河北省張家口市大同鐵第一中學2021年高二物理上學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）如圖所示，一電子沿等量異種電荷的中垂線由A→O→B勻速飛過，除庫侖力外，電子還受到另一個力作用，則此力的大小和方向變化情況是（

）A．先變大后變小，方向水平向左B．先變大后變小，方向水平向右C．先變小后變大，方向水平向左D．先變小后變大，方向水平向右參考答案：B2.（多選）如圖9所示，平行板電容器與直流電源連接，下極板接地．一帶電油滴位于電容器中的P點且恰好處于平衡狀態(tài)．現(xiàn)將平行板電容器的上極板豎直向上移動一小段距離()A．帶電油滴將沿豎直方向向上運動B．電容器的電容減小，極板帶電量也減少C．帶電油滴的電勢能將減小D．P點的電勢將降低參考答案：BD3.下列科學家提出的原子物理理論中，對其中描述不正確的是（）A．普朗克假設(shè)：振動著的帶電微粒的能量只能是某一最小能量值的整數(shù)倍B．德布羅意提出：實物粒子也具有波動性，其動量P、波長λ，滿足γ=C．貝可勒爾發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象，揭示了原子核具有復雜結(jié)構(gòu)D．波爾的定態(tài)理論和躍遷理論，很好地解釋了所有原子光譜的實驗規(guī)律參考答案：D【考點】玻爾模型和氫原子的能級結(jié)構(gòu)；物質(zhì)波．【分析】普朗克提出能量量子化理論；德布羅意提出物質(zhì)波；貝可勒爾發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象，揭示了原子核具有復雜結(jié)構(gòu)；波爾的原子模型，解釋了氫原子光譜的實驗規(guī)律．【解答】解：A、普朗克能量量子化假設(shè)：振動著的帶電微粒的能量只能是某一最小能量值的整數(shù)倍，故A正確；B、德布羅意提出：實物粒子也具有波動性，其動量P、波長λ，滿足γ=，故B正確；C、貝可勒爾發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象，揭示了原子核具有復雜結(jié)構(gòu)，故C正確；D、波爾的原子模型，解釋了氫原子光譜的實驗規(guī)律，不是所有原子光譜，故D錯誤；本題選擇錯誤的，故選：D．4.如圖所示電路中，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，R1和R3均為定值電阻，RT為熱敏電阻（溫度越高，電阻越低）．當環(huán)境溫度較低時合上電鍵S，當環(huán)境的溫度逐漸升高時，若三個電表A1、A2和V的示數(shù)分別用I1、I2和U表示．則各個電表示數(shù)的變化情況是（）A.I1增大，I2不變，U增大B.I1減小，I2增大，U減小C.I1增大，I2減小，U增大D.I1減小，I2不變，U減小參考答案：B試題分析：由圖知電壓表測量路端電壓，電流表A1測量流過R1的電流，電流表A2測量流過RT的電流；當環(huán)境的溫度逐漸升高時，RT減小，整個電路的總電阻減小，總電流增大，電源的內(nèi)電壓增大，則路端電壓減小，即電壓表示數(shù)U減小，R3電壓增大，R1、R2并聯(lián)電壓減小，通過R1的電流I1減小，而總電流I增大，則流過RT的電流I2增大．故ACD錯誤，B正確；故選B．考點：電路的動態(tài)分析5.如圖4所示，直線A為電源的U-I圖線，曲線B為一白熾燈泡的U-I曲線，用該電源和燈泡組成的閉合電路時，電路的總功率和電源的輸出功率分別是（

）A．6W、2WB．4W、2WC．6W、4WD．條件不足，不能確定參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖，勻強磁場中有一由半圓弧及其直徑構(gòu)成的閉合導線框，半徑為l，電阻為R，半圓直徑與磁場邊緣重合；磁場方向垂直于半圓面(紙面)向里，磁感應強度大小為B0。使該線框從靜止開始繞過圓心O、垂直于半圓面的軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動半周，在線框中產(chǎn)生的感應電流大小為

?，F(xiàn)使線框保持圖中所示位置，磁感應強度大小隨時間線性變化。為了產(chǎn)生與線框轉(zhuǎn)動半周過程中同樣大小的電流，磁感應強度隨時間的變化率的大小為

。參考答案：，7.如圖所示，正方形ABCD處在一個勻強電場中，電場線與正方形

所在平面平行．已知A、B、C三點的電勢依次為A=6.0V，B=4.0V，C=-2.0V．D點的電勢D=

V.

畫出過A點的電場線參考答案：D=

0

V.

圖略8.如右圖所示為安全防盜門上觀察孔（俗稱“貓眼”），直徑cd=1.5cm，門的厚度ac=2.0cm，為了擴大向外觀察的范圍，在孔中完全嵌入折射率為n的玻璃，由圖中光線可知，玻璃的折射率n=

