奉化區高二物理期末考試卷滿分：100分考試時間：90分鐘考生注意：1.答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用黑色字跡的簽字筆或鋼筆分別填寫在試題卷和答題紙規定的位置上。2.答題時，請按照答題紙上“注意事項”的要求，在答題紙相應的位置上規范作答，在本試題卷上的作答一律無效。3.可能用到的相關公式或參數：重力加速度g均取10m/s2。選擇題Ⅰ（本題共13小題，每小題3分，共39分。每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的，不選、多選、錯選均不得分）下列物理量中屬于矢量的是()A．磁通量B．電動勢C．電流D．磁感應強度在能量量子化研究的歷程中，以下說法中正確的是()A．黑體即不反射電磁波，也不向外輻射電磁波B．一切物體都在輻射電磁波，這種輻射與物體的溫度無關C．類似于能量的量子化，任何物體的帶電量也是“量子化”的D．普朗克借助于能量的量子化假設，提出“光由光子構成”超純水（Ultrapurewater）又稱UP水，是為了研制超純材料（半導體原件材料、納米精細陶瓷材料等），應用蒸餾、去離子化、反滲透技術或其它適當的超臨界精細技術生產出來的水，其電阻率大于18MΩ·cm，或接近18.3MΩ·cm極限值（25°C）。以下說法中，正確的是()甲乙丙ABA甲乙丙ABAACDB．超純水電阻率大，導電能力非常微弱C．超純水電阻率和存放容器的橫截面積有關D．去離子化制作超純水，制作前、后的電阻率并無變化將圖中A是三個一樣的強磁體，B、C和D均是一樣的紫銅管，在紫銅管C和D上鋸去一部分(白色區域)，如圖中的乙和丙圖所示。現將強磁體釋放，強磁體在B、C和D中下落的時間分別是t1、t2和t3，關于下落時間說法正確的是()A．t1=t2=t3B．t1>t2>t3C．t1>t3>t2D．t1<t2<t3平面a和平面b相互垂直，平面b中直線PQ和MN垂直。電荷量為＋q的粒子以速度v運動，途徑兩直線交點，且恰在a平面內，如圖甲所示，磁場方向垂直于平面b。該粒子此時所受洛倫茲力方向正確的是()A．由P指向Q，如圖乙中F1所示B．由N指向M，如圖乙中F2所示C．由Q指向P，如圖乙中F3所示D．位于平面a，垂直于速度v，如圖乙中F4所示v乙abF1F2v乙abF1F2F3F4MNPQBvθ甲bNPaQMabdcB水平向左平移水平向右平移沿磁場邊界向上平移沿磁場邊界向下平移如圖為某掃地機器人，已知其工作的額定電壓為15V，額定功率為30W，充電額定電壓為24V，額定電流為0.5A，電池容量為2000mAh，則下列說法中錯誤的是()A．機器人充滿電大約需要4hB．電池容量是指電池儲存電能的大小C．機器人正常工作時的電流為2AD．機器人充滿電后連續工作時間約為1h如圖所示，金屬桿MN用兩根絕緣細線懸于天花板的O、O′點，桿中通有垂直于紙面向里的恒定電流，空間有方向豎直向上的勻強磁場，桿靜止時處于水平，懸線與豎直方向的夾角為θ。若將磁場在豎直面內沿逆時針方向緩慢轉過90°，在轉動過程中通過改變磁感應強度大小來保持懸線與豎直方向的夾角不變，則在轉動過程中，磁場的磁感應強度大小的變化情況是()A．一直減小 B．一直增大C．先增大后減小 D．先減小后增大如圖所示，L是自感系數較大的線圈，其直流電阻可忽略不計，a、b、c是三個相同的小燈泡，下列說法正確的是()A．開關S閉合時，c燈立即亮，a、b燈逐漸亮B．開關S閉合，電路穩定后，b、c燈亮，a燈不亮C．開關S斷開時，b、c燈立即熄滅，a燈逐漸熄滅D．開關S斷開時，c燈立即熄滅，a、b燈逐漸熄滅R3R2AR1cab如圖所示電路中R1=R2=R3=3Ω，若在aR3R2AR1cabA．0B．1AC．2AD．3AzyxIO如圖所示，在yz平面的環形金屬線圈以坐標系原點O為中心，xy平面為水平面，地球磁場指向+y方向。位于原點O處的小磁針（圖中未畫出），可繞z軸在xy平面自由轉動，當環形線圈中的電流為2.0A時，磁針與+x軸的夾角為37°。（已知環形電流在O點產生的磁場，其磁感應強度和電流成正比，sin37°＝0.6）。