2021-2022学年陕西省汉中市高寨子中学高二物理上学期期末试卷含解析

1、2021-2022学年陕西省汉中市高寨子中学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. 一个带电粒子在匀强电场中运动的轨迹如图中曲线AB所示，平行的虚线a、b、c、d表示该电场中的四个等势面不计粒子重力，下列说法中正确的是()A. 该粒子一定带正电B. 四个等势面中a等势面的电势一定最低C. 该粒子由A到B过程中动能一定逐渐减小D. 该粒子由A到B过程中电势能一定逐渐减小参考答案：DA、电场线和等势线垂直，所以电场沿竖直方向，从带电粒子的轨迹AB可知，电场力竖直向上，由于不知电势的高低，因而无法确定电场线的方向，故粒子的电性无法

2、确定，故A错误，B错误；C、根据电场力与速度的夹角，可知电场力做正功，粒子的动能增大，而电势能则减小，故C错误，D正确。故选：D。2. 如图所示，在一粗糙水平面上有两块质量分别为m1和m2的木块1和2，中间用一原长为l、劲度系数为k的轻弹簧连接起来，木块与地面间的动摩擦因数为.现用一水平力向右拉木块2，当两木块一起匀速运动时，两木块之间的距离是：A BC D参考答案：A3. 如下图所示，平行金属导轨的间距为d，一端跨接一阻值为R的电阻，匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直于导轨所在平面向里，一根长直金属棒与导轨成60角放置，且接触良好，则当金属棒以垂直于棒的恒定速度v沿金属导轨滑行时，其他电阻不

3、计，电阻R中的电流为()A. B. C. D. 参考答案：A导体棒切割磁感线的有效长度为： 金属棒中产生的感应电动势为：通过R的电流为：，故A正确，BCD错误。点睛：本题考查导体棒切割磁感线模型，容易产生的错误是认为金属棒的切割长度为d，夹在两导轨间与速度方向垂直的棒的投影的长度为切割的有效长度，本题速度与棒垂直，两导轨间的棒长即为切割的有效长度，只有B、L、v三者均相互垂直的时候感应电动势E才等于BLv。4. 以10m/s的速度从10m高的塔上水平抛出一个石子。不计空气阻力，取g=10m/s2，则石子落地时的速度大小是 A、 B、 C、 D、参考答案：B5. 如图所示为竖直平面内的直角坐标系

4、。一个质量为m的质点，在恒力F和重力的作用下，从坐标原点O由静止开始沿直线OA斜向下运动，直线OA与y轴负方向成角(90)。不计空气阻力，则以下说法正确的是A当时，质点的机械能守恒B当时，质点的机械能守恒C当时，质点的机械能一定增大D当时，质点的机械能可能减小也可能增大参考答案：B二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如右图甲所示，有一质量为m、带电量为+q的小球在竖直平面内做单摆，摆长为L，当地的重力加速度为g，则周期T= ；若在悬点处放一带正电的小球（图乙），则周期将 。（填“变大”、“不变”、“变小”）参考答案：； 不变7. 如图12所示，线圈的面积是0.05m2，共1

5、00匝；线圈的电阻r1，外接电阻R24。匀强磁场的磁感应强度为T，当线圈以300r/min的转速匀速转动时，若从线圈平面与磁感线平行时开始计时，则线圈中感应电动势的最大值为_ _v，感应电动势的瞬时值表达式为e=_(v)，电路中电流表的示数为_ A。参考答案：50 ， 50COS10 ， 1.41 8. 穿过单匝闭合线圈的磁通量在0.03s内由0.2Wb均匀增加到0.8Wb，则在此过程中穿过该线圈的磁通量的变化量为 Wb，该线圈中产生的感应电动势为 V。参考答案：0.6，20；9. 一个带正电的粒子在垂直于匀强磁场的平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动（忽略重力），当磁场方向不变、大小突然从B1增

6、加到B2时，粒子的动能将 （增大、不变、减小）参考答案： 增加10. 某学生用下图所示的装置做实验时，保持小车的质量不变，测得小车的加速度a和拉力F的数据如下表所示F / N0.200.300.400.50a/（m.s-2）0.100.210.290.40根据表中的数据作出a-F图线，并把图线延长图线不通过原点的原因是 实验中，在探究加速度a和拉力F关系时，保持小车的质量不变，用到的物理方法是 参考答案：11. 的面积有 （填“增大”或“缩小”）的趋势。参考答案：12. （4分）有人站在火车轨道旁，一列迎面高速驶来的火车鸣笛,人听到的笛声的频率将 ；如果火车是高速离人而去，则人听到的频率将 （

