2021-2022学年河南省商丘市李原乡联合中学高二物理上学期期末试题含解析

2021-2022学年河南省商丘市李原乡联合中学高二物理上学期期末试题含解析一、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.（多选题）如图所示，一个半径为R的导电圆环与一个轴向对称的发散磁场处处正交，环上各点的磁感应强度B大小相等，方向均与环面轴线方向成θ角（环面轴线为竖直方向）．若导线环上载有如图所示的恒定电流I，则下列说法正确的是（）A．导电圆环有扩张的趋势B．导电圆环所受安培力方向竖直向上C．导电圆环所受安培力的大小为2BIRD．导电圆环所受安培力的大小为2πBIRsinθ参考答案：BD【考点】楞次定律；安培力．【分析】根据感应电流方向由楞次定律判断出穿过环的磁通量如何变化，然后判断环有收缩趋势还是扩张趋势；由左手定则判断环所受安培力方向，由安培力公式求出环所受安培力大小【解答】解：A、根据通入电流方向，结合左手定则可知，安培力方向水平分量均指向圆心，因此环有收缩的趋势，故A错误；B、把磁感应强度分解为水平分量与竖直分量，竖直方向的磁场对环形电流的安培力为零，由左手定则可知，水平方向的磁场对电流的安培力竖直向上，即导电圆环所受安培力竖直向上，故B正确；C、把磁感应强度分解为水平分量与竖直分量，竖直方向的磁场对环形电流的安培力为零，导电圆环可以等效为两直线电流，导线的有效长度等于环的直径，水平磁场对电流的安培力F=B水平I?2πR=2πBIRsinθ，故C错误，D正确；故选：BD．2.（2013春?五华区校级期末）如图所示，质量为m的小球从高为h处的斜面上的A点滚下，经过水平面BC后，再滚上另一斜面，当它到达高为的D点时，速度为零，在这个过程中，重力做功为（）A.

B.

C.mgh

D.0参考答案：B功的计算解：AD间的高度差为，则重力做功为．则B正确，ACD错误，故选：B3.下列说法中正确的是（

）

A．红外线有显著的热作用，紫外线有显著的化学作用B．γ射线的穿透本领一般比X射线强C．各种电磁波中最容易表现出干涉和衍射现象的是γ射线D．过强的紫外线照射有利于人的皮肤健康参考答案：AB4.一带负电荷的质点，在电场力作用下沿曲线abc从a运动到c，已知质点的速率是递减的，关于b点电场强度E的方向，下列图示中可能正确的是（虚线是曲线在b点的切线）（

）参考答案：D5.关于磁感应强度，下列说法正确的是

A．一小段通电导线放在磁感应强度为零的位置，那么它受到的磁场力也一定为零B．通电直导线所受的磁场力为零，该处的磁感应强度也一定为零C．放置在磁场中长1m的直导线，通过1A的电流，受到的磁场力为1N，则该处的磁感应强度就是1TD．磁场中某处磁感应强度的方向跟电流在该处受到磁场力F的方向相同参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.已知地面附近高度每升高m，大气压降低mmHg．为了观测大气压这一微小变化，某实验小组巧妙地设计了如图所示的一个实验，在一个密闭的玻璃瓶的塞子上插入一根两端开口且足够长的细玻璃管，瓶内有一定量的水和空气．由于内外压强差，细玻璃管内水面a将与瓶内有一定的高度差．（不计水面升降引起的瓶内空气体积的变化，水银的密度为13.6×103kg/m3）（1）该小组成员选择瓶内装水而不装水银的主要原因是．（2）现将玻璃瓶放置在地面上，记录此时管内水面a的位置，再将玻璃瓶放到离地m的讲台上时，则玻璃管内水面将（上升，下降）mm；（设温度保持不变）（3）小组成员想用此装置来测量高度．先将此装置放在温度为27℃、大气压为mmHg的A处，测得水柱的高度mm．然后将装置缓慢地平移另一高度的B处，待稳定后发现水柱升高了mm，已知B处比A处的温度高1℃，则AB间高度差为m；参考答案：①水密度比水银小，同样压强变化时，高度差明显（答到水的密度小便能得分）

②上升，1.36；③5.47.如图所示，匀强电场场强E=100V/m，A、B两点相距10cm，A、B连线与电场线夹角为600，则UAB的值为

参考答案：8.阴极射线管中的电子束在磁场中发生偏转，这表明电子在磁场中受到

（填“安培力”或“洛伦兹力”）的作用。参考答案：9.如图13所示，闭合导线框的质量可以忽略不计，将它从如图所示的位置匀速拉出匀强磁场．若第一次用0.3s时间拉出，外力所做的功为W1，功率为P1，通过导线截面的电荷量为q1；第二次用0.9s时间拉出，外力所做的功为W2，功率为P2，通过导线截面的电荷量为q2，则W1:W2=

,P1:P2=

,q1:q2=

参考答案：3：1

9：1

1：110.（4分）某同学在做玩具直流电动机实验，当加在电动机两端的电压为0.3V时，测得流过电动机的电流为0.3A，此时电动机不转动,当电动机两端电压增大为2V时，电动机正常工作，此时流过电动机的电流为0.8A，则电动机线圈的电阻为

