山東省濟南市外國語學校三箭分校高二物理下學期期末試卷含解析

山東省濟南市外國語學校三箭分校高二物理下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.（多選）如圖所示，回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其核心部分是分別與高頻交流電源兩極相連接的兩個D形金屬盒，兩盒間的狹縫中形成周期性變化的電場，使粒子在通過狹縫時都能得到加速，兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強磁場中，D形盒半徑為R.。用該回旋加速器加速質(zhì)子時，勻強磁場的磁感應強度為B，高頻交流電周期為T。（粒子通過狹縫的時間忽略不計）則(

)A．質(zhì)子在D形盒中做勻速圓周運動的周期為TB．質(zhì)子被加速后的最大速度可能超過C．質(zhì)子被加速后的最大速度與加速電場的電壓大小無關D．不改變B和T，該回旋加速器也能用于加速α粒子參考答案：AC2.如圖所示，一金屬方框abcd從離磁場區(qū)域上方高h處自由下落，然后進入與線框平面垂直的勻強磁場中。在進入磁場的過程中，可能發(fā)生的情況是A．線框做變加速運動

B．線框做勻加速運動C．線框做勻減速運動

D．線框做勻速運動參考答案：AD3.下列情況下，單擺的周期會變大（

）A、將擺放到加速向上的電梯中B、單擺振幅減為原來的一半；

C、將擺由高山移到平地上；D、將擺由北極移到赤道。參考答案：D4.（多選）如圖所示，兩根光滑平行的金屬導軌，放在傾角為θ的斜面上，導軌的左端接有電阻R，導軌自身電阻不計，斜面處在一勻強磁場中，方向垂直斜面向上，一質(zhì)量為m、電阻不計的金屬棒，在沿斜面并與棒垂直的恒力F作用下沿導軌勻速上滑，并上升了h高度，則在上滑h的過程中

A．金屬棒所受合外力所做的功等于mgh與電阻R上產(chǎn)生的熱量之和B．恒力F與重力的合力所做的功等于電阻R上產(chǎn)生的熱量C．金屬棒受到的合外力所做的功為零D．恒力F與安培力的合力所做的功為mgh參考答案：BCD5.（單選）如圖1所示，矩形導線框ABCD固定在勻強磁場中，磁感線垂直于線框所在平面向里。規(guī)定垂直于線框所在平面向里為磁場的正方向；線框中沿著ABCDA方向為感應電流i的正方向。要在線框中產(chǎn)生如圖2所示的感應電流，則磁感應強度B隨時間t變化的規(guī)律可能為

參考答案：B本題主要考查楞次定律；

第一階段產(chǎn)生了順時針方向電流，由楞次定律知可能是磁場向里減弱，或者向外增強，因此只能在選項B、C里面選擇，第二階段產(chǎn)生了逆時針電流，可能是磁場向外減弱，或者向里增強，故選項B正確。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖7所示，a、b、c、d、e五點在一直線上，b、c兩點間的距離等于d、e兩點間的距離。在a點固定放置一個點電荷，帶電量為＋Q，已知在＋Q的電場中b、c兩點間的電勢差為U。將另一個點電荷＋q從d點移動到e點的過程中,電場力做

（正或負）功，做功

qU。（填＜,＞或＝）參考答案：7.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線圈中感應電動勢大小為________V，5s～10s線圈中感應電動勢大小為________V,10s～15s線圈中感應電動勢大小為________V.參考答案：8.（1）如圖12是做探究電磁感應的產(chǎn)生條件原副線圈實驗的器材及示意圖。①在圖中用實線代替導線把它們連成實驗電路。②由哪些操作可以使電流表的指針發(fā)生偏轉Ⅰ________________________________________Ⅱ________________________________________

③假設在開關閉合的瞬間，靈敏電流計的指針向左偏轉，則當螺線管A向上拔出的過程中，靈敏電流計的指針向_______偏轉。（“左”、“右”）參考答案：9.（6分）一閉合線圈有50匝，總電阻R=20，穿過它的磁通量在0.1s內(nèi)由8×Wb增加到1.2×Wb，則線圈中的感應電動勢E=

，線圈中的電流強度I=

。參考答案：2V，（3分）0.1A（3分）10.兩個擺長相同的單擺，擺球質(zhì)量之比是4：1，在不同地域振動，當甲擺振動4次的同時，乙擺恰振動5次，則甲、乙二擺所在地區(qū)重力加速度之比為

