贵州省遵义市辅乐中学2021年高二物理下学期期末试卷含解析

贵州省遵义市辅乐中学2021年高二物理下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.如图所示，线圈内有理想边界的磁场，当磁感应强度均匀增加时，有一带电粒子静止于水平放置的平行板电容器中间，则此粒子带

电，若增大磁感应强度的变化率，则带电粒子将

（填“向上运动”“向下运动”或静止”）参考答案：负，向上运动．【考点】法拉第电磁感应定律；电容．【分析】带电粒子受重力和电场力平衡，由楞次定律可判断极板带电性质，由法拉第电磁感应定律可得出感应电动势变化，从而知道电场力的变化．【解答】解：当磁场均匀增加时，由楞次定律可判断上极板带正电．所以平行板电容器的板间的电场方向向下，带电粒子受重力和电场力平衡，所以粒子带负电．若增大磁感应强度的变化率，感应电动势增大，粒子受的电场力增大，则带电粒子将向上运动．故答案为：负，向上运动．2.一理想变压器原、副线圈匝数比n1∶n2＝11∶5.原线圈与正弦交变电源连接，输入电压u如图所示．副线圈仅接入一个10Ω的电阻．则()A．流过电阻的电流是10A

B．与电阻并联的电压表的示数是100VC．经过1分钟电阻发出的热量是6×103JD．变压器的输入功率是1×103W参考答案：AD3.在如图所示电路中，电源电动势为12V，电源内阻为1.0Ω，电路中电阻R0为1.5Ω，小型直流电动机M的内阻为0.5Ω．闭合开关S后，电动机转动，电流表的示数为2.0A．则以下判断中正确的是（）A．电动机的输出功率为14W B．电动机两端的电压为7.0VC．电动机的发热功率为4.0W D．电源输出的电功率为24W参考答案：B【考点】电功、电功率．【分析】在计算电功率的公式中，总功率用P=IU来计算，发热的功率用P=I2R来计算，如果是计算纯电阻的功率，这两个公式的计算结果是一样的，但对于电动机等非纯电阻，第一个计算的是总功率，第二个只是计算发热的功率，这两个的计算结果是不一样的．【解答】解：A、电路中电流表的示数为2.0A，所以电动机的电压为：U=E﹣U内﹣UR0=12﹣Ir﹣IR0=12﹣2×1﹣2×1.5=7V，电动机的总功率为：P总=UI=7×2=14W，电动机的发热功率为：P热=I2R=22×0.5=2W，所以电动机的输出功率为：P出=14W﹣2W=12W，所以B正确，AC错误；D、电源的输出的功率为：P输出=EI﹣I2R=12×2﹣22×1=20W，所以D错误．故选：B4.关于点电荷和元电荷的说法中，正确的是A.只有很小的球形带电体才叫做点电荷B.体积大的带电体有时也可以视为点电荷C.电子就是元电荷D.某一带电体的电荷量为3.14×10–19C参考答案：BA、由带电体看作点电荷的条件，当带电体的大小、形状对它们间相互作用力的影响可忽略时，这个带电体可看作点电荷，带电体能否看作点电荷是由研究问题的性质决定，与自身大小、形状体积等无具体关系，故A错误、B正确；C、元电荷是带电量的最小值，它不是电子，故C错误；D、带电体的带电量一定是元电荷的整数倍，，不是整数，故某带电体的电荷量为是不可能的，故D错误。点睛：元电荷又称“基本电量”，在各种带电微粒中，电子或质子的电荷量的大小是最小的，人们把最小电荷叫做元电荷，常用符号e表示，任何带电体所带电荷都等于元电荷或者是元电荷的整数倍。5.（单选）对比电场线和磁感线的特点，下列说法正确性的是A.电场线和磁感线都不能相交。

B．电场线从正电荷出发，回到负电荷；磁感线从磁体的N极发出，终止于S极。C.电场线和磁感线都是闭合的曲线。 D.电场线和磁感线都是现实中存在的。参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一灵敏电流计，满刻度电流为Ig=500μA，表头电阻Rg=200Ω，若将改装成量程为1.0V的电压表，应再

一个

Ω的电阻。参考答案：7.一带电量为＋Q、质量为m的小球从倾角为的斜面上由静止下滑，斜面处于磁感应强度为B的匀强磁场中，如图所示，则小球在斜面上滑行的最大速度是

。参考答案：mgcosθ/qB8.汽车发动机的额定功率为80kw，它在平直公路上行驶的最大速度可达20m/s。那么汽车在以最大速度匀速行驶时所受的阻力是

N，如果汽车在行驶过程中所受阻力不变，当汽车以10m/s匀速行驶时的实际功率为

。参考答案：4000N；40kw9.两定值电阻R1∶R2＝4∶3，若将它们串联后接到电源上，R1与R2两端的电压之比U1∶U2=＿＿＿；若将它们并联后接到电源上，R1与R2消耗的功率P1∶P2=＿＿＿。参考答案：、4∶3、3∶410.如图所示是使用光电管的原理图，当频率为v的可见光照射到阴极K上时，电流表中有电流通过。当变阻器的滑动端P向

滑动时（填“左”或“右”），通过电流表的电流将会增大。（2）当电流表电流刚减小到零时，电压表的读数为U，则光电子的最大初动能为

（已知电子电荷量为e）。（3）如果不改变入射光的频率，而增加入射光的强度，则光电子的最大初动能将__________（填“增加”、“减小”或“不变”）。参考答案：左

