北京槐樹嶺學校2021年高二物理下學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.關(guān)于磁感應(yīng)強度與通電導線在磁場中受力情況及其相互關(guān)系，下列說法中正確的是（

）A．一小段通電直導線在磁場中不受安培力作用，該處磁感應(yīng)強度一定為零B．一小段通電直導線所受安培力的方向一定與磁場方向垂直C．一小段通電直導線所受安培力的方向、磁場方向、導線中的電流方向，這三者總是互相垂直的D．通電直導線在磁場中所受安培力越大，其磁感應(yīng)強度一定越大參考答案：

B2.做簡諧運動的彈簧振子，通過平衡位置時具有最大值的物理量是 A．速度

B．加速度

C．位移

D．回復力參考答案：A3.如圖所示，固定位置在同一水平面內(nèi)的兩根平行長直金屬導軌的間距為d，其右端接有阻值為R的電阻，整個裝置處在豎直向上磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場中。一質(zhì)量為m（質(zhì)量分布均勻）的導體桿ab垂直于導軌放置，且與兩導軌保持良好接觸，桿與導軌之間的動摩擦因數(shù)為。現(xiàn)桿在水平向左、垂直于桿的恒力F作用下從靜止開始沿導軌運動距離時，速度恰好達到最大（運動過程中桿始終與導軌保持垂直）。設(shè)桿接入電路的電阻為r，導軌電阻不計，重力加速度大小為g。則此過程（

）A.桿的速度最大值為B.流過電阻R的電量為C.恒力F做的功與摩擦力做的功之和等于桿動能的變化量D.恒力F做的功與安倍力做的功之和大于桿動能的變化量參考答案：BD4.（單選）游泳運動員以恒定的速率垂直河岸橫渡，當水速突然增大時，對運動員橫渡經(jīng)歷的路程、時間發(fā)生的影響是

(

)A．路程增加、時間增加

B．路程增加、時間縮短C．路程增加、時間不變

D．路程、時間均與水速無關(guān)參考答案：C5.（多選題）如圖所示，在點電荷Q產(chǎn)生的電場中，實線MN是一條方向未標出的電場線，虛線AB是一個電子只在靜電力作用下的運動軌跡．設(shè)電子在A、B兩點的加速度大小分別為aA、aB，電勢能分別為EpA、EpB．下列說法正確的是（）A．電子一定從A向B運動B．若aA＞aB，則Q靠近M端且為正電荷C．無論Q為正電荷還是負電荷一定有EpA＜EpBD．B點電勢可能高于A點電勢參考答案：BC【考點】電勢差與電場強度的關(guān)系；電場強度；電勢．【分析】由運動軌跡得到電場力方向，進而得到電勢的比較，從而根據(jù)加速度的比較得到點電荷Q的正負．【解答】解：A、由于不知道電子速度變化，由運動軌跡圖不能判斷電子向那個方向運動，故A錯誤；B、若aA＞aB，則A點離點電荷Q更近即Q靠近M端；又由運動軌跡可知，電場力方向指向凹的一側(cè)即左側(cè)，所以，在MN上電場方向向右，那么Q靠近M端且為正電荷，故B正確；D、由B可知，電場線方向由M指向N，那么A點電勢高于B點，故D錯誤；C、由B可知，電子所受電場力方向指向左側(cè)，那么，若電子從A向B運動，則電場力做負功，電勢能增加；若電子從B向A運動，則電場力做正功，電勢能減小，所以，一定有EpA＜EpB求解過程與Q所帶電荷無關(guān)，只與電場線方向相關(guān)，故C正確；故選：BC．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.引力常量的測量（1）英國科學家___________通過右圖所示的扭秤實驗測得了引力常量G。（2）為了測量石英絲極微小的扭轉(zhuǎn)角，該實驗裝置中采取使“微小量放大”的主要措施是（A）減小石英絲的直徑（B）增大T型架橫梁的長度（C）利用平面鏡對光線的反射（D）增大刻度尺與平面鏡的距離參考答案：7.如圖所示，一靜電計與鋅板相連，在A處用一弧光燈照鋅板，關(guān)燈后，指針保持一定偏角。(1)現(xiàn)用一帶負電的金屬小球與鋅板接觸，則靜電計指針偏角將________.(填“增大”?“減小”或“不變”)(2)使靜電計指針回到零，再用相同強度的鈉燈發(fā)出的黃光照射鋅板，靜電計指針無偏轉(zhuǎn)，那么，若改用強度更大的紅外線照射鋅板，可觀察到靜電計指針________(填“有”或“無”)偏轉(zhuǎn).參考答案：

(1).減少

(2).無【詳解】(1)弧光燈照鋅板，鋅板發(fā)生光電效應(yīng)，光電子逸出，鋅板帶正電，用一帶負電的金屬小球與鋅板接觸，鋅板所帶正電減少，靜電計指針偏角減小。(2)使靜電計指針回到零，改用黃光照射鋅板，靜電計不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，則黃光頻率低于截止頻率；紅外線的頻率低于黃光頻率，也低于鋅板發(fā)生光電效應(yīng)的截止頻率，紅外線照射鋅板，鋅板不發(fā)生光電效應(yīng)，靜電計指針不偏轉(zhuǎn)。8.原子從a能級狀態(tài)躍遷到b能級狀態(tài)時發(fā)射波長為λ1的光子；原子從b能級狀態(tài)躍遷到c能級狀態(tài)時吸收波長為λ2的光子，已知λ1>λ2．原子從a能級狀態(tài)躍遷到c能級狀態(tài)時________（填“吸收”或“輻射”）波長為_________的光子．參考答案：吸收；

