北京怀柔庙城中学 高二物理下学期期末试题含解析

北京怀柔庙城中学 高二物理下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. 洛伦兹力使带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，下列各图中均标有带正电荷粒子的运动速度υ，洛伦兹力F及磁场B的方向，虚线圆表示粒子的轨迹，其中可能出现的情况是 a 参考答案： A 2. （单选）如图所示，水平面内两光滑的平行金属导轨，左端与电阻R相连接，匀强磁场B竖直向下分布在导轨所在的空间内，质量一定的金属棒垂直于导轨并与导轨接触良好。今对金属棒施加一个水平向右的外力F，使金属棒从a位置开始向右做初速度为零的匀加速运动，依次通过位置b和c。若导轨与金属棒的电阻不计，ab与bc的距离相等，关于金属棒在运动过程中的有关说法正确的是（　　）。 A．金属棒通过b、c两位置时，外力F的大小之比为1: B．金属棒通过b、c两位置时，电阻R的电功率之比为1:1 C．从a到b和从b到c的两个过程中，通过金属棒横截面的电荷量之比为1:1 D．从a到b和从b到c的两个过程中，电阻R上产生的热量之比为1:1 参考答案： C 3. 甲、乙两物体质量相等，速度大小之比是2:1，则甲与乙的动能之比是 A．1:2           B．2:1             C．1:4           D．4:1 参考答案： D 4. 如图所示，A、B为不同金属制成的正方形线框，导线截面积相同，A的边长是B的2倍，A的密度是B的，A的电阻率是B的2倍，当它们的下边在同一高度竖直下落，垂直进入如图所示的磁场中，A框恰能匀速下落，那么，下列不正确的是        A．B框一定匀速下落 B．进入磁场后，A，B中感应电流强度之比是2：1 C．二框全部进入磁场的过程中，通过截面的电量相等 D．二框全部进入磁场的过程中，产生的热量之比为2：1 参考答案： B 5. 奥斯特发现电流磁效应，使整个科学界受到了极大的震动，通过对电流磁效应的逆向思维，人们提出的问题是（　　） A．电流具有热效应 B．电流具有磁效应 C．磁能生电 D．磁体具有磁化效应 参考答案： C 【考点】物理学史． 【分析】奥斯特发现电流磁效应，是电生磁现象，法拉第经十年的不懈努力，终于发现了电磁感应现象． 【解答】解：奥斯特发现了电流的磁效应，即电生磁现象，很多科学家开始进行研究，其中具有代表性的有安培、法拉第等，法拉第坚信电与磁是紧密联系的，通过对电流磁效应的逆向思维，认为磁一定能生电，经十年的不懈努力，终于发现了电磁感应现象，故C正确． 故选：C 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 元电荷的电荷量为          C，某带电体所带电荷量是3.2×10-9C,此带电体所带电荷量是元电荷的     倍。电荷的定向移动形成电流，物理学规定     电荷定向移动的方向为电流方向。 参考答案： 1.60×10-19C，2×1010，正 7. 某同学想利用如图所示的装置测电风扇的转速和叶片边缘的速度，他先在某一叶片边缘粘上一小条弧长为△l的反光材料，当该叶片转到某一位置时，用光传感器接收反光材料反射的激光束，并在计算机屏幕上显示出矩形波，如右下图所示，屏幕横向每大格表示的时间为5.0×10-2s。电风扇的转速为______r/s(结果保留2位有效数字)；若△l为10cm，则叶片边缘的速度为________m/s。 参考答案： 、7.1(3分)，10(2分) 8. 如图，金属杆ab的质量为m，长为L，通过的电流为I，处在磁感应强度为B的匀强磁场中，结果ab静止且紧压于水平导轨上.若磁场方向与导轨平面成θ角，则棒ab受到的摩擦力的大小为           ， 方向         。 参考答案：    方向水平向右 9. A、B为两个质量相同的物体，在水平力F的作用下在水平面上以速度v匀速运动，如图所示。若撤去力F后，两个物体仍能一起继续运动，则A、B两物体停止之前，B与地面之间的摩擦力大小为          ，A、B之间的作用力的大小是             。 参考答案：      10. （6分)两列相干波在同一水平面上传播，某时刻它们的波峰、波谷位置如图所示。图中M是波峰与波峰相遇点，是凸起最高的位置之一。回答下列问题： ①由图中时刻经T/4，质点M相对平衡位置的位移是___________　 ②在图中标出的M、N、O、P、Q几点中，振动加强的点是__________________；振动减弱的点是________________。 参考答案： ①0  (1分)   ②M、O、P、Q ，N   (5分) 11. 读出图中游标卡尺和螺旋测微器的读数游标卡尺的读数为　   　mm．