山西省忻州市代縣雁門關(guān)鄉(xiāng)陳家莊中學(xué)2021年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.如圖所示，帶電量相等、質(zhì)量不同的帶電粒子a和b從帶電平行板M的邊緣沿平行于極板的方向進入M、N兩極板間的勻強電場中，都恰好能從N板的右緣飛出，不計重力作用，則（

）A、兩粒子進入電場時的動能一定相等

B、兩粒子進入電場時的初速度的大小一定相等C、兩粒子飛出電場時的動能一定相等

D、兩粒子飛出電場時的速度大小一定相等參考答案：AC2.如圖所示，正弦交流電壓U的最大值為311V，負載電阻為100Ω，若不考慮電表內(nèi)阻對電路的影響，則交流電流表和電壓表的讀數(shù)分別為（

）A．2.2A

311V

B．3.1A

311VC．2.2A

220V

D．3.1A

220V參考答案：C3.（單選）如圖所示，蹄形磁體用懸線懸于O點，在磁鐵的正下方有一水平放置的長直導(dǎo)線，當導(dǎo)線中通以由左向右的電流時，蹄形磁鐵的運動情況將是（

）A．靜止不動

B．向紙外平動C．N極向紙外，S極向紙內(nèi)轉(zhuǎn)動

D．N極向紙內(nèi)，S極向紙外轉(zhuǎn)動參考答案：C4.有四位同學(xué)把斜面對重物的支持力3N，分別畫成如圖的四種情況，其中正確的是（

）參考答案：A5.電場強度有三個表達式，(1)，(2)，(3)，對這三個表達式的理解正確的是（

）

A．式(1)是電場強度的定義式，對任何電場都適用

B．式(2)是計算式，僅適用于真空中點電荷場強計算

C．式(3)是推導(dǎo)式，僅適用于勻強電場，其中在數(shù)值上等于電場中任意兩點連線單位距離上的電勢差

D．三個表達式可以任意互換使用參考答案：

AB二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.麥克斯韋電磁場理論的兩個基本論點是：變化的磁場可以產(chǎn)生電場；變化的電場可以產(chǎn)生

（填“電場”或“磁場”）。電磁波按照波長由長到短排列依次是：無線電波、紅外線、可見光、

、x射線和γ射線（填“紫外線”或“微波”）。參考答案：磁場、紫外線；7.如圖為一交流發(fā)電機發(fā)出的交流電電動勢隨時間的變化圖象，則交流電電動勢的有效值為_____V；電壓的周期為_______S；1S內(nèi)電流方向改變_______次。參考答案：8.真空中有一電場，在電場中的P點放一電荷量為4×10－9C的檢驗電荷，它受到的電場力為2×10－5N，則P點的場強為________N／C.把檢驗電荷的電荷量減小為2×10－9C，則檢驗電荷所受到的電場力為_______N.如果把這個檢驗電荷取走，則P點的電場強度為_________N／C.參考答案：9.穿過單匝閉合線圈的磁通量隨時間變化的Φ－t圖象如圖15所示，由圖知0～5s線圈中感應(yīng)電動勢大小為________V，5s～10s線圈中感應(yīng)電動勢大小為________V,10s～15s線圈中感應(yīng)電動勢大小為________V.參考答案：10.如圖所示,把一個線框從一勻強磁場中勻速拉出（線框原來全在磁場中）。第一次拉出的速率是v，第二次拉出速率是2v，其它條件不變，則前后兩次拉力大小之比是

，拉力功率之比是

，拉力做功的絕對值之比

，是安培力做功的絕對值之比是 ，線框產(chǎn)生的熱量之比是

，通過導(dǎo)線某一橫截面的電量之比是 。

參考答案：1:2

1:4

1:2

1:2

1:2

1:111.在驗證機械能守恒定律實驗中，打點計時器用的是

（選填“直流”或“交流”）電源，某同學(xué)通過實驗得到如圖所示的紙帶，其中A、B、C為紙帶上連續(xù)的三個打印點，為相鄰兩個打印點間的時間，為AC之間的距離，則在打B點時重物下落的速度為