；若要將視野擴大到1800，需重新嵌入的新的玻璃的折射率等于

。參考答案：n=sinθ1/sinθ2，

5/39.有一充電的平行板電容器，兩極板間距3mm，兩極板的電壓為3V，則板間的電場強度為___

__V/m，現(xiàn)設(shè)法使極板上的電荷量減少3×10-4C。于是其電壓降為原來的1/3，由此可知，該電容的電容量為___

__μF。參考答案：10.如圖10所示，理想變壓器有兩個副線圈，匝數(shù)分別為n1和n2，所接負載4R1＝R2．當只閉合S1時，電流表示數(shù)為1A，當S1和S2都閉合時，電流表示數(shù)為2A，則n1：n2為

．參考答案：

1:2

11.如圖所示，甲乙兩個完全相同的金屬小球，甲帶有+q的電量，乙?guī)в校璹的電量。若乙球與甲球接觸后放回原處，則甲球帶電量為

。

參考答案：012.（10分）如圖所示，A、B、C、D為帶電金屬極板，長度均為L，其中A、B兩板水平放置，間距為d，電壓為U1，C、D兩板豎直放置，間距也為d，電壓為U2，今有一電量為e的電子經(jīng)電壓U0加速后，平行于金屬板進入電場，則電子經(jīng)過時間＿＿＿＿＿離開電場，這時它的動能為_____________。（假設(shè)電場只存在于極板間，并設(shè)電子未與極板相遇，且不計電子的重力）

參考答案：，13.直線AB是電場中的一條電場線，電子經(jīng)過A點時的速度為vA，方向從A點指向B，僅在電場力的作用下到達B點，此時電子的速度為零，則電場線的方向是從________指向_____

A、B兩點電勢較高的點是________點參考答案：ABA三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學用多用電表測量一未知電阻的阻值，他按照如下步驟進行：將多用電表機械調(diào)零后，先把選擇開關(guān)置于歐姆檔的“×10”擋位進行測量，按照正確的步驟操作后，表針的指示情況如圖甲所示．為了使讀數(shù)更加準確，將選擇開關(guān)旋至

擋位（填“×1”或“×100”），重新進行

，測量得到的結(jié)果如圖乙所示，則此電阻為

Ω參考答案：×1；歐姆調(diào)零；6【考點】用多用電表測電阻．【分析】歐姆表的表盤左邊密右邊疏，且零刻度在右邊，偏角大說明阻值小，要換較小擋，重新調(diào)零后測量，歐姆表指針示數(shù)與擋位的乘積是歐姆表示數(shù)【解答】解：指針偏角大，則電阻小，要用小檔位：選×1；換檔后要進行歐姆調(diào)零．

示數(shù)為：6×1=6Ω故答案為：×1；歐姆調(diào)零；615.某同學要用多用電表測一只電阻，已知多用電表電阻檔有4個倍率，分別為×1k、×100、×10、×1，該同學選擇×100倍率，用正確的操作步驟測量，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度太大，為了較準確地進行測量，請你補充以下主要操作步驟：（1）調(diào)節(jié)選擇開關(guān)旋鈕，選擇×

倍率；（2）兩表筆

(填“短接”或“斷開”)，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指在0Ω處；（3）重新測量并讀數(shù)．若這時刻度盤上的指針位置如圖中實線所示，則該電阻的阻值為

Ω；（4）測量完畢，把選擇開關(guān)旋鈕打至

。(5)測出電流表內(nèi)阻為rg，算出電流表的滿偏電壓為Ug，若把它改裝成量程為U的電壓表，則應該與電流表

聯(lián)（填“串”或“并”）一只阻值為_______的電阻。參考答案：（1）

10

（2）

短接

(3)

120

(4)

OFF檔（或交流電壓最高檔）(5)、

串

（U－Ug）rg/Ug

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.天花板上O點懸掛一單擺，繩子長度為0.99l，質(zhì)量分布均勻的實心小球質(zhì)量為m，直徑為0.02l，O點正下方0.1l處有一釘子P,如圖所示，現(xiàn)將單擺向左拉開一個小角度θ，并由靜止釋放,小球左右擺動過程中，偏角始終都小于5°，重力加速度為g。求：⑴單擺的振動周期；⑵小球從左擺到最低點時，繩子對小球的拉力大小。參考答案：解：⑴

擺長OA的單擺周期擺長PB的單擺周

由題意得

l1=l

l2=0.9l

單擺的振動周期

解得

⑵從靜止釋放到最低點，由機械能守恒得

在最低點

解得

17.（12分）在實驗室中，需要控制某些帶電粒子在某區(qū)域內(nèi)的滯留時間，以達到預想的實驗效果。現(xiàn)設(shè)想在xOy的紙面內(nèi)存在以下的勻強磁場區(qū)域，在O點到P點區(qū)域的x軸上方，磁感應強度為B，方向垂直紙面向外，在x軸下方，磁感應強度大小也為B，方向垂直紙面向里，OP兩點距離為x0（如圖所示）?，F(xiàn)在原點O處以恒定速度v0不斷地向第一象限內(nèi)發(fā)射氘核粒子。重力忽略不計（1）設(shè)粒子以與x軸成45°角從O點射出，第一次與x軸相交于A點，第n次與x軸交于P點，求氘核粒子的比荷（用已知量B、x0、v0、n表示），并求OA段粒子運動軌跡的弧長（用已知量x0、v0、n表示）。（2）求粒子從O點到A點所經(jīng)歷時間t1和從O點到P點所經(jīng)歷時間t（用已知量x0、v0、n表示）。參考答案：（1）由，得②（3分）由幾何關(guān)系知，粒子從A點到O點的弦長為，由題意③（3分）氘核粒子的比荷④（2分）由幾何關(guān)系

，⑤（2分）由以上各式得

⑥（2分）（2）粒子從O點到A點所經(jīng)歷時間⑦（2分）從O點到P點所經(jīng)歷時間⑧（2分）18.如右圖中，小車質(zhì)量為M，