福建省福州市北峰中學(xué)2021年高二物理下學(xué)期期末試卷含解析一、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.如圖11所示，a、b是豎直方向上同一條電場(chǎng)線上的兩點(diǎn)，一帶負(fù)電質(zhì)點(diǎn)在a點(diǎn)由靜止釋放，到達(dá)b點(diǎn)時(shí)速度最大。則以下說(shuō)法正確的是（

）A．a(chǎn)點(diǎn)的電勢(shì)高于b點(diǎn)的電勢(shì)B．a(chǎn)點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度C．質(zhì)點(diǎn)從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過(guò)程中電勢(shì)能增加D．質(zhì)點(diǎn)可能處在－Q形成的點(diǎn)電荷電場(chǎng)中，且－Q在b點(diǎn)的正上方參考答案：B2.（單選）有兩個(gè)大小相等的力F1和F2，當(dāng)它們的夾角為90°時(shí)，合力為F，則當(dāng)它們的夾角為120°時(shí)，合力的大小為（）A．2FB．C．D．F參考答案：考點(diǎn)：力的合成．分析：根據(jù)平行四邊形定則求出夾角是90°時(shí)，兩個(gè)分力的大小，再根據(jù)平行四邊形定則求出夾角為120°時(shí)合力的大?。獯穑航猓寒?dāng)夾角為90°時(shí)，F(xiàn)=，所以．當(dāng)夾角為為120°時(shí)，根據(jù)平行四邊形定則，知合力與分力相等，所以．故B正確，A、C、D錯(cuò)誤．故選B．點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵知道合力與分力遵循平行四邊形定則．3.如圖所示是光電管原理圖，已知當(dāng)有波長(zhǎng)為λ0的光照到陰極K上時(shí)，電路中有光電流，則（）A.若換用波長(zhǎng)為的光照射陰極K時(shí)，電路中一定沒(méi)有光電流B.若換用波長(zhǎng)為光照射陰極K時(shí)，電路中一定有光電流C.滑動(dòng)變阻器滑片向右移，電路中光電流可能不變D.若將電源極性反接，電路中一定沒(méi)有光電流產(chǎn)生參考答案：BC【詳解】由題意，入射光的波長(zhǎng)為λ0時(shí)，能發(fā)生光電效應(yīng)，若換用波長(zhǎng)為λ1（λ1＞λ0）的光照射陰極K時(shí)，入射光的頻率減小，仍然可能發(fā)生光電效應(yīng)，電路中可能有光電流，故A錯(cuò)誤。若換用波長(zhǎng)為λ2（λ2＜λ0）的光照射陰極K時(shí)，一定能發(fā)生光電效應(yīng)，電路中有光電流，故B正確。圖中光電管加的是正向電壓，增加電路中電源電壓，仍用波長(zhǎng)為λ0的光照射，若光電流已經(jīng)達(dá)到飽和值，光電流將不變，故C正確。若將電源極性反接，其電壓值小于截止電壓時(shí)仍有電流，故D錯(cuò)誤.4.（單選）真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷間相互作用力為，若兩電荷間距離不變，兩電荷電量都增大為原來(lái)的2倍，下列判斷正確的是(

)

A.F增大為原來(lái)的2倍

B.F增大為原來(lái)的4倍

C.F增大為原來(lái)的6倍

D.F增大為原來(lái)的8倍參考答案：B5.質(zhì)量為20Kg的物體在動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1的水平面上向右運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到水平向左，大小為10N的拉力作用，則物體受到的摩擦力為

（

）

A、10N向右

B、10N向左

C、20N向右

D、20N向左參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一塊多用電表的電阻擋有三個(gè)倍率，分別是×10、×100、×1000。用×100擋測(cè)量某電阻時(shí)，操作步驟正確，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很大，如圖中虛線位置。為了較準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量，應(yīng)換到 擋，換擋后需要先進(jìn)行

的操作，再進(jìn)行測(cè)量。若正確操作后過(guò)行測(cè)量時(shí)表盤的示數(shù)如圖，則該電阻的阻值是 。電流表讀數(shù)（量程50mA） mA.②參考答案：×10，歐姆擋電阻調(diào)零，180

22.07.如圖所示，設(shè)車廂長(zhǎng)度為l，質(zhì)量為M，靜止于光滑的水平面上，車廂內(nèi)有一質(zhì)量為m的物體以速度v0向右運(yùn)動(dòng)，與車廂壁來(lái)回碰撞n次后，靜止于車廂中，這時(shí)車廂的速度為_(kāi)______，方向________.