若要使磁針與+x軸的夾角變為45°，則環形線圈中的電流應調整為zyxIOA．1.2AB．1.5AC．1.8AD．2.5A如圖所示，某地有一臺風力發電機，它的葉片轉動時可形成半徑為R的圓面。某時間內該地區的風速為v，風向恰好跟葉片轉動的圓面垂直，已知空氣的密度為ρ，假如這風力發電機將空氣動能轉化為電能的效率為η。則該發電機發電的功率為()A．eq\f(1,2)πηρR2v2B．eq\f(1,2)πηρR2v3C．πηρR2v2D．πηρR2v3ByxAPO如圖所示，無重力空間中有一恒定的勻強磁場，磁感應強度的方向垂直于xOy平面向外，大小為B，沿x軸放置一個垂直于xOy平面的較大的熒光屏，P點位于熒光屏上，在y軸上的A點放置一放射源，可以不斷地沿平面內的不同方向以大小不等的速度放射出質量為m、電荷量為+q的同種粒子，這些粒子打到熒光屏上能在屏上形成一條亮線，P點處在亮線上，已知OA＝OP＝l，對于能打到ByxAPOA．這些粒子速度的最小值為eq\f(EQ\R(,3)qBl,2m)B．這些粒子在磁場中運動的最長時間為eq\f(3πm,2qB)C．這些粒子做圓周運動各圓心的連線是一條直線D．這些粒子做圓周運動的周期和速度大小無關選擇題Ⅱ（本題共3小題，每小題2分，共6分。每小題列出的四個備選項中至少有一個是符合題目要求的。全部選對的得2分，選對但不全的得1分，有選錯的得0分）從1822年至1831年的近十年時間里，英國科學家法拉第心系“磁生電”。在他的研究過程中有兩個重要環節：(1)敏銳地覺察并提出“磁生電”的閃光思想；(2)通過大量實驗，將“磁生電”(產生感應電流)的情況概括為五種：變化的電流、變化的磁場、運動的恒定電流、運動的磁鐵、在磁場中運動的導體．結合你學過的相關知識，試判斷下列說法正確的是()A．環節(1)提出“磁生電”思想是受到了奧斯特的“電流磁效應”的啟發B．環節(1)提出“磁生電”思想是為了對已經觀察到的“磁生電”現象做出合理解釋C．環節(2)中五種“磁生電”條件都可以概括為“穿過閉合導體回路的磁通量發生變化”D．環節(2)中“在磁場中運動的導體”這種情況不符合“穿過閉合導體回路的磁通量發生變化”這一條件關于電磁波，以下說法中正確的()A．麥克斯韋推算出電磁波速度等于光速，并提出光是以波動形式傳播的一種電磁振動B．電磁波具有能量，如食物中的水分子在微波爐微波的作用下熱運動加劇，溫度升高C．同水波和聲波的傳播一樣，電場和磁場的相互“激發”的電磁波傳播也離不開介質 D．X射線片可以用于診斷病情，γ射線可以摧毀病變的細胞，這兩類電磁波波長較長研究某種射線裝置的示意圖如圖所示。射線源發出的粒子以一定的初速度沿直線射到熒光屏上的中央O點，出現一個亮點，粒子的重力不計。在板間加上垂直紙面向里的磁感應強度為B的勻強磁場后，射線在板間做半徑為r的圓周運動，然后打在熒光屏的P點。若在板間再加上一個豎直向下電場強度為E的勻強電場，亮點又恰好回到O點，由此可知該粒子()A．帶正電B．初速度為v＝eq\f(B,E)C．比荷為eq\f(q,m)＝eq\f(E,B2r)D．增大E或B，可以讓粒子向紙內偏轉非選擇題（本題共6小題，共55分）(6分)某同學用如圖所示的螺旋測微器測量小球的直徑時，他應先使F靠近小球，再轉動________(填儀器部件字母符號，下同)使F夾住小球，直至聽到棘輪發出“嗒嗒”聲音為止，撥動________使F固定后讀數。正確操作后，螺旋測微器的示數如右圖所示，則小球的直徑是______mm。(8分)某物理興趣小組準備測量一節干電池的電動勢和內阻，實驗室提供了如下器材：A．電流表A1(量程3mA，內阻為199Ω)B．電流表A2(量程3A，內阻為1Ω)C．電壓表V(量程3V，內阻很大)D．滑動變阻器R(阻值范圍0～5Ω，額定電流2A)E．定值電阻R1＝1ΩF．定值電阻R2＝1kΩ以及待測干電池，開關、導線若干。同學們根據提供的器材，設計了如圖所示的實驗電路圖。(1)請根據設計的電路圖，將實物圖中連線補充完整。(2)為了盡量減小誤差且方便操作，圖中電流表應選擇_____(選填“A1”或“A2”)，定值電阻應選擇______(選填“R1”或“R2”)。(3)同學們利用上述實驗裝置測得了多組實驗數據，并將電流表的讀數作為橫坐標，電壓表的讀數作為縱坐標，選取合適的標度，繪制了如圖所示的圖線。則該小組同學測定的干電池內阻r＝________Ω。(填含有a、b、c的表達式)(9分)糖尿病引起視網膜病變是導致成年人失明的一個重要原因，可利用聚光到納米級的激光束進行治療。一臺功率為10W的氬激光器，能發出波長λ

