江苏省常州市前黄高级中学2021年高二物理期末试卷含解析

江苏省常州市前黄高级中学2021年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（甲）所示，面积S=0.2m2的线圈，匝数n=630匝，总电阻r=1.0Ω，线圈处在变化的磁场中，设磁场垂直纸面向外为正方向，磁感应强度B随时间t按图（乙）所示规律变化，方向垂直线圈平面，图（甲）中传感器可看成一个纯电阻R，并标有“3V，0.9W”，滑动变阻器R0上标有“10Ω，1A”，则下列说法正确的是（）A．电流表的电流方向向左B．为了保证电路的安全，电路中允许通过的最大电流为1AC．线圈中产生的感应电动势随时间在变化D．若滑动变阻器的滑片置于最左端，为了保证电路的安全，图（乙）中的t0最小值为40s参考答案：D【考点】法拉第电磁感应定律．【分析】由楞次定律判断感应电流的方向；根据欧姆定律，与公式R=相结合，即可求解；根据闭合电路的欧姆定律与法拉第电磁感应定律，即可求解．【解答】解：A、根据楞次定律，回路中产生顺时针方向的电流，电流表的电流方向向右，故A错误；B、传感器正常工作时电阻为：，工作电流为：变阻器的工作电流是1A所以电路允许通过最大电流为：I=0.3A，故B错误；C、因为恒定，所以根据法拉第电磁感应定律，线圈中产生恒定的感应电动势，故C错误；D、滑动变阻器触头位于最左端时外电路电阻为：电源电动势的最大值为：由法拉第电磁感应定律：得，故D正确；故选：D2.如图所示，在置于匀强磁场中的平行导轨上，横跨在两导轨间的导体杆PQ以速度v向右匀速移动，已知磁场的磁感强度为B、方向垂直于导轨平面(即纸面)向外，导轨间距为l，闭合电路acQPa中除电阻R外，其他部分的电阻忽略不计，则(

)A．电路中的感应电动势E=BIL

B．电路中的感应电流C．通过电阻R的电流方向是由c向aD．通过PQ杆中的电流方向是由Q向P参考答案：BC3.下列说法中正确的是：

A．物体的温度升高，则组成物体的每个分子的动能都增大

B．分子之间的距离增加时，分子势能一直减小

C．做功和热传递都能改变物体的内能D．一定质量的气体体积增大时，其内能一定减少参考答案：C4.下列说法正确的是：（

）A.光子与光电子是同一种粒子B.光子与物质微粒发生相互作用时，不仅遵循能量守恒，还遵循动量守恒C.光具有粒子性又具有波动性，这种波是概率波，不是电磁波D.宏观物体也有波动性，这种波就是机械波参考答案：B5.如图，在的空间中有恒定的匀强磁场，磁感强度的方向垂直于oxy平面向里，大小为B。现有一质量为m电量为q的带电粒子，在x轴上到原点的距离为的P点，以平行于y轴的初速度射入此磁场，在磁场作用下沿垂直于y轴的方向射出此磁场。不计重力的影响。由这些条件可知(

)A．不能确定粒子通过y轴时的位置

B．能确定粒子速度的大小

C．能确定粒子在磁场中运动所经历的时间D．以上三个判断都不对

彭州一中2012年高二下期入学考试物理答题卷参考答案：BC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一个200匝、面积200cm2的圆线圈，放在匀强磁场中，磁场的方向与线圈平面垂直，磁感应强度在0．05s内由0．1T增加到0．5T，在此过程中，穿过线圈的磁通量的变化率是

wb/s，线圈中感应电动势的大小是

V。参考答案：0．16wb/s，32V7.（4分）如图所示，正弦交流电经过整流器后，电流波形正好去掉了半周。这种单向电流的有效值为

A。

参考答案：28.如图所示，把电荷量为－5×10－9C的电荷，从电场中的A点移到B点，其电势能________(选填“增大”、“减小”或“不变”)；若A点的电势φA＝15V，B点的电势φB＝10V，则此过程中电场力做的功为________J。参考答案：9.将质子和电子先后放在同一电场的同一位置，它们在电场中的加速度方向