。參考答案：交流、12.如圖所示，可以自由轉(zhuǎn)動的小磁針靜止不動時，靠近螺線管的是小磁針_________極，若將小磁針放到該通電螺線管內(nèi)部，小磁針指向與圖示位置時的指向相___________（填“同”或“反”）。

參考答案：N，同13.某同學(xué)設(shè)計了一路燈控制電路如下圖所示，光照射光敏電阻RG時，其阻值變?。O(shè)白天時繼電器兩端電壓為U1，夜晚為U2，它們的大小關(guān)系是：

．現(xiàn)要使路燈比平時早一些亮起來，應(yīng)如何調(diào)節(jié)R1

（填“變大”或“變小”）參考答案：U1＜U2

變小三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（9分）在用兩面平行的玻璃磚《測定玻璃的折射率》的實驗中，其光路圖如圖，對此實驗中的一些具體問題，（1）下列的各種說法中正確的是（

）（不定項）A．為了減少測量誤差，P3和P4的距離應(yīng)適當取大些B．為了減少測量誤差，P1和P2的連線與玻璃磚界面的夾角適當取大些C．P1、P2距離大小，不會影響該實驗的誤差D．若入射角i太大，有可能在bb/界面發(fā)生全反射（2）若根據(jù)測得的入射角i和折射角γ的正弦值，畫出了如圖所示的圖線，由圖可知該玻璃的折射率n=

；當光線由該玻璃射入真空中時，臨界角C=

。（用反三角函數(shù)表示）參考答案：(1)AB(2)；15.（2分）某同學(xué)用打點計時器研究小車的運動規(guī)律，如果打出的紙帶上的點跡分布不均勻，那么，點跡密集的地方表示運動的速度 （選填“較大”或“較小”）。參考答案：較小四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖甲所示，M、N為豎直放置彼此平行的兩塊平板，板間距離為d，兩板中央各有一個小孔OO′正對，在兩板間有垂直于紙面方向的磁場，磁感應(yīng)強度隨時間的變化如圖乙所示.有一群正離子在t＝0時垂直于M板從小孔O射入磁場.已知正離子質(zhì)量為m，帶電荷量為q，正離子在磁場中做勻速圓周運動的周期與磁感應(yīng)強度變化的周期都為T0，不考慮由于磁場變化而產(chǎn)生的電場的影響，不計離子所受重力.求：(1)磁感應(yīng)強度B0的大??；(2)要使正離子從O′孔垂直于N板射出磁場，正離子射入磁場時的速度v0的最大值.參考答案：設(shè)垂直于紙面向里的磁場方向為正方向．(1)正離子射入磁場，洛倫茲力提供向心力B0qv0＝

（2分）

做勻速圓周運動的周期T0＝

（2分）

聯(lián)立①②兩式得磁感應(yīng)強度B0＝.

（2分）(2)要使正離子從O′孔垂直于N板射出磁場，v0的方向應(yīng)如圖所示，兩板之間正離子只運動一個周期即T0時，有R＝，當兩板之間正離子運動n個周期，即nT0時，有R＝(n＝1,2,3…)

（2分）聯(lián)立求解，得正離子的速度的可能值為v0＝＝(n＝1,2,3…)．最大值為

（5分）答案：(1)(2)17.(10分)密立根在實驗中測量了某金屬的遏止電壓Uc與入射光的頻率v之間的幾組數(shù)據(jù)，如表所示，0.540.630.720.810.885.645.906.106.306.50（1）試作出Uc—圖象并通過圖象求出這種金屬的截止頻率。（2）根據(jù)什么理論能解釋該實驗中金屬的遏止電壓與入射光的頻率有關(guān)的結(jié)論。參考答案：解析：18.如圖所示，光滑的平行金屬導(dǎo)軌水平放置，電阻不計，導(dǎo)軌間距為l，左側(cè)接一阻值為R的電阻．區(qū)域cdef內(nèi)存在垂直軌道平面向下的有界勻強磁場，磁場寬度為s．一質(zhì)量為m、電阻為r的金屬棒MN置于導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，受到F＝0.5v＋0.4(N)(v為金屬棒速度)的水平外力作用，從磁場的左邊界由靜止開始向右運動，測得電阻兩端電壓隨時間均勻增大．(已知：