＝500nm的激光，用它“點焊”視網膜，每次“點焊”需要2×10-3J的能量，(普朗克常量h＝6.6×10-34J·s)求：(1)每次“點焊”視網膜的時間；(2)在這段時間內發出的激光光子的數量。(10分)如圖所示，通電導體棒在安培力作用下靜止在傾角為37°、寬度L＝1m的光滑絕緣框架上，勻強磁場方向垂直于框架平面向下(磁場僅存在于絕緣框架內)，磁場的磁感應強度B＝0.3T。右側回路中，電源的電動勢E＝9V、內阻r＝1Ω。額定功率為6W、額定電壓為3V的電動機M正常工作。取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，重力加速度取g＝10m/s2。試求：(1)電動機的額定電流IM與通過電源的電流I總；(2)導體棒的質量m。(10分)利用如圖所示裝置可以選擇一定速度范圍內的帶電粒子。圖中板MN上方是磁感應強度大小為B、方向垂直紙面向里的勻強磁場，板上有兩條寬度分別為2d和d的縫，兩縫近端相距L。一群質量為m、電荷為q，具有不同速度的粒子從寬度為2d的縫垂直于板MN進入磁場，部分粒子能從寬度d的縫射出（不計粒子所受重力）。求：(1)粒子帶電極性，從P點入射到Q點出射粒子的速度；(2)能從狹縫射出的粒子，最大速度和最小速度的差值；QQPMd2dLBN8.06.04.02.00t/sv/m·s-11.02.03.04.0(12分)如圖甲所示，兩根足夠長的平行光滑金屬導軌固定在水平面內，導軌間距L＝1.0m，左端連接阻值R＝4.0Ω的電阻，勻強磁場磁感應強度B＝0.5T、方向垂直導軌所在平面向下。質量m＝0.2kg、長度L＝1.0m、電阻r＝1.0Ω的金屬桿置于導軌上，向右運動并與導軌始終保持垂直且接觸良好，8.06.04.02.00t/sv/m·s-11.02.03.04.0RRPQv0BadbcL(1)金屬桿運動的加速度和t＝2s時電路中的電流；(2)在0~3.0s內，外力F的大小隨時間t變化的關系式；(3)3s內流過電阻R的電荷量。

奉化區2021學年第二學期高二物理試卷參考答案12345678910111213141516DCBBCABDDBBBAACABAC17.H、G、5.70018.(1)(2)A1R1(3)eq\f(5（a－b）,c)19.(9分)(1)由E＝Pt得，每次“點焊”時間t＝eq\f(E,p)＝2×10-4s(3分)(2)設每個光子的能量為E0，則E0＝hv＝heq\f(c,λ)(3分)設在這段時間內發出的激光光子的數量為n，則由E＝nE0(2分)聯立代入數據得n＝eq\f(λE,hc)≈5×1015個(1分)20.(10分)解析(1)電動機正常工作時：PM＝UIM(1分)得：IM＝2A(1分)通過電源的電流為：I總＝eq\f(E－U,r)(2分)得：I總＝6A(1分)(2)流過導體棒的電流I為：I＝I總－IM＝6A－2A＝4A(1分)導體棒靜止BIL＝mgsin37°(3分)解得：m＝0.2kg(1分)21.(10分)解析(1)粒子向右偏轉，由左手定則可知，粒子帶負電(2分)洛倫茲力提供向心力qvB＝meq\f(v2,r)(1分)且半徑r＝eq\f(3d+L,2)(2分)聯立得v＝(2分)(2)能從狹縫射出的粒子，其最大半徑為r＝eq\f(3d+L,2)其最小半徑為r＝eq\f(L,2)(2分)聯立得Δv＝eq\f(3dqB,2m)(1分)22.(12分)解析(1)由圖像得a＝eq\f(Δv,Δt)＝－2m/s2(1分)電動勢E＝BLv(1分)回路中電流I＝eq\f(E,R+r)(1分)聯立帶入數據得I＝0.2A