；螺旋测微器的读数为　   　mm． 参考答案： 11.4     0.920； 【考点】刻度尺、游标卡尺的使用；螺旋测微器的使用． 【分析】解决本题的关键掌握游标卡尺读数的方法，主尺读数加上游标读数，不需估读．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． 【解答】解：1、游标卡尺的主尺读数为：1.1cm=11mm，游标尺上第4个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为4×0.1mm=0.4mm，所以最终读数为：11mm+0.4mm=11.4mm． 2、螺旋测微器的固定刻度为0.5mm，可动刻度为42.0×0.01mm=0.420mm，所以最终读数为0.5mm+0.420mm=0.920mm． 故答案为：11.4     0.920； 12. (1分)电闪雷鸣是自然界常见的现象，古人认为那是“天神之火”，是天神对罪恶的惩罚，直到1752年，伟大的科学家            冒着生命危险在美国费城进行了著名的风筝实验，把天电引了下来，发现天电和摩擦产生的电是一样的，才使人类摆脱了对雷电现象的迷信。 参考答案： 富兰克林 13. 如图所示A、B质量分别为MA和MB，AB之间用细线系 着，当弹簧处于原长时，由静止同时释放AB，之后AB一起做 简谐运动，在最低点时，细线对B拉力为                     参考答案： 2MBg 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 用如图所示的电路测电阻R1和R2的值。伏特表内阻很大。将S2接a，闭合S1，调节电阻箱，读出其示数R和对应的电压表的示数U1；保持电阻箱示数不变，                 ，读出电压表的示数U2，则电阻R1的表达式为R1=                 . 参考答案： 15. 某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系。 ①将弹簧悬挂在铁架台上，将刻度尺固定在弹簧一侧，弹簧轴线和刻度尺都应在______方向（填“水平”或“竖直”） ②弹簧自然悬挂，待弹簧______时，长度记为L0，弹簧下端挂上砝码盘时，长度记为Lx；在砝码盘中每次增加10g砝码，弹簧长度依次记为L1至L6，数据如下表表： 代表符号 L0 Lx L1 L2 L3 L4 L5 L6 数值（cm） 25.35 27.35 29.35 31.30 33.4 35.35 37.40 39.30 表中有一个数值记录不规范，代表符号为_______。由表可知所用刻度尺的最小长度为______。 ③图16是该同学根据表中数据作的图，纵轴是砝码的质量，横轴是弹簧长度与_________的差值（填“L0或L1”）。 ④由图可知弹簧的劲度系数为_________N/m；通过图和表可知砝码盘的质量为_________g（结果保留两位有效数字，重力加速度取9.8m/s2）。 参考答案： ①竖直  ②稳定   L3    1mm  ③  L0  ④  4.9     10 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 轻质细线吊着一质量为m=0.32kg，边长为L=0.8m、匝数n=10、总电阻为r=1Ω的正方形线圈。边长为L/2的正方形磁场区域对称分布在线圈下边的两侧，如图甲所示，磁场方向垂直纸面向里，大小随时间变化如图乙所示，从t=0开始经t0时间细线开始松驰，g=10m/s2。求： （1）在前t0时间内线圈中产生的电动势； （2）在前t0时间内线圈的电功率； （3）求t0的值。 参考答案： 解析：（1）由法拉第电磁感应定律得： ①…………3分 （2）   ②……………………………2分  ③…………………2分 解①②③得：…………1分 （3）分析线圈受力可知，当细线松弛时有：④……………2分    由图像知： ⑤…………………2分 解②④⑤得： …………………………1分 17. 如图所示，匀强磁场方向垂直纸面向里，匀强电场方向水平向右，一质量为m，带电荷量q的微粒以速度v与磁场方向垂直，与电场方向成45°角射入复合场中，恰能做匀速直线运动，求电场强度E和磁感应强度B的大小． 参考答案： 解：微粒受力情况如图，根据平衡条，得： Bqυcosθ﹣mg=0…① Bqυsinθ﹣qE=0…② 由①②式联立得：B==； E== 答：电场强度为，磁感应强度B的大小为． 18. 在5m高处以10m/s的速度水平抛出一小球，不计空气阻力，g取10m/s2，求： (1)小球在空中运动的时间； (2)小球落地时的速度大小； (3)小球落地点与抛出点之间的水平距离。 参考答案：