。參考答案：16∶25當甲擺振動4次的同時，乙擺恰振動5次，知甲乙兩擺的周期比5：4；由得，，則重力加速度之比為16：25。11.質(zhì)量為的小球，從離桌面高處由靜止下落，桌面離地面高度為，如圖所示，若以桌面為參考平面，那么小球落地時的重力勢能為______；整個下落過程中重力勢能的改變量為______。參考答案：12.一臺發(fā)電機產(chǎn)生的電動勢的瞬時值表達式為:V，則此發(fā)電機產(chǎn)生的電動勢的有效值為_______V，產(chǎn)生的交流電的頻率為______Hz．

參考答案：220V

50HZ

13.把q1=-2.0×10-9C的檢驗電荷放入點電荷Q產(chǎn)生的電場中的P點，測得q1所受電場力大小為1.0×10-6N。若移走q1，而在P點放置一個q2=+1.2×10-8C的點電荷，則q2所受電場力大小為_________N，此時Q在P點產(chǎn)生的電場的場強大小為__________N/C參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（5分）電磁波是一個大家族，請說出這個家族中的幾個成員（至少說出3個）參考答案：紅外線、紫外線、X射線等。15.（5分）如圖是研究電磁感應現(xiàn)象的實驗裝置圖，結合圖片，請說出能產(chǎn)生感應電流的幾種做法(至少三種)。(1)

；(2)

；(3)

。參考答案：(1)

閉合開關瞬間；(2)斷開開關瞬間；(3)

閉合開關，移動滑動變阻器滑片。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，兩平行金屬導軌間距l(xiāng)=0.5m，導軌與水平面成θ=37°．導軌上端連接有E=6V、r=1Ω的電源和滑動變阻器．長度也為l的金屬棒ab垂直導軌放置且與導軌接觸良好，金屬棒的質(zhì)量m=0.2kg、電阻R0=1Ω，整個裝置處在豎直向上的勻強磁場中，金屬棒一直靜止在導軌上．當滑動變阻器的阻值R=1Ω時金屬棒剛好與導軌間無摩擦力．g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：（1）此時電路中的電流I；（2）當滑動變阻器接入電路的電阻為4Ω時金屬棒受到的摩擦力．參考答案：解：（1）根據(jù)閉合電路歐姆定律，當滑動變阻器的電阻為R1=1Ω時，電流I1===2A（2）金屬棒受重力mg、安培力F和支持力FN如圖．根據(jù)平衡條件可得，mgsinθ=F1cosθ

又F1=BI1l

聯(lián)立上式，解得磁感應強度B===1.5T當滑動變阻器的電阻為R2=4Ω時，電流I2==A=1A又F2=BI2l=1.5×1×0.5N=0.75Nmgsinθ=0.2×10×sin37°=1.2N∴mgsinθ＞F2cosθ，故金屬棒受到沿導軌平面向上的摩擦力Ff根據(jù)平衡條件可得，mgsinθ=F2cosθ+Ff聯(lián)立解得：Ff=mgsinθ﹣F2cosθ=0.2×10×sin37°﹣0.75×cos37°=0.6N

答：（1）此時電路中的電流I為2A；（2）當滑動變阻器接入電路的電阻為4Ω時金屬棒受到的摩擦力為0.6N．【考點】共點力平衡的條件及其應用；閉合電路的歐姆定律；安培力．【分析】（1）根據(jù)閉合電路歐姆定律求解此時電路中的電流I；（2）根據(jù)題意，滑動變阻器的阻值R=1Ω時金屬棒剛好與導軌間無摩擦力，分析棒的受力，根據(jù)平衡條件和安培力可求出磁感應強度B．再運用閉合電路歐姆定律求出滑動變阻器接入電路的電阻為4Ω時電路中電流，求出棒所受的安培力，判斷摩擦力的方向，再根據(jù)平衡條件求解摩擦力．17.如圖所示，一個質(zhì)量為m=1.2×10-3kg的小球帶電荷量為q=3.0×10-5C的正電，用長度L=1.0m的細線懸掛于固定點O上，此裝置置于水平向右的勻強電場中，場強的大小E=3.0×102N/C，現(xiàn)將帶電小球拉至O點右側，使懸線伸直并保持水平，然后由靜止釋放小球。（g取10m/s2）（1）求小球運動到最低點時的動能？（2）求小球運動到最低點時繩的拉力為多大？參考答案：3

18.如圖所示，一對間距d=0.2