山东省潍坊市稻田中学2021-2022学年高二物理期末试卷含解析

山东省潍坊市稻田中学2021-2022学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.(单选题)下列选项中的各圆环大小相同,所带电荷量已在图中标出,且电荷均匀分布,各圆环间彼此绝缘.坐标原点o处电场强度最大的是(

) 参考答案：B2.无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线合起来，形成了范围非常广阔的电磁波谱，不同的电磁波产生的机理不同，表现出的特性也不同，因而其用途也不同；下列应用中不符合实际的是A．医院里常用红外线对病人进行透视B．医院里常用紫外线照射病房和手术室进行消毒C．用X射线处理医院排放的污水，可杀死各种病原体，保护环境免受污染D．用γ射线照射马铃薯，可防止其发芽，以便长期保存参考答案：AC3.重为100N的物体，受到竖直向上的30N拉力作用，静止在水平面上，则该物体所受的合力为（）A． 100N B． 0N C． 70N D． 30N参考答案：B解：由于重力100N，受到竖直向上的拉力为30N，小于重力，拉不动，故物体保持静止，故加速度为零，合力为零；物体受重力、拉力和支持力，三力平衡．故选B．4.某交流发电机给灯泡供电，产生正弦式交变电流的图象如图，下列说法正确的是(

A．交变电流的频率为0.02HzB．交变电流的瞬时表达式为

C．t=0.01s时穿过交流发电机线圈的磁通量最大D．若发电机线圈电阻为0.4Ω，则其产生的热功率为5W参考答案：D5.下列说法正确的是（

）A.线圈中磁通量变化越大，线圈中产生的感应电动势一定越大B.线圈中的磁通量越大，线圈中产生的感应电动势一定越大C.线圈中磁通量变化得越快，线圈中产生的感应电动势越大D.线圈处在磁场越强的位置，线圈中产生的感应电动势一定越大参考答案：

C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（填空）带电粒子A的质量为m，电量为q。带电粒子B的质量为4m，电量为2q。两个粒子分别以相同速度垂直磁感线射入同一匀强磁场中（不计带电粒子的重力）。则两粒子做圆周运动的半径之比Ra∶Rb＝_________，周期之比Ta∶Tb＝_________。参考答案：1:2;

1:27.某同学把两块大小不同的木块用细线连接，中间夹一被压缩的弹簧，如图所示，将这一系统至于光滑的水平桌面上，烧断细线，观察物体的运动情况，进行必要的测量，寻找物体间相互作用时的不变量。⑴该同学还必须有的器材是________、________，铅锤，木板，白纸，复写纸，图钉，细线。⑵需要直接测量的数据是___________________、____________________。⑶用所得数据表示不变量的关系式为____________________。参考答案：8.真空中有一电场，在电场中的P点放一电量为+4.0×10-9C的检验电荷，它受到的电场力为2.0×10-5N，方向向右，则P点的场强为________N／C；把检验电荷电量减小为+2.0×10-9C，则该电荷在P点受到的电场力为__________N，P点电场方向

参考答案：9.长为L的导体棒原来不带电，现将一带电量为+q的点电荷放在距棒左端R处，如图所示。当棒达到静电平衡后，棒上感应电荷在棒内中点产生的场强大小等于_________，方向为_________。参考答案：10.远距离输电时，为了减少输电线上消耗的电功率，有两个途径

；

参考答案：降低导线电阻

；

提高输电电压11.已知电流表的内阻约为0.1Ω，电压表内阻约为10KΩ，若待测电阻约为5Ω，用伏安法测其电阻应采用电流表______接法较好。若待测电阻约为500Ω，用伏安法测其电阻应采用电流表_____接法较好。参考答案：外、内12.如图所示，把一根条形磁铁从同样高度插到线圈中同样的位置处，第一次快插，第二次慢插，两情况下线圈中产生的感应电动势的大小关系是E1____E2；通过线圈截面电量的大小关系是ql____q2。参考答案：大于，等于13.(4分)一个电容器的电容是1.5×10-2F，要是两极板间电势差为90V，需要给两极板的电量为