參考答案：

水平向右8.如圖所示，是測(cè)定液面高低的傳感器示意圖，A為固定的導(dǎo)體芯，B為導(dǎo)體芯外面的一層絕緣物體，C為導(dǎo)電液體，把傳感器接到圖示電路中。已知靈敏電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)方向與電流方向相同。如果發(fā)現(xiàn)指針正向左偏轉(zhuǎn)，則導(dǎo)電液體的深度h的變化是正在

，說(shuō)明電容器的電容

(填“增大”或“減小”)。參考答案：9.如圖所示，水平面上有兩根相距0.5m的足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌MN和PQ，它們的電阻可忽略不計(jì)，在M和P之間接有阻值為R的定值電阻.導(dǎo)體棒ab長(zhǎng)l＝0.5m，其電阻為r，與導(dǎo)軌接觸良好.整個(gè)裝置處于方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.4T.現(xiàn)使ab以v＝10m/s的速度向右做勻速運(yùn)動(dòng).則ab中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為

，ab中電流的方向

，若定值電阻R＝3.0Ω，導(dǎo)體棒的電阻r＝1.0Ω，則電路中的電流為

，ab兩端的電壓是

。參考答案：2v

b→a

0.5A

1.5v10.（12分）回旋加速器是用來(lái)加速一群帶電粒子使它獲得很大動(dòng)能的儀器，其核心部分是兩個(gè)D形金屬扁盒，兩盒分別和一高頻交流電源兩極相接，以便在盒間的窄縫中形成一勻強(qiáng)電場(chǎng)，高頻交流電源的周期與帶電粒子在D形盒中的運(yùn)動(dòng)周期相同，使粒子每穿過(guò)窄縫都得到加速（盡管粒子的速率和半徑一次比一次增大，運(yùn)動(dòng)周期卻始終不變），兩盒放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于盒底面，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，離子源置于D形盒的中心附近，若離子源射出粒子的電量為q，質(zhì)量為m，最大回轉(zhuǎn)半徑為R，其運(yùn)動(dòng)軌道如圖所示，則：

（1）兩盒所加交流電的頻率為_(kāi)_________；（2）粒子離開(kāi)回旋加速器時(shí)的動(dòng)能為_(kāi)________；（3）設(shè)兩D形盒間電場(chǎng)的電勢(shì)差為U，忽略粒子在電場(chǎng)中加速所用的時(shí)間，則粒子在回旋加速器中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間t為_(kāi)_________。參考答案：（1）；（2）；（3）t。11.如圖所示，兩平行金屬板帶等量異種電荷，板間電壓為U，場(chǎng)強(qiáng)方向豎直向下，金屬板下方有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一帶電量為+q、質(zhì)量為m的粒子，由靜止開(kāi)始從正極板出發(fā)，經(jīng)電場(chǎng)加速后射出，并進(jìn)入磁場(chǎng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)半徑為R，不計(jì)粒子的重力．粒子從電場(chǎng)射出時(shí)速度的大小為

；勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為

．參考答案：，．【考點(diǎn)】質(zhì)譜儀和回旋加速器的工作原理．【分析】根據(jù)動(dòng)能定理列式，即可求解粒子從電場(chǎng)射出時(shí)速度的大??；再根據(jù)洛倫茲力提供向心力列式，即可求解磁感應(yīng)強(qiáng)度的大?。窘獯稹拷猓毫Ｗ釉陔妶?chǎng)中，只受電場(chǎng)力作用，由靜止加速到速度v后射出電場(chǎng)，由動(dòng)能定理可知：qU=mv2；解得：v=粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，則：qvB=m解得：B=將第一問(wèn)的速度代入，得：B=故答案為：，．12.右圖為某電場(chǎng)的部分電場(chǎng)線。由圖可知A、B兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小EA

