福建省宁德市福鼎民族中学2021年高二物理上学期期末试卷含解析

/福建省宁德市福鼎民族中学2021年高二物理上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1.一个带电粒子,沿垂直于磁场的方向射入一匀强磁场,粒子的一段径迹如图5所示,径迹上的每小段都可近似看成圆弧,由于带电粒子使沿途空气电离,粒子的能量逐渐减小(带电荷量不变),从图中情况可以确定A.粒子从a运动到b,带正电B.粒子从b运动到a,带正电C.粒于从a运动到b,带负电D.粒子从b运动到a,带负电参考答案：B2.我们描述物体的运动时，是相对某一参考系而言的。关于参考系，下列说法正确的是（

）A、只能选择地面或者相对地面静止的物体作为参考系B、只有静止的物体才能选作参考系C、任何物体都可以选作参考系D、太阳东升西落，是选太阳为参考系参考答案：C3.如图所示，abcd线圈中接有一灵敏电流计G，efgh线框的电阻不计，放在匀强磁场中．具有一定电阻的导体棒MN在恒力F作用下由静止开始向右运动，efgh线框足够长，则通过灵敏电流计G中的感应电流A．方向a到d，强度逐渐增强

B．方向d到a，强度逐渐增强C．方向a到d，强度逐渐减弱

D．方向d到a，强度逐渐减弱参考答案：D4.如图所示，倾斜天花板平面与竖直方向夹角为θ，推力F垂直天花板平面作用在木块上，使其处于静止状态，则

A．木块可能受三个力作用

B．木块一定受四个力作用C．天花板对木块的弹力FN＞FD．木块受的静摩擦力大小等于mgcosθ

参考答案：BD5.（多选）通电导线所受的安培力方向与磁场方向、电流方向都有关系，安培通过大量的实验发现，三者关系可以用左手定则来判定，图中正确反映三者关系的有（

）参考答案：AD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一定质量的理想气体，由初始状态A开始，按图中箭头所示的方向进行了一系列状态变化，最后又回到初始状态A，即A→B→C→A（其中BC与纵轴平行，CA与横轴平行），这一过程称为一个循环，则：A．由A→B，气体分子的平均动能

（填“增大”、“减小”或“不变”）B．由B→C，气体的内能

（填“增大”、“减小”或“不变”）C．由C→A，气体

热量（填“吸收”或“放出”）参考答案：（1）A．增大（2分）；B．减小（2分）；C．放出（2分）。7.如图1所示的装置是一个测定油漆喷枪向外喷射油漆雾滴速度的实验。该油漆喷枪设有四档，能够向外分别喷射出四种速度大小不同的油漆雾滴，设喷射速度大小为v0。一个直径为D的纸带环,安放在一个可以按照一定转速转动的固定转台上，纸带环上刻有一条狭缝A，在狭缝A的正对面画一条标志线。在转台开始转动达到稳定转速时，向侧面同样开有狭缝B的纸盒中喷射油漆雾滴，当狭缝A转至与狭缝B正对平行时，雾滴便通过狭缝A在纸带的内侧面留下痕迹。改变喷射速度重复实验，在纸带上依次留下一系列的痕迹a、b、c、d，设雾滴从狭缝A到纸带的内侧面的时间小于转台的周期。将纸带从转台上取下来，展开平放在刻度尺旁边，如图2所示。(1)在图2中，速度最大的雾滴所留的痕迹是

点，该点到标志线的为

cm。(2)如果不计雾滴所受的空气阻力，若D=40cm，转台以2.1rad/s的角速度匀速转动，则该喷枪喷出的油漆雾滴速度的最大值为

m/s；考虑到空气阻力的影响，该测量值

真实值（选填“大于”、“小于”或“等于”）。参考答案：（1）（4分）

d

；

0.70

（2）（4分）

24

；

小于

8.（4分）一束光由真空入射到平面玻璃上，当其折射角为30o时，反射光与折射光恰好垂直。因此，可以推断出玻璃的折射率为

。参考答案：

9.（4分）一质量为m，电荷量为q的带电粒子（不计重力），以平行于电场线的初速度v0射入匀强电场，经过t时间，带电粒子具有的电势能与刚射入到电场时具有的电势能相同。则此匀强电场的强度为________，带电粒子在电场中所通过的路程为________。参考答案：，10.使平行板电容器带电下列图中的操作，能使静电计指针的偏角变大，说明电容器两板间的电势差U变大．参考答案：考点：电容器的动态分析．版权所有专题：电容器专题．分析：根据电容的决定式，分析电容的变化，再根据电容的定义式，分析板间电压的变化，即可判断静电计指针张角的变化．解答：解：减小正对面积，据电容的决定式C=，知电容减小，而电容器的电量不变，由电容的定义式C=，分析可知板间电压增大，所以静电计指针偏角增大．故答案为：大，大点评：此题关键掌握电容的决定式C=和电容的定义式C=，结合电容器的电量不变进行分析．11.如图所示，电压表V1和电压表V2串联接入电路中，示数分别为6V和4V。当只有电压表V2接入电路中时，示数为9V。根据以上信息，可求得电电动势为

