2021-2022学年山东省德州市平原县王凤楼中学高二物理期末试卷含解析

1、2021-2022学年山东省德州市平原县王凤楼中学高二物理期末试卷含解析一、 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. 如图所示，粗糙水平桌面上有一质量为m的铜质矩形线圈，当一竖直放置的条形磁铁从线圈中线AB正上方等高经过时，若线圈始终不动，则关于线圈受到的支持力FN及在水平方向运动趋势的正确判断是：AFN先小于mg后大于mg，运动趋势向左BFN先大于mg后小于mg，运动趋势向左CFN先小于mg后大于mg，运动趋势向右DFN先大于mg后小于mg，运动趋势向右参考答案：D2. 关于感应电流，下列说法中正确的是 ( ) A只要闭合电路内有磁通量，闭合电路中就有感应

2、电流产生B穿过螺线管的磁通量发生变化时，螺线管内部就一定有感应电流产生C线圈不闭合时，即使穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中也没有感应电流D只要电路的一部分作切割磁感线的运动，电路中就一定有感应电流参考答案：C3. 两列波长相同的水波，发生干涉现象，某一时刻，两列波的波峰和波谷如图9所示（实线为波峰，虚线为波谷）。则A.质点A的位移始终最大B.质点A的位移也可能为零C.质点C的振动始终加强D.质点B始终处在平衡位置参考答案：BC4. （单选）如图所示，理想变压器原线圈匝数为n1，两个副线圈匝数分别为n2和n3，且n1:n2:n3=4:2:1，输入电压U1=16V，R1=R2=10，则输入的电流I

3、1大小是 （ ）A、0.4A B、0.1AC、0.5A D、以上答案都不对参考答案：C 利用电压、电流、功率关系可以求得5. 一横截面积为S的铜导线，流经其中的电流为I，设单位体积的导线中有n个自由电子，电子的电荷量为q.此时电子的定向移动速度为v，在t时间内，通过铜导线横截面的自由电子数目可表示为（）A、nvS B、nvt C、It/q D、It/Sq参考答案：C二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分一个质点正在做匀加速直线运动，用固定的照相机对该质点进行闪光照相，闪光时间间隔为6. 1s分析照片得到的数据，发现质点在第1次、第2次闪光的时间间隔内移动了2m；在第3次、第4次闪光

4、的时间间隔内移动了8m， 那么质点从第2次闪光到第3次闪光这段时间内质点的位移是_ 参考答案： 5 m7. “研究感应电流产生的条件”的实验电路如图所示在闭合开关S前，滑动变阻器滑动片P应置于_端（选填“a”或“b”） 开关S闭合后还有多种方法能使线圈C中产生感应电流，试写出其中的一种方法：_通过该实验能得出感应电流产生的条件为： 参考答案： a （1分） 移动滑动变阻器滑动片P位置、上下移动原线圈位置、插入拔出铁芯（1分） 穿过闭合回路的磁通量发生变化（2分）8. 如图所示，甲、乙所示的两个电路中的电阻R、电流表、电压表和电池都是相同的，电源的内电阻相对于电阻R的大小可以忽略，闭合开关后，甲

5、、乙两电路中电压表和电流表的示数分别为、，已知，则一定有 ， 。(填“大于”、“小于”或“等于”) 参考答案：小于，小于9. （4分）质量为30的小孩推着质量为10的冰车，在水平冰面上以2.0m/s的速度滑行，不计冰面摩擦，若小孩突然以5.0m/s的速度(对地)将冰车推出后，小孩的速度变为_m/s，这一过程中，小孩对冰车所做的功为_J。参考答案：1，10510. 在氢原子光谱中，电子从较高能级跃迁到n2能级发出的谱线属于巴耳末线系若一群氢原子自发跃迁时发出的谱线中只有2条属于巴耳末线系，则这群氢原子自发跃迁时最多可发出_条不同频率的谱线参考答案：611. 导体中电荷定向移动形成电流，若时间t内

6、通过金属导体某一横截面的电荷量为Q，则电流的大小为 ，电流的方向与自由电子移动的方向 （相同或相反）参考答案：，相反电流的定义式I=，方向与正电荷定向移动的方向相同，与负电荷定量移动的方向相反12. 如图所示是直角三棱柱，其中面abfe竖直放置，面abcd为正方形，边长为L，且面abfe与面abcd夹角为300,，它们放置于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为B，则通过abcd平面的磁通量大小为_，通过整个三棱柱的磁通量为_ 。参考答案：， 0 13. 如图所示，A、B两球带同种电荷，当把B球逐渐靠近A球时，观察到图中角逐渐增大，这说明在电荷量不变时，电荷间的相互作用力_；当固定B球，逐渐减小B

