2021年山西省忻州市原平南河底中學(xué)高二物理期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.甲、乙兩車同時從同一地點沿同一方向做直線運動，其圖象如圖所示，則（

）A．甲、乙兩車的初速度均為零 B．甲車的加速度大于乙車的加速度 C．甲車的速度始終小于乙的速度D．甲車的位移始終小于乙的位移參考答案：B2.如下圖所示是一交變電流的i－t圖象，則該交變電流的有效值為(

)A．4A

B．2AC.

A

D.A參考答案：D3.某同學(xué)畫的表示磁場B、電流I和安培力F的相互關(guān)系如圖所示，其中正確的是（）A． B． C． D．參考答案：A【考點】安培力．【分析】熟練應(yīng)用左手定則是解決本題的關(guān)鍵，在應(yīng)用時可以先確定一個方向，然后逐步進行，如可先讓磁感線穿過手心，然后通過旋轉(zhuǎn)手，讓四指和電流方向一致或讓大拇指和力方向一致，從而判斷出另一個物理量的方向，用這種程序法，防止弄錯方向．【解答】解：A、根據(jù)左手定則可知，A圖中安培力方向應(yīng)該向上，故A正確；B、根據(jù)左手定則可知，B圖中安培力應(yīng)該垂直于磁場斜向上，故B錯誤；C、根據(jù)左手定則可知，C圖中磁場方向和電流方向在同一直線上，不受安培力作用，故C錯誤；D、根據(jù)左手定則可知，D圖中安培力方向垂直于導(dǎo)體棒向上，故D錯誤．故選：A．4.(單選)如下圖所示，水平放置的平行板間的勻強電場正中有一帶電微粒正好處于靜止狀態(tài)。如果把兩平行帶電板改為豎直放置，帶電微粒的運動狀態(tài)將是

（

）

A．保持靜止狀態(tài)B．從P點開始作自由落體運動C．從P點開始做類平拋運動D．從P點開始做初速度為零，加速度為g的勻加速直線運動參考答案：D水平放置時，電場力與重力平衡，微粒靜止，平行板改為豎直，則電場力變成水平方向，與重力垂直，此時電場力與重力的合力為，所以作初速度為零、加速度為的勻加速直線運動5.如圖所示，a、b、c三枚小磁針分別放在通電螺線管的正上方、右側(cè)和管內(nèi)，當這些小磁針靜止時，小磁針N極的指向是（

）A．a(chǎn)、b、c均向左

B．a(chǎn)向左，b向右，c向右C．a(chǎn)、b、c均向右

D．a(chǎn)向右，b向左，c向右參考答案：

B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一列簡諧橫波沿x軸傳播，周期為T，t＝0時刻的波形如圖所示，此時平衡位置位于x＝3m處的質(zhì)點正在向上運動，若a、b兩質(zhì)點平衡位置的坐標分別為xa＝2.5m，xb＝5.5m，則當a質(zhì)點處在波峰時，b質(zhì)點恰在________(填“波峰”、“波谷”或“平衡位置”)；t＝時，b質(zhì)點正在向y軸________(填“正方向”或“負方向”)運動．參考答案：7.如圖所示，0～3A擋電流表讀數(shù)

A，0～15V電壓表的讀數(shù)為

V．參考答案：1.75，10.7【考點】多用電表的原理及其使用．【分析】根據(jù)量程確定最小分度，即可根據(jù)指針的位置確定讀數(shù)；注意明確最小分度為1的需要估讀．【解答】解：0～3A擋時最小分度為0.1A，則指針所指示數(shù)為：1.75A；0～15V電壓表的最小分度為0.5V，則讀數(shù)為：10.7V；故答案為：1.75，10.78.在探究磁場產(chǎn)生電流的條件時，做了下面實驗（下左圖）：由線圈，電流表構(gòu)成的閉合回路。磁場提供：條形磁鐵。請?zhí)顚懹^察到現(xiàn)象:實驗過程電流表的指針（填偏轉(zhuǎn)或不偏轉(zhuǎn)）條形磁鐵插入線圈過程

