2021-2022學(xué)年遼寧省大連市尚立高級(jí)中學(xué)高二物理下學(xué)期期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.在半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi)有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向如圖4所示．一束速度不同的質(zhì)子從磁場(chǎng)邊緣的A點(diǎn)沿直徑方向飛入磁場(chǎng)后，經(jīng)不同路徑飛出磁場(chǎng)，其中有三個(gè)質(zhì)子分別到達(dá)磁場(chǎng)邊緣的a，b，c三點(diǎn)．若不計(jì)質(zhì)子間的相互作用力，比較這三個(gè)質(zhì)子的運(yùn)動(dòng)情況，下面說(shuō)法正確的是A．到達(dá)c點(diǎn)的質(zhì)子，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng)B．到達(dá)a點(diǎn)的質(zhì)子，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng)C．到達(dá)b點(diǎn)的質(zhì)子，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng)D．這三個(gè)質(zhì)子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相同參考答案：B2.對(duì)歐姆定律公式I=U/R的理解，下面哪一句話是錯(cuò)誤的：(

)

A．對(duì)某一段導(dǎo)體來(lái)說(shuō)，導(dǎo)體中的電流跟它兩端的電壓成正比；

B．在相同電壓的條件下，不同導(dǎo)體中的電流跟電阻成反比；

C．導(dǎo)體中的電流既與導(dǎo)體兩端的電壓有關(guān)也與導(dǎo)體電阻有關(guān)；

D．因?yàn)殡娮枋菍?dǎo)體本身的屬性，所以導(dǎo)體中的電流只與導(dǎo)體兩端電壓有關(guān)，與電阻無(wú)關(guān)。參考答案：D3.一個(gè)標(biāo)有“220V60W“的白熾燈泡，加上的電壓由零逐漸增大到220V，在此過(guò)程中，電壓（U）和電流（I）的關(guān)系可用圖線表示，題中給出的四個(gè)圖線中，肯定不符合實(shí)際的是(

)

參考答案：ABD4.分子間同時(shí)存在著引力和斥力，若分子間引力和斥力隨分子間距離r變化規(guī)律分別是，，當(dāng)分子力表現(xiàn)為斥力時(shí)，r必須滿足（

）A．

B．

C．

D．參考答案：A錯(cuò)解分析：當(dāng)分子間表現(xiàn)為斥力時(shí)，應(yīng)有，即∴—→，即，因此選B。這個(gè)答案是錯(cuò)的。上述解答錯(cuò)誤非常隱蔽不易發(fā)現(xiàn)。根據(jù)分子間斥力比引力變化快，可知在和中，根據(jù)冪函數(shù)性質(zhì)應(yīng)有，所以。那么應(yīng)是，，，即故正確答案是A。也可以用臨界法分析：當(dāng)分子間距離為平衡距離r0時(shí),,即—→，所以，當(dāng)分子力表現(xiàn)為斥力時(shí)，應(yīng)有，故正確答案是A。5.將阻值為5Ω的電阻接到內(nèi)阻不計(jì)的交流電源上，電源電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示．下列說(shuō)法正確的是()A.電路中交變電流的頻率為0.25HzB.用交流電壓表測(cè)得電阻兩端電壓為5VC.通過(guò)電阻的電流為D.電阻消耗的電功率為2.5W參考答案：D【詳解】A、由圖可知，交流電的頻率為；故A錯(cuò)誤.B、該電源的電動(dòng)勢(shì)的有效值為，電壓表的示數(shù)為有效值且測(cè)的就是內(nèi)阻不計(jì)的電源兩端的電壓；故B錯(cuò)誤.C、根據(jù)交流電的有效值，利用歐姆定律可得，；故C錯(cuò)誤.D、根據(jù)有效值計(jì)算功率有；故D正確.故選D.二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（4分）變壓器鐵芯不是采用一整塊硅鋼，而是用薄硅鋼片疊壓而成的。這樣做的目的是為了

鐵芯中的電阻，

鐵芯中的渦流，提高變壓器的效率。（選填“減小”、“增大”）參考答案：增大、減小7.放射性同位素釷（）經(jīng)過(guò)

次和

次衰變后，生成了氡（），其衰變方程為：

。參考答案：3

2

8.我國(guó)的“嫦娥二號(hào)”探月衛(wèi)星在發(fā)射1533秒后進(jìn)入近地點(diǎn)，高度為200km的地月轉(zhuǎn)移軌道．假設(shè)衛(wèi)星中有一邊長(zhǎng)為50cm的正方形導(dǎo)線框，由于衛(wèi)星的調(diào)姿由水平方向轉(zhuǎn)至豎直方向，此時(shí)地磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B=4×10﹣5T，方向如圖所示．該過(guò)程中磁通量的改變量的大小是1.4×10﹣5Wb．參考答案：解：由圖示可知，穿過(guò)回路的磁通量變化量為：△Φ=Φ′﹣Φ=Bcosβ?S﹣Bsinα?S=4×10﹣5×cos（180°﹣37°）×0.5×0.5﹣4×10﹣5×sin37°×0.5×0.5=﹣1.4×10﹣5Wb；因此過(guò)程中磁通量的改變量的大小是1.4×10﹣5Wb；故答案為：1.4×10﹣5．9.如圖所示，是利用插針法測(cè)定玻璃磚的折射率的實(shí)驗(yàn)得到的光路圖．玻璃磚的入射面AB和出射面CD并不平行，則（1）出射光線與入射光線

