子在竖直方向上做匀加速运动：y＝at2…②

根据牛顿第二定律有：＝ma…③

联立①②③得：；

电子在偏转电场运动的过程中电场力对它做的功：

W＝eEy＝ey＝5.8×1018J（3）电子离开偏转电场时速度的反向延长线过偏转电场的中点，由图知，，

解得：h=7.2×10-3m；【点睛】对于带电粒子在电场中的运动问题，关键是注意区分不同的物理过程，弄清在不同的物理过程中物体的受力情况及运动性质，