Ue

不变①当变阻器的滑动端P向左移动，反向电压减小，光电子到达右端的速度变大，则通过电流表的电流变大；②当电流表电流刚减小到零时，电压表的读数为U，根据动能定理得，，则光电子的最大初动能为Ue；③根据光电效应方程知，，知入射光的频率不变，则光电子的最大初动能不变。11.右图所示，在一范围足够大的匀强磁场中，有一矩形线圈abcd的平面与磁场方向垂直，若将线圈绕ab边转动，则线圈中

感应电流，若将线圈左右平移，则线圈中

感应电流（选填“有”或“无”）。参考答案：12.如图所示的电路中，电压表和电流表的读数分别为10V和0.1A，那么，待测量电阻RX的测量值是_____Ω,测量值比真实值__（大或小），其真实值为____Ω。（已知电流表的内阻为0.2Ω）参考答案：100、大、99.813.（4分）将一个质量为m的小球竖直上抛，经时间t小球上升到最高点，然后又落回抛出点．若空气阻力的大小恒定为小球重力的0.6倍，已知重力加速度为g，那么从小球开始上升到落回抛出点的过程中，重力对小球的冲量大小是_______．空气阻力对小球的冲量大小是____________________．参考答案：3mgt

0.6mgt三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某实验小组在利用单摆测定当地重力加速度的实验中：(1)用游标卡尺测定摆球的直径，测量结果如图所示，则该摆球的直径为________cm.(2)小组成员在实验过程中有如下说法，其中正确的是________．(填选项前的字母)A．把单摆从平衡位置拉开30°的摆角，并在释放摆球的同时开始计时B．测量摆球通过最低点100次的时间t，则单摆周期为C．用悬线的长度加摆球的直径作为摆长，代入单摆周期公式计算得到的重力加速度值偏大

D．选择密度较小的摆球，测得的重力加速度值误差较小计算题(本题共3小题，共36分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)参考答案：15.在用电压表和电流表测电池的电动势和内阻的实验中，所用电压表和电流表的内阻分别为1kΩ和0.1Ω，图9为实验原理图及所需器件图．(1)在图中画出连线，将器件按原理图连接成实物电路．图9图10(2)一位同学记录的6组数据见下表，试根据这些数据在图10中画出U－I图象，根据图象读出电池的电动势E＝______________V，求出电池的内阻r＝____________Ω.

I(A)0.120.200.310.320.500.57U(V)1.371.321.241.181.101.05参考答案：(1)、(2)见解析图1.450.69解析(1)按照实验原理图将实物图连接起来，如图甲所示．(2)根据U、I数据，在方格纸U-I坐标系上找点描迹．如图乙所示，然后将直线延长，交U轴于U1≈1.45V，此即为电源电动势；交I轴于I≈0.65A，注意此时U2＝1.00V，由闭合电路欧姆定律得I＝，则r＝＝Ω≈0.69Ω.甲乙四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在边长L＝8cm的正方形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小B0＝0.1T．距AB、AD边均为d＝1cm的P点有一粒子，能在纸面内向各个方向发射出速率不同的带正电的粒子，粒子的质量m＝1.0×10－14

kg，粒子的电荷量q＝1.0×10－5C，粒子的重力可忽略不计，不考虑带电粒子之间的相互作用．(计算结果可保留根号)(1)速率在什么范围内的粒子将不可能射出磁场，被完全约束在正方形内？(2)速度大小为5.0×106m/s的粒子将从BC边的什么范围内射出？参考答案：)解析：(1)当粒子运动轨迹为Ⅰ时解得，r2＝5cm当粒子运动沿轨迹Ⅱ与AB边相切于E点时，粒子将从BC边F点出射，为最低出射点．由几何关系得，r＝(r2－d)2＋PH2，解得，PH＝3cm所以，FI＝L－d－PH＝4cm在三角形O1FI中，r＝(r2－EI)2＋FI2解得，EI＝2cm则出射点F距下边界高BF＝EI＝2cm当粒子沿轨迹Ⅲ与BC边相切于G点时，粒子将从BC边G点出射，为最高出射点．由几何关系得，r＝(L－r2－d)2＋O2J2

解得，O2J＝cm则出射点G距下边界高BG＝O2J＋d＝＋1cm综上，出射点距B的距离x满足2cm≤x≤(1＋)cm.17.15．（10分）等离子体是由带等量异种电荷的离子组成的粒子流。为研究某等离子体中正负离子的质量关系，有人设计了如图所示的实验：在宽度为L=4cm的有界匀强磁场中建立一直角坐标系，坐标系的y轴与磁场的左边界重合，将速度相同的一细束等离子体从坐标原点0沿x轴正方向射入磁场中，离子从磁场的右边界飞出时的位置坐标为（4,－2）和（4,3），试确定：

⑴正离子飞出磁场时的位置坐标是哪个？⑵正负离子的质量比为多少？参考答案：)解：（1）根据左手定则，正离子向上偏转，则正离子飞出磁场时的位置坐标为（4,3）cm。（2）设正离子飞出磁场的位置为a，过a点作速度v的垂线，交y轴于O1点，O1点即是正离子作圆周运动的圆心，则O1a=O10=R，过a点作y轴的垂线，交y轴于b点，如图所示。设0b=d在三角形aO1b中，满足解得：R=

……………

①

带电粒子在磁场中作匀速圆周运动时满足：,即R=

……………②联立①②式得m=将正离子的d1