W，它正常工作时输出的机械功率为

W。参考答案：1；0.9611.真空中有两个点电荷，它们之间的静电力为F，如果保持它们所带的电荷量不变，将它们之间的距离增大为原来的2倍，则它们之间作用力的大小等于

F.参考答案：．12.原子的核式结构模型是根据

实验基础提出的，原子是由

和

组成的，原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在

里。参考答案：a粒子散射，

原子核，

电子

，

原子核13.如图是一个应用某逻辑电路制作的简单车门报警电路图。图中的两个按钮S1、S2分别装在汽车的两道门上。只要其中任何一个开关处于开路状态，发光二极管（报警灯）就发光。则该逻辑电路是

门电路，并在图中画出这种门电路的符号；当S1、S2都闭合时，A、B的输入都为

，Y端输出为

；当S1断开时，

端的输入为1，Y端输出为

。（门电路有输入电压或有输出电压都记为1，无输入电压或无输出电压都记为0）参考答案：“或”，在图中标出，0

，0

，

A，

1试题分析：驾驶员离开汽车后，两个车门均处于关闭状态，与两个车门对应的开关S1和S2均闭合，这时发光二极管不会发光报警.因为S1和S2闭合后，电流不通过发光二极管.当有其他人打开了某一个门时，S1或S2就处于断开状态，这时就有电流通过发光二极管，使其发光报警.可见，这一装置实际上是一个“或”门电路..当S1、S2都闭合时，A、B的输入都为0时，，Y端输出为0，当S1断开时，A端的输入为1，Y端输出为1考点：考查了逻辑电路的应用点评：关键是理解或门逻辑电路的特点三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.为了探究“感应电流产生的条件”，甲同学将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开关如图10连接。（1）经乙同学检查后发现甲同学接线有错误，应该是__________（用导线两端的字母符号表示）。(2)如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上开关后，将原线圈迅速插入副线圈中，电流计指针将________偏转。（填“向左”“向右”或“不”）(3)原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器滑片迅速向左移动时，电流计指针将________偏转。（填“向左”“向右”或“不”）（4）实验结论是：

。参考答案：15.某同学要测量一电阻约200Ω的圆柱体的电阻率ρ。步骤如下：(1)用20分度的游标卡尺测量其长度如图甲所示，则其长度为________mm。(2)用螺旋测微器测量其直径如图乙所示，则其直径为________mm。(3)该同学想用伏安法测量其电阻R，现有的器材及其代号和规格如下：待测圆柱体电阻R电流表A1(量程0～4mA，内阻约50Ω)电流表A2(量程0～10mA，内阻约30Ω)电压表V1(量程0～3V，内阻约10kΩ)电压表V2(量程0～15V，内阻约25kΩ)直流电源E(电动势4V，内阻不计)滑动变阻器R1(阻值范围0～15Ω，允许通过的最大电流2.0A)滑动变阻器R2(阻值范围0～2kΩ，允许通过的最大电流0.5A)开关S

导线若干为使实验误差较小，要求测得多组数据进行分析，请在框中画出测量的电路图，并标明所用器材的代号________。参考答案：

(1).（1）50.15；

(2).（2）4.700；

(3).（3）如图所示．解：（1）游标卡尺的固定刻度读数为50mm，游标尺上第3个刻度游标读数为0.05×3mm=0.15mm，所以最终读数为：50mm+0.15mm=50.15mm；（2）螺旋测微器的固定刻度读数为4.5mm，可动刻度读数为0.01×20.0mm=0.200mm，所以最终读数为：4.5mm+0.200mm=4.700mm；（3）根据电源电动势为4V可知电压表应选V1；根据欧姆定律可求出通过待测电阻的最大电流为：Im=U/R=3/200mA≈15mA，所以电流表应选A2；根据实验要求便于调节且测得多组数据进行分析，可知变阻器应采用分压式接法，应选择阻值小的变阻器R1以方便调节；由于待测电阻与电流表内阻差不多，可知电流表应用外接法，故电路图如图所示：

故答案为：（1）50.15；（2）4.700；（3）如图所示．【点睛】（1）游标卡尺读数的方法是主尺读数加上游标读数，不需估读；（2）螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读；（3）根据电源电动势估算可能的最大电压和电流选择电压表和电流表，根据电压表和电流表的内阻与电阻的关系选择电流表内接或外接，根据实验要求便于调节且测得多组数据进行分析，可知变阻器应采用分压式接法；四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示的匀强电场中，有a、b、c三点，ab=4cm，bc=12cm，其中ab沿电场方向，bc和电场方向成60°角，一个电荷量为q=6×10-8C的正电荷从a移到b电场力做功为W1=2.4×10-7J求：（1）匀强电场的场强E的大小

（2）将电荷从b移到c，电场力做功W2为多少？（3）a、c两点电势差Uac的大小参考答案：（1）W1=qUabUab=W1/q=V=4V

E=U1/x1=100V/m

……3分（2）Ubc=Exbccos60o=6V

W2=qUbc=3.6×10-7J

……3分（3）Uac=Uab+Ubc=4V+6V=10V

17.如图4－1－25所示，固定在水平桌面上的金属框架cdef，处在竖直向下的匀强磁场中，金属棒ab搁在框架上，可无摩擦滑动，此时adeb构成一个边长为L的正方形，开始时磁感应强度为B0.若从t＝0时刻起，磁感应强度逐渐减小，棒以恒定速度v向右做