7、填“变大”“变小”或“不变”） 参考答案：变大，变小13. 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 0.2 V。参考答案：左 变小 0.3 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （4 分）某同学在“研究匀速直线运动”的实验中，将小车沿倾斜的长木板无初速下滑，直接用位移传感器采集到实验数据后得到如图所示的s-t 图象，

8、从图象表明小车的运动是否属于匀速直线运动_，(“是”或“不是”)。为了达到实验目的，应采取的措施是_。参考答案：不是；减小长木板的倾角（每空2 分）15. 在用双缝干涉测光的波长的实验中，准备了下列仪器： A白炽灯 B双窄缝片 C单窄缝片 D滤光片 E毛玻璃光屏（1）把以上仪器安装在光具座上，自光源起合理的顺序是（填字母）_（2）以下哪些操作能够增大光屏上相邻两条亮纹之间的距离 （ ） A增大单缝和双缝之间的距离B增大双缝和光屏之间的距离C将红色滤光片改为绿色滤光片D增大双缝之间的距离参考答案：1）A D C B E B 四、计算题：本题共3小题，共计47分16. (16分)如图所示，一个很长

9、的竖直放置的圆柱形磁铁，在其外部产生一个中心辐射磁场(磁场水平向外)，其大小为(其中r为辐射半径考察点到圆柱形磁铁中心轴线的距离，k为常数)，设一个与磁铁同轴的圆形铝环，半径为R(大于圆柱形磁铁的半径)，制成铝环的铝丝其横截面积为S，铝环由静止下落通过磁场，下落过程中铝环平面始终水平，已知铝丝电阻率为，密度为，当地重力加速度为g，试求： （1）铝环下落的速度为v时铝环的感应电动势是多大？（2）铝环下落的最终速度是多大？（3）如果从开始到下落高度为h时，速度最大，经历的时间为t，这一过程中电流的有效值I0是多大？ 参考答案：解析：（1）由题意知圆形铝环所在处的磁感应强度为 铝环有效切割长度为其周

10、长，即 当铝环速度为v时，切割磁感线产生的电动势为 （4分）（2）)当铝环加速度为零时，有最大速度，根据题意有：铝环的电阻R0为 （1分）铝环的质量 （1分） 铝环中的电流为 此时安培力 （3分）由平衡条件可知 （2分）联立 解得 （1分）（3）由能量守恒定律得 （3分） 解得 （1分）17. 把带电荷量2108 C的正点电荷从无限远处移到电场中A点，要克服电场力做功8106 J，若把该电荷从无限远处移到电场中B点，需克服电场力做功2106 J，求：(1)A点的电势；(2)A、B两点的电势差；(3)把2105 C的负电荷由A点移到B点电场力做的功参考答案：(1)正点电荷从无限远处移到电场中A点

11、，要克服电场力做功8106 J，所以EpA8106 J1分A400 V，2分(2)EpB2106 J，1分B100 V2分由电势差定义：UABAB300 V.1分(3)把2105 C的负电荷由A点移到B点电场力做的功为：WABqUAB2105300 J6103 J.3分18. 一列简谐横波，某时刻的波形图象如图甲所示，从该时刻开始计时，波上A质点的振动图象如图乙所示，则：(1)若此波遇到另一列简谐横波并发生稳定干涉现象，则该波所遇到的波的频率为多少？(2)若该波能发生明显的衍射现象，则该波所遇到的障碍物尺寸有什么要求？(3)从该时刻起，再经过t0.4 s，P质点的位移、通过的路程和波传播的距离分别为多少？(4)若t0时振动刚刚传到A点，从该时刻起再经多长时间坐标为45 m的质点(未画出)第二次位于波峰？参考答案：.(1)由振动图象可以看出，此波的周期为0.8 s，所以频率为1.25 Hz.因为发生稳定干涉的条件是两列波的频率相等，所以另一列波的频率为1.25 Hz.(2)此波的波长为20 m，当障碍物的尺寸小于等于20 m时能够发生明显的衍射现象(3)因为t0.4 s，故经0.4 s P质点回到平衡位置，位移