（填相同或相反），

(填质子或电子)加速度大。参考答案：相反，电子10.电子射线管放在两个磁极之间，电子束的偏转方向如上图中虚线所示。蹄形磁铁的A端是

极。参考答案：___N____11.某同学用图甲的实验装置探究小车的加速度a与小车所受合力F及质量M的关系．打点计时器所用交变电流的频率为50Hz．（1）某次实验中得到的纸带如图乙所示，每两个点间还有四个计时点未画出．则小车在五个点的中央点的瞬时速度为

m/s，加速度大小为

m/s2；（2）该同学在平衡摩擦力后进行实验，实际小车在运动过程中所受的拉力

砝码和盘的总重力（选填“大于”“小于”或“等于”），为了便于探究、减小误差，应使小车质量M与砝码和盘的总质量m满足

的条件．参考答案：（1）0.696（或0.6955），0.51；（2）小于，M?m（或M远大于m）．【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系．【分析】（1）小车做匀加速直线运动，利用匀变速直线运动的两个推论：中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，来求中央点的瞬时速度．由△x=aT2可计算出加速度．（2）根据牛顿第二定律分析拉力与砝码和盘的总重力的关系．当砝码和盘的总质量远小于小车及砝码总质量时，可以认为小车受到的拉力等于砝码和盘的总重力．【解答】解：（1）小车在五个点的中央点的瞬时速度等于相邻两段位移内的平均速度，为：v===0.6955m/s由图乙可知，相邻相等时间内位移之差均相等，大小为：△x=0.51cm=0.0051m；根据△x=aT2得：a===0.51m/s2（3）砝码和盘向下做匀加速运动，处于失重状态，则砝码和盘所受的拉力小于砝码和盘的总重力．结合定滑轮的特点可知：小车在运动过程中所受的拉力与砝码和盘所受的拉力大小相等，所以小车在运动过程中所受的拉力小于砝码和盘的总重力．当砝码和盘的总质量m远小于小车的质量M时，砝码和盘的加速度很小，可以认为小车受到的拉力等于砝码和盘的总重力，即有M?m．故答案为：（1）0.696（或0.6955），0.51；（2）小于，M?m（或M远大于m）．12.一物体由静止开始做匀加速直线运动，加速度大小为a1，经时间t后做匀减速直线运动，加速度大小为a2，若再经时间t恰能回到出发点，则a1：a2应为__________.参考答案：1：313.如图所示的电路中，电源的电动势为12V，内阻为1Ω，两定值电阻的阻值分别为19Ω和20Ω。开关S闭合后，电路中的电流为

