湖北省黄冈市黄梅县下新镇中学2021年高二物理下学期期末试题含解析

湖北省黄冈市黄梅县下新镇中学2021年高二物理下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.（单选）如图所示的速度选择器中有正交的电场和磁场，有一粒子沿垂直于电场和磁场的方向飞入其中，并沿直线运动（不考虑重力作用），则此粒子A.一定带正电

B.一定带负电

C.一定不带电

D.可能带正电或负电，也可能不带电参考答案：2.(单选)质量为m的汽车以速度V开过半径为r的凹形路面最低位置时,汽车对路面的压力为（

）A.mg

B.0

C.mv/r2

D.mv2/r+mg参考答案：D3.如图所示，质量为60kg的体操运动员，做“单臂大回环”，用一只手抓住单杠，伸展身体，以单杠为轴做圆周运动．此过程中，运动员到达最低点时手臂受的拉力至少约为(忽略空气阻力，g＝10m/s2)()A．600N

B．2400NC．3000N

D．3600N参考答案：C4.下列关于电场、磁场的说法中，正确的是（

）A．磁感线与电场线一样都是客观不存在的，不相交、不相切、不闭合B．磁感应强度与电场强度一样都是用来描述场的强弱和方向的C．电流与电流间相互作用是通过电场发生的，而磁极与磁极之间的相互作用是通过磁场发生的D．磁场和电场一样，是客观存在的特殊物质参考答案：5.如图所示，一半径为r的半圆形单匝线圈放在具有理想边界的的匀强磁场中，磁场的磁感应强度为B。以直径ab为轴匀速转动，转速为n，ab的左侧有垂直于纸面向里(与ab垂直)，M和N是两个滑环，负载电阻为R。线圈、电流表和连接导线的电阻不计，下列说法中正确的是（

）A．转动过程中电流表的示数为B．从图示位置起转过1/4圈的时间内产生的平均感应电动势为C．从图示位置起转过1/4圈的时间内通过负载电阻R的电荷量为D．以上说法均不正确参考答案：AB二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图为探究产生电磁感应现象条件的实验装置，当开关闭合时，发现指针向右摆动，若要使指针向左摆动，滑片向

（选左或右）迅速移动，线圈A竖直向上运动时，穿过线圈B的磁通量将

（选填“变大”或“变小”）。在上述过程中，穿过线圈的磁通量变化了0.06Wb，经历的时间为0.2s，则每匝线圈中产生的感应电动势为

0.2V。参考答案：左

变小

0.3

7.如图所示，电子（质量m，电量e）经加速电场（电压为U1）后由中央进入偏转电场（电压为U2），然后从下极板的边缘飞出偏转电场，电子飞出电场时的动能为

；已知偏转电场极板长度为L，板间距离为d，该电子在偏转电场运动的加速度大小是a=

。

参考答案：，8.磁感应强度B是

(填标量或矢量)，它的单位

。参考答案：矢量

T9.在验证机械能守恒定律的实验中，某同学使用50Hz交变电流作电源，在打出的纸带上选择5个计数点A、B、C、D、E，相邻两个计数点之间还有4个点没有画出，他测量了C点到A点、和E点到C点的距离，如图丙所示。则纸带上C点的速度

m/s，重锤的加速度为

m/s2。参考答案：14.（6分）如图所示，某小组同学利用DIS实验装置研究支架上力的分解。A、B为两个相同的双向力传感器，该型号传感器在受到拉力时读数为正，受到压力时读数为负。A连接质量不计的细绳，可沿固定的板做圆弧形移动。B固定不动，通过光滑铰链连接长0.3m的杆。将细绳连接在杆右端O点构成支架。保持杆在水平方向，按如下步骤操作：①测量绳子与水平杆的夹角∠AOB=θ②对两个传感器进行调零③用另一绳在O点悬挂在一个钩码，记录两个传感器读数④取下钩码，移动传感器A改变θ角重复上述①②③④，得到图示表格a。（1）根据表格a，A传感器对应的是表中力