條形磁鐵靜止在線圈中

條形磁鐵從線圈中抽出過程

由這個實驗可以得出磁場產(chǎn)生電流的條件是：

。參考答案：偏轉(zhuǎn)

不偏轉(zhuǎn)

偏轉(zhuǎn)

閉合回路中的磁通量發(fā)生變化9.如圖所示，水平桌面上有一質(zhì)量為m的銅質(zhì)矩形線圈abcd，當一豎直放置的條形磁鐵的S極從線圈正上方快速靠近線圈時，流過ab邊的電流方向為___________(填“b到a”或“a到b”從b到a；若線圈始終不動，線圈受到的支持力FN與自身重力間的關(guān)系是FN_____＞mg（選填“＞”、“＜”或“=”）．參考答案：從b到a;

>

10.

如圖所示，一個枕形導(dǎo)體位于帶正電小球的附近，A、B為導(dǎo)體的左、右端點，C為導(dǎo)體內(nèi)的一點。則由于靜電感應(yīng)，A端帶

電，B端帶

電，C點處的電場強度為

，若用手瞬間接觸一下枕形導(dǎo)體的中部，導(dǎo)體將

（填“帶不帶電或帶什么電”）。參考答案：11.用控制變量法，可以研究影響平行板電容器的因素（如圖）。設(shè)兩極板正對面積為Ｓ，極板間的距離為ｄ，靜電計指針偏角為。實驗中，極板所帶電荷量不變，若保持S不變，增大d，則

（變大、不變或變小）；若保持d不變，增大S，則

（變大、不變或變?。﹨⒖即鸢福鹤兇?/p>

不變12.在用電流表和電壓表“測定電源的電動勢和內(nèi)阻”的實驗中，所得路端電壓隨電流變化的圖象如圖所示，由圖可知：電源的電動勢E=_______V，內(nèi)阻r=_______。參考答案：13.（4分）在折射率為n、厚度為d的玻璃平板上方的空氣中有一點光源S,從S發(fā)出的光線SA以角度θ入射到玻璃板上表面,經(jīng)過玻璃板后從下表面射出,如圖所示,若沿此光線傳播的光從光源到玻璃板上表面的傳播時間與在玻璃板中的傳播時間相等,點光源S到玻璃上表面的垂直距離應(yīng)為__________,若減小入射角θ，出射光線的側(cè)移量將_______(填“變大”，“不變”，或“變小”)參考答案：，變小三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某活動小組利用題6-2甲圖裝置測當?shù)氐闹亓铀俣萭.鋼球自由下落過程中，先后通過光電門A、B，光電門結(jié)構(gòu)簡圖如題6-2乙圖，計時裝置測出鋼球通過A、B的時間分別為tA、tB.用鋼球通過光電門的平均速度表示鋼球球心通過光電門的瞬時速度.①用螺旋測微器測量鋼球的直徑，讀數(shù)如圖題6-2丙所示，鋼球直徑為D=

mm；用20分度游標卡尺再測鋼球直徑讀數(shù)如圖題6-2丁所示，=

mm；此游標尺上每格的實際長度為

mm.②測出兩光電門間的距離h，要測當?shù)氐闹亓铀俣萭，只需求出

.A．與h的比值

B．與2h的比值C．與h的比值

D．與2h的比值③鋼球通過光電門的平均速度

（選填“>”、“=”或“<”）鋼球球心通過光電門的瞬時速度，由此產(chǎn)生的誤差

（選填“能”或“不能”）通過增加實驗次數(shù)減小.參考答案：①6.765~6.769、6.75、0.95

②D、③<

不能15.如圖是物體做勻變速運動紙帶的一部分，已知所用打點計時器的周期T=0.02s，A、B、C分別是三個記數(shù)點，每兩個記數(shù)點間有四個記時點未畫出來，紙帶下方是一把毫米刻度尺．則由紙帶和刻度尺可知：A與B之間的距離為2.50cm，B與C之間的距離為5.09cm，該勻變速直線運動的加速度是a=2.59m/s2．參考答案：解：相鄰兩個記數(shù)點之間還有四個點圖上沒有畫出，相鄰的計數(shù)點時間間隔為0.1s，利用毫米刻度尺測出A與B之間的距離為2.50cm，B、C兩點間距5.09cm．由△x=at2得