。参考答案：1.35C三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.①二极管具有____________，加正向电压时电阻___________，加反向电压时，电阻值___________．

②将多用电表打到欧姆挡，红、黑表笔接到二极管的两极上，当黑表笔接二极管“正”极、红表笔接“负”极时，电阻示数___________，由此可以判断出二极管的极性．参考答案：单向导电性

很小

很大

较小15.（9分）在探究“决定导线电阻因素”的实验中，需要进行以下测量。（1）用螺旋测微器测得导线的直径如图所示，其读数是

mm。（2）欲用伏安法测定一段电阻丝的电阻，其阻值约为，要求测量结果尽量准确，并且电压、电流测量范围尽可能大一些．下列器材中电流表应选用的是（填选项代号，下同）

，电压表应选用的是

，在下面的方框内画出应采用的电路图。A．电池组E（6V，内阻很小）B．电流表A1（0～3A，内阻0.0125Ω）C．电流表A2（0～0.6A，内阻0.125Ω）D．电压表V1（0～3V，内阻3kΩ）E．电压表V2（0～6V，内阻6kΩ）F．滑动变阻器R1（0～5Ω，2A）G．电键、导线参考答案：（1）0.700（2分）；（2）C；E

(4分)（电路图3分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图14所示，用水平拉力F使物体由静止开始沿光滑水平地面做匀加速直线运动，测得物体的加速度a=3.0m/s2．已知物体的质量m=2.0kg．求：（1）水平拉力F的大小；（2）物体在t=5.0s时速度v的大小．参考答案：（1）根据牛顿第二定律，物体水平拉力的大小F=ma=6.0N（2）t=5.0s末物体的速度大小v=at=15m/s17.如图甲所示，一边长L=2.5m、质量m=0.5kg的正方形金属线框，放在光滑绝缘的水平面上，整个装置放在方向竖直向上、磁感应强度B=0.8T的匀强磁场中，它的一边与磁场的边界MN重合。在水平力F作用下由静止开始向左运动，经过5s线框被拉出磁场。测得金属线框中的电流随时间变化图像如乙图所示，在金属线框被拉出过程中。⑴求通过线框导线截面的电量及线框的电阻；⑵写出水平力F随时间变化的表达式；⑶已知在这5s内力F做功1.92J，那么在此过程中，线框产生的焦耳热是多少？参考答案：：⑴根据q=t，由I－t图象得：q=1.25C

又根据＝＝

得R=4Ω

⑵由电流图像可知，感应电流随时间变化的规律：I＝0.1t

由感应电流，可得金属框的速度随时间也是线性变化的，线框做匀加速直线运动，加速度a=0.2m/s2

线框在外力F和安培力FA作用下做匀加速直线运动，

得力F＝（0.2t＋0.1）N

⑶t＝5s时，线框从磁场中拉出时的速度v5=at=1m/s

线框中产生的焦耳热J18.如图1所示，宽度为d的竖直狭长区域内（边界为L1、L2），存在垂直纸面向里的匀强磁场和竖直方向上的周期性变化的电场（如图2所示），电场强度的大小为E0，E>0表示电场方向竖直向上．t=0时，一带正电、质量为m的微粒从左边界上的N1点以水平速度v射入该区域，沿直线运动到Q点后，做一次完整的圆周运动，再沿直线运动到右边界上的N2点．Q为线段N1N2的中点，重力加速度为g．上述d、E0、m、v、g为已知量．（1）求微粒所带电荷量q和磁感应强度B的大小；（2）求电场变化的周期T；参考答案：（1）微粒从N1沿直线运动到Q点的过程中，受力平衡则

……………（2分）

微粒做圆周运动，则

……………（1分）

联立以上两式解得：

……………（1分）

……………（1分）

（2）设微粒从N1运动到Q的时间为t1，作圆周运动的周期为t2，则