EB（選填“>”、“<”或“＝”）。參考答案：13.一個(gè)正方形線圈放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)線圈平面與勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，通過(guò)線圈的磁通量為5.0×10﹣3Wb，當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到與勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向平行時(shí)，通過(guò)線圈的磁通量為Wb，如果轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)間為10﹣2s，則線圈中產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)V．參考答案：0，0.5．【考點(diǎn)】法拉第電磁感應(yīng)定律；磁通量．【分析】通過(guò)線圈的磁通量可以根據(jù)Φ=BSsinθ進(jìn)行求解，θ為線圈平面與磁場(chǎng)方向的夾角，并由法拉第電磁感應(yīng)定律，即可求解平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小．【解答】解：當(dāng)線圈平面與磁場(chǎng)方向平行時(shí)，線圈平面與磁場(chǎng)方向的夾角為0°，由Φ=BSsinθ，則Φ=0．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，則有：=0.5V．故答案為：0，0.5．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在用電火花計(jì)時(shí)器（或電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器）研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)打出了一條紙帶，已知計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s，他按打點(diǎn)先后順序每5個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，得到了O、A、B、C、D等幾個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，如圖所示，則相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為

▲

s．用刻度尺量得點(diǎn)A、B、C、D到O點(diǎn)的距離分別為x1=1.50cm，x2=3.40cm，x3=5.70cm，x4=8.40cm.由此可知，打C點(diǎn)時(shí)紙帶的速度大小為

▲

m/s．與紙帶相連小車的加速度大小為

▲

m/s2．參考答案：0.1

0.25

0.415.（1）如圖所示為“描繪電場(chǎng)的等勢(shì)線”的實(shí)驗(yàn)裝置，其中ab處的電源應(yīng)選用6V的

電源（選填“交流”或“直流”），電表X則選用量程適當(dāng)，零刻度在刻度盤

（選填“左側(cè)”“右側(cè)”或“中央”）的靈敏電流計(jì)．

（2）如果以c、d兩個(gè)電極的連線為x軸，以c、d連線的中垂線為y軸，并將一個(gè)探針固定置于y軸上的某一點(diǎn)，合上開(kāi)關(guān)S，而將另一探針由O點(diǎn)左側(cè)沿x軸正方向移到O點(diǎn)右側(cè)的過(guò)程中，則電表X的指針與零刻度夾角的變化情況是：

A.逐漸增大

B．逐漸減小

C．先變大后變小

D．先變小后變大．參考答案：（1）直流、中央；（2）D（1）本實(shí)驗(yàn)的原理是利用恒定電流場(chǎng)模擬靜電場(chǎng)，所以應(yīng)選用6V的直流電源．要描繪等勢(shì)線，必須找到等勢(shì)點(diǎn)，而兩個(gè)等勢(shì)點(diǎn)間電勢(shì)差為零，通過(guò)電流計(jì)的電流為零，由于電流計(jì)兩個(gè)表筆處電勢(shì)不同時(shí)，電流計(jì)指針可能向右偏轉(zhuǎn)，也可能向左偏轉(zhuǎn)，故應(yīng)零刻度在刻度盤在中央的靈敏電流計(jì)．

（2）因?yàn)殡妶?chǎng)線與等勢(shì)線互相垂直，將一個(gè)探針固定于y軸上的某一點(diǎn)，將另一探針由O點(diǎn)左側(cè)沿x軸正方向移到O點(diǎn)右側(cè)的過(guò)程中，由公式U=Ed知，兩探針間電勢(shì)差先增大后減小，則靈敏電流表G的指針與零刻度夾角先變大后變?。蔇正確，ABC錯(cuò)誤．

故選D四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.實(shí)線是某時(shí)刻的波形圖象，虛線是0.2s后的波形圖，則：(1)若波向左傳播，求它傳播的可能距離？(2)若波向右傳播，求它的最大周期？(3)若波速是35m/s，求波的傳播方向？參考答案：(1)x左=4n+3(m)

n=0,1,2……

(2)0.8s

(3)向左17.)機(jī)械橫波某時(shí)刻的波形圖如圖6所示，波沿x軸正方向傳播，質(zhì)點(diǎn)p的坐標(biāo)x＝0.32m．從此時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)．(1)若每間隔最小時(shí)間0.4s重復(fù)出現(xiàn)波形圖，求波速．(2)若p點(diǎn)經(jīng)0.4s第一次達(dá)到正向最大位移，求波速．(3)若p點(diǎn)經(jīng)0.4s到達(dá)平衡位置，求波速．參考答案：(1)2m/s

(2)0.3m/s

(3)(0.8＋n)m/s(n＝0,1,2,3，…)18.（8分）如圖所示，ABCD是一個(gè)正方形的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，甲、乙兩種帶電粒子分別從A、D射入磁場(chǎng)，均從C點(diǎn)射出，已知甲、乙兩種粒子荷質(zhì)比的比為1：4（即），求：（1）甲、乙的速率之比v甲