．（填仍平行或不再平行）．（2）以入射點(diǎn)O為圓心，以R=5cm長(zhǎng)度為半徑畫圓，與入射線PO交于M點(diǎn)，與折射線OQ交于F點(diǎn)，過(guò)M、F點(diǎn)分別向法線作垂線，量得Mn=1.68cm，EF=1.12cm，則該玻璃磚的折射率n=

．參考答案：不平行，1.5【考點(diǎn)】光的折射定律．【分析】根據(jù)光的折射定律和幾何關(guān)系判斷出射光線和入射光線之間關(guān)系．根據(jù)折射定律求出玻璃磚的折射率．【解答】解：（1）因?yàn)樯舷卤砻娌黄叫?，光線在上表面的折射角與在下表面的入射角不等，則出射光線的折射角與入射光線的入射角不等，可知出射光線和入射光線不平行．（2）根據(jù)折射定律得，n=．故答案為：不平行，1.510.將電量為6×10﹣6C的負(fù)電荷從電場(chǎng)中A點(diǎn)移到B點(diǎn)，克服電場(chǎng)力做了3×10﹣5J的功，則該電荷在此過(guò)程中電勢(shì)能

了

J；再將該電荷從B點(diǎn)移到C點(diǎn)，電場(chǎng)力做了1.2×10﹣5J的功，則A、C間的電勢(shì)差UAC=

．參考答案：增加；3×10﹣5；3V【考點(diǎn)】電勢(shì)能；電勢(shì)差．【分析】電荷在電場(chǎng)力作用下做功，導(dǎo)致電勢(shì)能變化．所以由做功與電量可求出兩點(diǎn)的電勢(shì)差，同時(shí)根據(jù)電場(chǎng)力做功的正負(fù)可確定電勢(shì)能增加與減少．【解答】解：負(fù)電荷在電場(chǎng)力作用下發(fā)生位移，導(dǎo)致電場(chǎng)力做負(fù)功，則電荷的電勢(shì)能增加．做多少功，電勢(shì)能就增加多少．因此，電荷在此過(guò)程中電勢(shì)能增加，且增加了3×10﹣5J．電荷從B點(diǎn)移到C點(diǎn)，電場(chǎng)力做了1.2×10﹣5J的功，則由：W=qU

得UBC===﹣2v而負(fù)電荷從電場(chǎng)中A點(diǎn)移到B點(diǎn)，兩點(diǎn)的電勢(shì)差UAB===5V所以A、C間的電勢(shì)差UAC=UAB+UBC=5V﹣2V=3V故答案為：增加；3×10﹣5；3V11.如圖所示，矩形線圈abcd的一半放在B＝0.1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，ab邊長(zhǎng)10cm，bc邊長(zhǎng)20cm，若線圈繞ab邊以角速度?＝100???rad/s勻速旋轉(zhuǎn)，由圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)90°的時(shí)刻，線圈中瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為

，線圈轉(zhuǎn)過(guò)90°過(guò)程中平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為

。參考答案：由圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)90°的時(shí)刻，cd邊線速度的大小v＝?lad，方向垂直于磁感線方向，產(chǎn)生的瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小e＝Blcdv＝0.1×0.1×100?×0.2＝0.628（V）；線圈轉(zhuǎn)過(guò)90°過(guò)程中磁通量的變化量Δ?＝B，所用時(shí)間Δt＝，產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大?。剑剑剑?.2V。12.一段導(dǎo)體電阻是5Ω，1.5分鐘內(nèi)所通過(guò)的電量是45C．則導(dǎo)體兩端的電壓為

V。參考答案：2.5【解析】由電流概念可知I=q/t=45C/90s=0.5A，所以U=IR=2.5V13.電荷量為+2×10－6C的點(diǎn)電荷放入電場(chǎng)中A點(diǎn)，受到作用力為4×10－4N，方向水平向右，則A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為