A，A、B间的电压为

V。参考答案：0.3；6三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学在测定一厚度均匀的圆形玻璃砖的折射率时，先在白纸上作一与圆形玻璃同半径的圆，圆心为O，将圆形玻璃平放在白纸上，使其边界与所画的圆重合。在玻璃一侧坚直插两枚大头针P1和P2，在另一侧再先后插两枚大头针P3和P4，使从另一侧隔着玻璃观察时，大头针P4、P3和P2、P1的像恰在一条直线上。移去圆形玻璃和大头针后，得下图：①在图中画出光线在玻璃内外的传播方向；(在答卷上画)②在光线的入射点做法线，并标出光由空气射入玻璃的入射角i和折射角r；写出计算玻璃折射率的公式n=_________。③若有一个折射率为的透明玻璃球，让一束足够强的细光束在过球心的平面内以45°入射角由空气射入玻璃球，则从各方向观察玻璃球，可以看到_____束出射光线。参考答案：15.（多选）如图所示，L为一电阻可忽略的线圈，D为一灯泡，C为电容器，开关S处于闭合状态，灯泡D正常发光，现突然断开S，并开始计时，能正确反映电容器a极板上电荷量q及LC回路中电流I（规定顺时针方向为正）随时间变化的图象是下图中的(图中q为正值表示a极板带正电)()参考答案：BC四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，y轴上A点距坐标原点的距离为L，坐标平面内有边界过A点和坐标原点O的圆形匀强磁场区域，磁场方向垂直坐标平面向里有一电子（质量为m、电荷量为）从A点以初速度沿着x轴正方向射入磁场区域，并从x轴上的B点射出磁场区域，此时速度方向与x轴正方向之间的夹角为60°求：⑴磁场的磁感应强度大小；⑵电子在磁场中运动的时间．参考答案：（1）（2）试题分析：（1）过B点作电子出射速度方向垂线交y轴于C点则C点为电子在磁场中运动轨迹的圆心由几何知识∠ACB=60°设电子在磁场中运动轨迹半径为R则R-L=R=2L又则（2）由几何知识∠ACB=60°则得考点：带电粒子在匀强磁场中的运动.17.如图a所示，O为加速电场上极板的中央，下极板中心有一小孔O′，O与O′在同一竖直线上，空间分布着有理想边界的匀强磁场，其边界MN、PQ（加速电场的下极板与边界MN重合）将匀强磁场分为Ⅰ、Ⅱ两个区域，Ⅰ区域高度为d，Ⅱ区域的高度足够大，两个区域的磁感应强度大小相等，方向如图．一个质量为m、电荷量为+q的带电粒子从O点由静止释放，经加速后通过小孔O′，垂直进入磁场Ⅰ区．设加速电场两极板间的电压为U，不计粒子的重力．（1）求粒子进入磁场Ⅰ区时的速度大小；（2）若粒子运动一定时间后恰能回到O点，求磁感应强度B的大小；（3）若将加速电场两极板间的电压提高到3U，为使带电粒子运动一定时间后仍能回到O点，需将磁场Ⅱ向下移动一定距离，（如图b所示）．求磁场Ⅱ向下移动的距离y及粒子从O′点进入磁场Ⅰ到第一次回到O′点的运动时间t．参考答案：解：（1）粒子在加速电场中做加速运动，由动能定理得：qU=mv2，解得：v=；（2）粒子在磁场中做匀速圆周运动，由牛顿第二定律得：qvB=m，由几何知识得：R=d，解得：B=；（3）由动能定理得：3qU=mv12，由几何知识得：R1=2d，α=30°，y=（6﹣2）d，粒子做圆周运动的时间：t1=，粒子做匀速直线运动的时间：t2=2，子从O′进入磁场Ⅰ到第一次回到O′点的运动时间：t=t1+t2=；答：（1）粒子进入磁场Ⅰ区时的速度大小为v；（2）若粒子运动一定时间后恰能回到O点，磁感应强度B的大小为；（3）磁场Ⅱ向下移动的距离y及粒子从O′进入磁场Ⅰ到第一次回到O′点的运动时间t为=．【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动；带电粒子在匀强电场中的运动．【分析】（1）由动能定理可以求出粒子的速度．（2）粒子在磁场中做匀速圆周运动，由牛顿第二定律求出磁感应强度．（3）由牛顿第二定律与几何知识求出偏移量，求出粒子在磁场与做匀速直线运动的时间，然后求出总的时间．18.如图所示，高为H=60cm的气缸竖直放置在水平地面上，内有一质量为m=5kg、横截面积为S=25cm2的活塞。气缸的顶部装有卡环，可以阻止活塞离开气缸，气缸的右侧正中央安装一阀门，阀门细管直径不计。现打开阀门，让活塞从气缸顶部缓缓下降直至静止，气体温度保持t0=27℃不变，不计活塞与气缸间的摩擦，大气压强p0=1.0×105Pa。求：

（1）活塞静止时，缸内气体的压强；

（2）活塞静止时，距离气缸底部的高度；（