a==2.59m/s2．故答案為：2.50；5.09；2.59四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示為一真空示波管，電子從燈絲K發(fā)出（初速度不計），經(jīng)燈絲與A板間的加速電壓U1加速，從A板中心孔沿中心線kO射出，然后進入兩塊平行金屬板M、N形成的偏轉(zhuǎn)電場中（偏轉(zhuǎn)電場可視為勻強電場），電子進入M、N間電場時的速度與電場方向垂直，電子經(jīng)過電場后打在熒光屏上的P點。已知加速電壓為U1，M、N兩板間的電壓為U2，兩板間的距離為d，板長為L1，板右端到熒光屏的距離為L2，電子的質(zhì)量為m，電荷量為e。求：（1）電子穿過A板時的速度大??；（3分）（2）電子從偏轉(zhuǎn)電場射出時的側(cè)移量；（4分）（3）P點到O點的距離。（5分）參考答案：（1）設(shè)電子經(jīng)電壓U1加速后的速度為v0，根據(jù)動能定理得：

……2分

解得：……1分（2）電子以速度v0進入偏轉(zhuǎn)電場后，垂直于電場方向作勻速直線運動，沿電場方向作初速度為零的勻加速直線運動。設(shè)偏轉(zhuǎn)電場的電場強度為E，電子在偏轉(zhuǎn)電場運動的時間為t1，電子的加速度為a，離開偏轉(zhuǎn)電場時相對于原運動方向的側(cè)移量為y1，根據(jù)牛頓第二定律和運動學(xué)公式得：

,

每式各1分，計3分解得：……1分

采用其他做法，只要正確，給4分（3）設(shè)電子離開偏轉(zhuǎn)電場時沿電場方向的速度為vy，根據(jù)運動學(xué)公式得

……1分17.某小組在研究電動機的特性時，將電動機接成如圖所示電路。電源電動勢E=20V，內(nèi)阻r=lΩ，當接入固定電阻R=4Ω時，電路中標有“3V、6W”的燈泡L和內(nèi)阻RD=0.5Ω的小型直流電動機D都恰能正常工作。試求：(1)電路中的電流大小；(2)電動機的額定電壓和輸出功率；(3)電源的總功率．參考答案：⑴燈泡L正常發(fā)光，電路中的電流為

（3分）⑵由閉合電路歐姆定律可求得，電動機的額定電壓為UD=E－I(r+R)－UL=20－2×（1＋4）－3＝7V

（4分）電動機的總功率為P總＝IUD＝2×7＝14W電動機的熱功率為P熱＝I2RD＝22×0.5＝2W所以電動機的輸出功率為P出＝P總－P熱＝14－2＝12W

（4分）⑶P總＝EI=40W（4分）18.（10分）水平放置的平行金屬框架寬L＝0.2m,質(zhì)量為m＝0.1kg的金屬棒ab放在框架上，并且與框架的兩個邊垂直。整個裝置放在方向豎直向下磁感應(yīng)強度B＝0.5T的勻強磁場中，如圖所示。金屬棒ab在F＝2N的水平向右的恒力作用下由靜止開始運動。電路中除定值電阻R＝0.05Ω外，其他電阻、摩擦阻力均不考慮，求：（1）ab速度是v＝5m/s時，棒的加速度a是多大？（2）當ab棒達到最大速度vm后，撤去外力F，此后感應(yīng)電流還能產(chǎn)生