9.某同學做“用電流表和電壓表測定電池的電動勢和內(nèi)電阻”實驗，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)得到如右圖所示的U-I圖線。由圖可知，該電源電動勢為________V；該電源的內(nèi)電阻為________Ω；圖線上P點對應(yīng)的電路外電阻為________Ω。參考答案：10.如圖所示，導體棒A、B相互連接，一帶正電的導體Q靠近A端。用手接觸B端，移去手再移去Q，將A、B分開，則A帶

電荷，B帶

電荷。若手的接觸點改在A端，先分開A、B，再移走導體Q，則A帶

電荷，B帶

電荷。（請在答題卷上填正、負或不帶電）參考答案：負，負，負，不帶電11.長為L的導體棒原來不帶電，現(xiàn)將一帶電量為+q的點電荷放在距棒左端R處，如圖所示。當棒達到靜電平衡后，求棒上感應(yīng)電荷在棒內(nèi)中點產(chǎn)生的場強大小、方向。參考答案：12.“研究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件”的實驗電路如圖12所示。實驗表明：當穿過閉合電路的

發(fā)生變化時，閉合電路中就會有電流產(chǎn)生。在閉合電鍵S前，滑動變阻器滑動片P應(yīng)置于

端（選填“a”或“b”）。電鍵S閉合后還有多種方法能使線圈C中產(chǎn)生感應(yīng)電流，試寫出其中的兩種方法：(1)

；(2)

。參考答案：磁通量

a

(1)移動滑動變阻器的滑片

(2)線圈A在線圈C中拔出或插入等13.（4分）物理學的研究表明，物質(zhì)是由大量分子組成的，這些分子在做無規(guī)則的

，并且分子與分子之間存在著

。參考答案：運動，相互作用力三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在1731年，一名英國商人發(fā)現(xiàn)，雷電過后，他的一箱新刀叉竟顯示出磁性．請應(yīng)用奧斯特的實驗結(jié)果，解釋這種現(xiàn)象．參考答案：閃電產(chǎn)生的強電流產(chǎn)生磁場會使刀叉磁化．15.在1731年，一名英國商人發(fā)現(xiàn)，雷電過后，他的一箱新刀叉竟顯示出磁性．請應(yīng)用奧斯特的實驗結(jié)果，解釋這種現(xiàn)象．參考答案：閃電產(chǎn)生的強電流產(chǎn)生磁場會使刀叉磁化．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，質(zhì)量M＝10kg、上表面光滑的足夠長的木板在F＝50N的水平拉力作用下，以初速度v0="5"m/s沿水平地面向右勻速運動。現(xiàn)有足夠多的小鐵塊，它們的質(zhì)量均為m=1kg，將一鐵塊無初速地放在木板的最右端，當木板運動了L＝1m時，又無初速度地在木板的最右端放上第2塊鐵塊，只要木板運動了L就在木板的最右端無初速度放一鐵塊。（取g＝10m/s2）試問：（1）第1塊鐵塊放上后，木板運動了L時，木板的速度多大？（2）最終木板上放有多少塊鐵塊？（3）最后一塊鐵塊與木板右端距離多遠？參考答案：（1）（2）最終有7個鐵塊能留在木板上（3）解（1）木板最初做勻速運動，由Ｆ＝μＭg解得μ=0.5，第l塊鐵塊放上后，木板做勻減速運動，加速度大小為a1,即有：代人數(shù)據(jù)解得：（2）設(shè)最終有n塊鐵塊能靜止在木板上．則木板運動的加速度大小為：第1塊鐵塊放上后：第2塊鐵抉放上后：第n塊鐵塊放上后：由上可得：木板停下時，，得n=6.6．即最終有7塊鐵塊放在木板上．（3）從放上第1塊鐵塊至剛放上第7塊鐵塊的過程中，由（2）中表達式可得：從放上第7塊鐵塊至木板停止運動的過程中，設(shè)木板發(fā)生的位移為d，則：聯(lián)立解得：17.如圖所示，一水平放置的平行導體框?qū)挾萀＝0.5m，接有R＝0.2Ω的電阻，磁感應(yīng)強度B＝0.4T的勻強磁場垂直導軌平面方向向下，現(xiàn)有一導體棒ab跨放在框架上，并能無摩擦地沿框架滑動，框架及導體棒ab電阻不計，當ab以v＝4.0m/s的速度向右勻速滑動時，試求：(1)導體棒ab上的感應(yīng)電動勢的大小及感應(yīng)電流的方向；(2)要維持ab向右勻速運動，作用在ab上的水平外力為多少？方向怎樣？(3)電阻R上產(chǎn)生的熱功率多大？參考答案：18.如圖所示，在x軸上方有垂直于xy平面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B；在x軸下方有沿y軸負方向的勻強電場，場強為E。一質(zhì)量為m，電荷量為-q的粒子從坐標原點O沿著y軸正方向射出。射出之后，第三次到達x軸時，它與點O的距離為L。①帶電粒子在磁場中做何種運動？②帶電粒子在電場中做何種運動？③求此