7、球所带电荷量时，观察到图中角逐渐减小，这说明在距离不变时，电荷间的相互作用力_。参考答案：随电荷间距离的减小而增大 随电荷量的减小而减小三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 分子势能随分子间距离r的变化情况可以在如图所示的图象中表现出来，就图象回答：（1）从图中看到分子间距离在r0处分子势能最小，试说明理由（2）图中分子势能为零的点选在什么位置？在这种情况下分子势能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，对吗？（3）如果选两个分子相距r0时分子势能为零，分子势能有什么特点？参考答案：解：（1）如果分子间距离约为1010 m数量级时，分子的作用力的合力为零，此距离为r0当分

8、子距离小于r0时，分子间的作用力表现为斥力，要减小分子间的距离必须克服斥力做功，因此，分子势能随分子间距离的减小而增大如果分子间距离大于r0时，分子间的相互作用表现为引力，要增大分子间的距离必须克服引力做功，因此，分子势能随分子间距离的增大而增大从以上两种情况综合分析，分子间距离以r0为数值基准，r不论减小或增大，分子势能都增大所以说，分子在平衡位置处是分子势能最低点（2）由图可知，分子势能为零的点选在了两个分子相距无穷远的位置因为分子在平衡位置处是分子势能最低点，据图也可以看出：在这种情况下分子势能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零是正确的（3）因为分子在平衡位置处是分子势能的最低点，最

9、低点的分子势能都为零，显然，选两个分子相距r0时分子势能为零，分子势能将大于等于零答案如上【考点】分子势能；分子间的相互作用力【分析】明确分子力做功与分子势能间的关系，明确分子势能的变化情况，同时明确零势能面的选取是任意的，选取无穷远处为零势能面得出图象如图所示；而如果以r0时分子势能为零，则分子势能一定均大于零15. （12分）如图所示，有两个带正电的粒子P和Q同时从匀强磁场的边界上的M点分别以30和60（与边界的交角）射入磁场，又同时从磁场边界上的同一点N飞出，设边界上方的磁场范围足够大，不计粒子所受的重力影响，则两粒子在磁场中的半径之比rp:rQ=_，假设P粒子是粒子（），则Q粒子可能是

10、_，理由是_。参考答案：(1) 两粒子在磁场中的半径之比：（5分）（2）可能是质子（3分），质量数与电荷数之比为1:1（4分） 四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，在y0的区域内存在匀强磁场，磁场方向垂直于xy平面并指向纸面外，磁感应强度为B。一带正电的粒子以速度v0从O点射入磁场，入射方向在xy平面内，与x轴正向的夹角为。若粒子射出磁场的位置与O点的距离为L，求该粒子的电量和质量之比参考答案：电子进入匀强磁场中作匀速圆周运动，轨迹如图，由几何关系得， （2分）解得电子运动半径，圆心角 （2分）电子在磁场中运动时间 （3分）将代入上式解得 （2分）17. 如图所示，平行金属导

11、轨竖直放置，导轨间距离为L，仅在虚线MN以下的空间存在着匀强磁场，磁感应强度大小为B，磁场方向垂直导轨面向里，导轨上端跨接一定值电阻R，质量为m的金属棒两端各套在导轨上并可在导轨上无摩擦滑动，导轨和金属棒的电阻不计，将金属棒从导轨O处由静止释放，刚进入磁场时速度为v，到达磁场中P处时金属棒开始做匀速直线运动，O点和P点到MN的距离相等，求： （1）求金属棒刚进入在磁场时所受安培力F1的大小； （2）求金属棒运动到P处的过程中，电阻上共产生多少热量？参考答案：18. 如图1所示，面积为0.2m2的100匝线圈处在匀强磁场中，磁场方向垂直于线圈平面已知磁感应强度随时间变化的规律如图2，定值电阻R1=6，线圈电阻R2=4，求：（1）回路中的感应电动势大小（2）流过R1的电流的大小和方向参考答案：解：（1）由法拉第电磁感应定律：E=N=N=1000.2V=20V，（2）由图可知，穿过线圈的磁通量变大，由楞次定律可得：线圈产生的感应电流逆时针，所以流过R1的电流方向是由下向上根据