.参考答案：12.如图所示，在物理实验中，常用“冲击式电流计”来测定通过某闭合电路的电荷量．探测器线圈和冲击电流计串联后，又能测定磁场的磁感应强度．已知线圈匝数为n，面积为S，线圈与冲击电流计组成的回路电阻为R．把线圈放在匀强磁场时，开始时线圈与磁场方向垂直，现将线圈翻转，冲击式电流计测出通过线圈的电荷量为q，由此可知，被测磁场的磁感应强度B=____________．参考答案：13.（10分）如图所示，A、B、C、D为带电金属极板，长度均为L，其中A、B两板水平放置，间距为d，电压为U1，C、D两板竖直放置，间距也为d，电压为U2，今有一电量为e的电子经电压U0加速后，平行于金属板进入电场，则电子经过时间＿＿＿＿＿离开电场，这时它的动能为_____________。（假设电场只存在于极板间，并设电子未与极板相遇，且不计电子的重力）

参考答案：，三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.真空中有两个点电荷，所带电量分别为和，相距2cm，求它们之间的相互作用力，是引力还是斥力．参考答案：，斥力．解：根据库仑定律，则有：；同种电荷相互吸引，所以该力为“斥力”．【点睛】解决本题的关键掌握库仑定律的公式，以及知道同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．15.（6分）图所示是电场中某区域的电场线分布图，P、Q是电场中的两点。（1）请比较P、Q两点中电场强度的强弱并说明理由。（2）把电荷量为=3.0×C的正点电荷放在电场中的P点，正电荷受到的电场力大小为F=6.0N；如果把移去，把电荷量为=6.0×10C的负点电荷放在P点，求负荷电荷受到的电场力F的大小方向。参考答案：(1)Q点电场强度较强(1分)。因为Q点处电场线分布较P点密(1分)。(2)P点电场强度E=F/q=6/(3×10)×10（N/C）（2分）方向向左(或与电场强度方向相反)

(1分)四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，倾角为θ、间距为L的平行导轨上端连接电动势为E的电源和阻值为R的电阻，其它电阻不计．在导轨上水平放置一根质量为m、电阻不计的导体棒ab，棒与斜面间动摩察因数μ＜tanθ，欲使棒所受的摩擦力为零，且能使棒静止在斜面上，应加匀强磁场的磁感应强度B的最小值是多少？方向如何？参考答案：解：对ab受力分析可知为保证ab静止，棒所受的摩擦力为零，所加安培力的最小值应沿斜面向上，此时B最小．根据平衡条件得：mgsinθ=BminIL又根据闭合电路欧姆定律得：I=解得：Bmin=方向由左手定则判断可知垂直于斜面向上．答：应加匀强磁场的磁感应强度B的最小值是，方向由左手定则判断可知垂直于斜面向上．【考点】共点力平衡的条件及其应用；安培力；研究闭合电路的欧姆定律．【分析】导体棒所受重力的大小方向不变，支持力的方向不变，根据三角形定则求出安培力的最小值，从而求出磁感应强度的最小值和方向．17.一辆客车在某高速公路上行驶，在经过某直线路段时，司机驾车做匀速直线运动．司机发现其正要通过正前方高山悬崖下的隧道，于是鸣笛，5s后听到回声，听到回声后又行驶10s司机第二次鸣笛，3s后听到回声。请根据以上数据计算一下客车的速度，看客车是否超速行驶．已知此高速公路的最高限速为120km/h，声音在空气中的传播速度为340m/s。参考答案：18.如图所示，U形导线框MNQP水平放置在磁感应强度B=0.2T的匀强磁场中，磁感线方向与导线框所在平面垂直，导线MN和PQ足够长，间距为0.5m，横跨在导线框上的导体棒ab的电阻r＝1.0Ω，接在NQ间的电阻R=4.0Ω，电压表为理想电表，其余电阻不计。若导体棒在水平外力作用下以速度ν=2.0m／s向左做匀速直线运动，不计导体棒与导线框间的摩擦。(1)通过电阻及的电流方向如何?

(2)电压表的示数为多少?(3)若某一时刻撤去水平外力，则从该时刻起，在导体棒运动1.0m的过程中，通过导体棒的电荷量为多少?参考答案：1）由右手定则可判断，导体棒中的电流方向为b→a，

则通过电阻R的电流方向为N→Q

（2）由感应电动势的公式，得

①设电路中的电流为I，由闭合电路欧姆定律，得

②又电压表的示数等于电阻R两端的电压值，则有U=IR

③综合①②③式，得

④

代入数值，得

U=0.16V

⑤（3）撤去水平外力后，导体棒将在安培力的作用下，做减速运动。设在导体棒运动x=1.0m的过程中，导体棒中产生的感应电动势的平均值为，由法拉第电磁感应定律，得