，方向

。若把另一電荷放在該點(diǎn)受到的作用力為2×10－4N，方向水平向左，則這個(gè)電荷的電荷量為

。參考答案：

200

N/C

，

向右

，

-1×10－6C三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（解答）如圖所示，一水平放置的矩形線圈abcd，在細(xì)長(zhǎng)的磁鐵N極附近豎直下落，保持bc邊在紙外，ab邊在紙內(nèi)，由圖中位置Ⅰ經(jīng)位置Ⅱ到位置Ⅲ，這三個(gè)位置都靠得很近，且位置Ⅱ剛好在條形磁鐵中心軸線上，在這個(gè)過(guò)程中穿過(guò)線圈的磁通量怎樣變化？有無(wú)感應(yīng)電流？參考答案：穿過(guò)線圈的磁通量先減少后增加，線圈中有感應(yīng)電流根據(jù)條形磁鐵N極附近磁感線的分布情況可知，矩形線圈在位置Ⅰ時(shí)，磁感線從線圈的下面斜向上穿過(guò)；線圈在位置Ⅱ時(shí)，穿過(guò)它的磁通量為零；線圈在位置Ⅲ時(shí)，磁感線從線圈上面斜向下穿過(guò)。所以，線圈從Ⅰ到Ⅱ磁通量減少，從Ⅱ到Ⅲ磁通量增加。穿過(guò)線圈的磁通量發(fā)生變化，有感應(yīng)電流產(chǎn)生15.（8分）在3秒鐘時(shí)間內(nèi)，通過(guò)某導(dǎo)體橫截面的電荷量為4.8C，試計(jì)算導(dǎo)體中的電流大小。參考答案：根據(jù)電流的定義可得：I=Q/t=4.8/3A=1.6A………………（8分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖甲所示，光滑絕緣斜面AB，高h(yuǎn)=0.1m，底端B與一塊質(zhì)量為M=2kg的均勻、水平放置的絕緣平板光滑連接，平板長(zhǎng)為L(zhǎng)＝1m，其距B端0.6m處C固定在高為R＝0.5m的豎直支架上，支架的下端與垂直于紙面的固定轉(zhuǎn)軸O連接，平板可繞轉(zhuǎn)軸O沿順時(shí)針方向翻轉(zhuǎn)，在支架正上方有一個(gè)水平向右的有界勻強(qiáng)電場(chǎng)E。在斜面頂端A放置帶正電q=1×10-5C的很小的物體，質(zhì)量為m，使其由靜止滑下，沿平板進(jìn)入電場(chǎng)，能滑過(guò)D點(diǎn)，并從D點(diǎn)飛出到水平地面上，設(shè)物體從D點(diǎn)飛出的水平距離為x，如圖乙是x2與E圖像，重力加速度g取10m/s2。問(wèn)：（1）圖乙中物體的質(zhì)量m為多大？物體與平板間的動(dòng)摩擦因數(shù)m是多大？（2）為保證不同質(zhì)量物體都能滑過(guò)D點(diǎn)，且平板不翻轉(zhuǎn)，求物體的質(zhì)量的取值范圍？（3）為保證不同質(zhì)量物體都能滑過(guò)D點(diǎn)，且平板不翻轉(zhuǎn)，求水平勻強(qiáng)電場(chǎng)E的大小范圍？（4）平板出現(xiàn)漏電是常有的事情（漏電不影響電場(chǎng)分布），假設(shè)圖乙中物體m的帶電減少量Δq隨在平板上滑過(guò)的長(zhǎng)度成正比，即Δq=ks（k=5×10-6C/m），為保證物體滑到D點(diǎn)并且飛出的水平距離為1m，求此時(shí)勻強(qiáng)電場(chǎng)E的大??；請(qǐng)?jiān)趫D乙中畫出平板漏電情況下的x2與E圖像。參考答案：17.（7分）如圖所示，一根長(zhǎng)為不可伸長(zhǎng)的細(xì)絲線一端固定于O點(diǎn)，另一端系住一個(gè)質(zhì)量為m的帶電小球。將此裝置放在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)E中，待小球穩(wěn)定后，細(xì)絲線跟豎直方向夾角為α，求：

(1)小球帶什么電？電量是多少？

(2)保持小球帶電量不變，用外力將小球緩慢拉到豎直方向的最低點(diǎn)，外力對(duì)小球做多少功？參考答案：（1）由于小球所受電場(chǎng)力水平向右，E的方向水平向右，所以小球帶正電。小球受力如圖所示，即（2）將小球緩慢拉到豎直方向的最低點(diǎn)的過(guò)程中，小球動(dòng)能變化量為零，設(shè)外力小球做功為W，由動(dòng)能定理可知：

（2）由（1）、（2）式得：。18.如圖所示，在豎直放置的鉛屏A的右表面上貼著能放射電子的儀器P，放射源放出的電子速度大小均為，方向在各個(gè)方向均有。足夠大的熒光屏M與鉛屏A平行放置，相距，其間有水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小。已知電子電量，電子質(zhì)量取。求:（1）電子到達(dá)熒光屏M上的動(dòng)能；（2）熒光屏上的發(fā)光面積。參考答案：（1）由動(dòng)能定理

eEd=EK－…………①EK＝＋＝1.2510-16J