（填“F1”或“F2”）。钩码质量为

kg（保留1位有效数字）。（2）某次操作中，有同学使用相同器材实验，但将传感器调零后再接上支架，其后按①③④步骤重复实验，得到图示表格b，则表格空缺处数据应接近

。

表a

表b

参考答案：（1）F1

0.05

（2）0.637（0.630~0.645之间均可11.如图所示，已知电源电动势E＝3V，内电阻r＝1Ω，电阻R=5Ω，电路中的电表均为理想电表．则当开关S闭合时，电流表的读数为

A，电压表的读数为

V．参考答案：0.5A、2.5V12.如图所示，单匝线圈在匀强磁场中绕轴从图示位置开始匀速转动．①若线圈从图示位置转过时，线圈中电动势大小为10V，则电动势的最大值为

V②若线圈产生的最大电动势为40V，线圈电阻为R=1Ω，角速度ω=100rad／s，则线圈由图示位置转过900过程中产生的热量

，由图示位置转过1800过程中通过线圈截面的电量

。（结果可以为分数形式）参考答案：①20

②4J

C13.理想变压器原副线圈匝数比为N1﹕N2=1﹕2，原线圈中有一额定电流I0=1A的保险丝，电源电压U=220V，R是接在副线圈上的可变电阻，为了不使原线圈电流超过I0，负载电阻R的阻值不能小于

Ω．参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（10分）如图是一列简谐横波在t=0时刻的图象,试根据图象回答(1)若波传播的方向沿x轴负方向,则P点处的质点振动方向是____________,R点处质点的振动方向是___________________.(2)若波传播的方向沿x轴正方向,则P、Q、R三个质点，_______质点最先回到平衡位置。(3)若波的速度为5m/s,则R质点的振动周期T=______s,请在给出的方格图中画出质点Q在t=0至t=2T内的振动图象。参考答案：(1)沿y轴正向,（2分）沿y轴负向（2分）(2)

P

（2分）

(3)

0.8（2分）振动图象如图所示（2分）

15.（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)。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，两平行金属板A、B长8cm，两板间距离d＝8cm，A板比B板电势高300V，一带正电的粒子电荷量q＝10-10C，质量m＝10-20kg，不计粒子的重力作用，沿电场中心线RO垂直电场线飞入电场，初速度υ0＝2×106m/s，粒子飞出平行板电场后经过界面MN、PS间的无电场区域后，进入固定在O点的点电荷Q形成的电场区域，（设界面PS右边点电荷的电场分布不受界面的影响），已知两界面MN、PS相距为12cm，D是中心线RO与界面PS的交点，O点在中心线上，距离界面PS为9cm，粒子穿过界面PS最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏bc上．（静电力常数k=9.0×109N·m2/C2）（1）求粒子穿过界面MN时偏离中心线RO的距离多远？到达PS界面时离D点多远？（2）在图上粗略画出粒子运动的轨迹．（3）确定点电荷Q的电性并求其电荷量的大小．参考答案：17.北京时间2013年12月14日21时11分，“嫦娥三号”着陆器在月球表面成功实施软着陆，成为近38年来首个在月球表面软着陆的探测器．“嫦娥三号”通过变推力发动机提供的从1500N到7500N的可调节推力，实现精准着陆．在距离月球表面h1=100m的时候，着陆器达到悬停状态，此时发动机提供的推力为F=2000N．着陆器自主避开障碍物后再变速下降，t=20s后到达距月球表面h2=4m的地方再度悬停，然后关闭推力发动机，向月球表面自由下落．已知着陆器的质量为m=1.2×103kg，求（1）月球表面附近重力加速度的大小；（2）着陆器从距月面h1降到h2的过程中，发动机推力对着陆器做的功；（3）着陆器从距月面h1降到h2的过程中，发动机推力对着陆器的冲量．参考答案：（1）（4分）悬停时，受力平衡mg=F 3分得g=1.67m/s2 1分（2）（5分）从距月面h1降到距月面h2，对着陆器用动能定理W+mg(h1-h2)=