福建省寧德市福鼎縣第三中學(xué)2020年高二物理上學(xué)期期末試題含解析

福建省寧德市福鼎縣第三中學(xué)2020年高二物理上學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.光滑水平面上有一邊長(zhǎng)為l的正方形區(qū)域處在場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)方向與正方形一邊平行。一質(zhì)量為m、帶電量為q的小球由某一邊的中點(diǎn)，以垂直于該邊的水平初速v0進(jìn)入該正方形區(qū)域。當(dāng)小球再次運(yùn)動(dòng)到該正方形區(qū)域的邊緣時(shí)，具有的動(dòng)能不可能為（

）A．0B．C．D．參考答案：D2.帶負(fù)電的粒子在某電場(chǎng)中僅受電場(chǎng)力作用，能分別完成以下兩種運(yùn)動(dòng)：①在電場(chǎng)線上運(yùn)動(dòng)，②在等勢(shì)面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。該電場(chǎng)可能由(

)

A.一個(gè)帶正電的點(diǎn)電荷形成

B.一個(gè)帶負(fù)電的點(diǎn)電荷形成

C.兩個(gè)分立的帶等量負(fù)電的點(diǎn)電荷形成

D.一帶負(fù)電的點(diǎn)電荷與帶正電的無限大平板形成參考答案：A3.(單選)如圖所示，在一根張緊的水平繩上，懸掛有a、b、c、d、e五個(gè)單擺，讓a擺略偏離平衡位置后無初速釋放，在垂直紙面的平面內(nèi)振動(dòng)；接著其余各擺也開始振動(dòng)。下列關(guān)于其余各擺說法中不正確的有（

）A．各擺均做自由振動(dòng)

B．c擺的振幅最大C．?dāng)[長(zhǎng)與a相差越大的，振幅越小D．各擺的振動(dòng)周期與a擺相同參考答案：A4.如圖所示，ab為一金屬桿，它處在垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，可繞a點(diǎn)在紙面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)；S為以a為圓心位于紙面內(nèi)的金屬圓環(huán)；在桿轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，桿的b端與金屬環(huán)保持良好接觸；A為電流表，其一端與金屬環(huán)相連，一端與a點(diǎn)良好接觸．當(dāng)桿沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，某時(shí)刻ab桿的位置如圖，則此時(shí)刻（）A．有電流通過電流表，方向由c→d；作用于ab的安培力向右B．有電流通過電流表，方向由c→d；作用于ab的安培力向左C．有電流通過電流表，方向由d→c；作用于ab的安培力向右D．無電流通過電流表，作用于ab的安培力為零參考答案：A【考點(diǎn)】導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；安培力；左手定則；右手定則．【分析】ab桿切割磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流，由右手定則判斷感應(yīng)電流方向，由左手定則判斷安培力方向．【解答】解：圖示位置時(shí)，ab桿向左運(yùn)動(dòng)，根據(jù)右手定則，判斷出ab桿中感應(yīng)電流方向a→b，電流通過電流表，方向由c→d．根據(jù)左手定則，作用于ab的安培力向右．故A正確．故選A5.關(guān)于波動(dòng)，下列說法正確的是A．橫波在傳播過程中，波峰上的質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到相鄰的波峰所用的時(shí)間為一個(gè)周期B．當(dāng)波的波長(zhǎng)遠(yuǎn)小于障礙物的尺寸時(shí)能夠發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象C．發(fā)生干涉現(xiàn)象的兩列波頻率必然相同D．產(chǎn)生多普勒效應(yīng)的原因是觀察者和波源之間發(fā)生了相對(duì)運(yùn)動(dòng)參考答案：CD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.右圖是做探究感應(yīng)電流產(chǎn)生條件的實(shí)驗(yàn)時(shí)器材及示意圖。（1）在圖中用實(shí)線代替導(dǎo)線把它們連成實(shí)驗(yàn)電路。（2）由哪些操作可以使電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)Ⅰ________________________________________Ⅱ________________________________________（3）假設(shè)在開關(guān)閉合的瞬間，靈敏電流計(jì)的指針向左偏轉(zhuǎn)，則當(dāng)螺線管A向上拔出的過程中，靈敏電流計(jì)的指針向_______偏轉(zhuǎn)。（“左”、“右”）參考答案：①(連錯(cuò)一條線則得0分)（3分）②Ⅰ.將開關(guān)閉合(或者斷開)；（1分）

Ⅱ.將螺線管A插入(或拔出)螺線管B（1分）③

右7.（12分）國(guó)際單位制中力學(xué)的三個(gè)基本單位分別是__________、_________、________，對(duì)應(yīng)的物理量是_____、______、______。參考答案：千克、秒、米，質(zhì)量、時(shí)間、長(zhǎng)度8.當(dāng)具有5.0eV能量的光子照射到某金屬表面而后，從金屬表面逸出的電子具有最大的初動(dòng)能是1.5eV，為了使這種金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，入射光的最低能量為

參考答案：3.5ev

9.研究光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，（1）在光照條件不變的情況下，將滑動(dòng)片P從a到b緩慢移動(dòng)過程中，觀察到電流表的讀數(shù)一開始逐漸變大，后來不變，這說明光電管中的光電流存在

，進(jìn)而得出單位時(shí)間內(nèi)從陰極K跑出來的光電子是確定的。進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)表明，在光的顏色不變的情況，單位時(shí)間內(nèi)發(fā)出的光電子數(shù)目多少僅與光的

有關(guān)。（2）將圖中電源的正負(fù)極對(duì)調(diào)一下位置，在光照條件不變的情況下，將滑動(dòng)片P從a到b緩慢移動(dòng)過程中，觀察到電流表的讀數(shù)逐漸變小，直到減為零，光電流剛好為零時(shí)加在光電管兩端的反向電壓叫遏止電壓，遏止電壓的存在說明光電子存在

。（3）用光子能量為2．6ev的光照射陰極，發(fā)現(xiàn)加在光電管上的反向電壓小于０．5Ｖ時(shí)電流表讀數(shù)不為零，加在光電管上的反向電壓大于或等于０．5Ｖ時(shí)電流表讀數(shù)為零，則該陰極材料的逸出功為

。參考答案：10.甲、乙兩水平彈簧振子的彈簧勁度系數(shù)相同，振動(dòng)圖象如圖所示，則可知兩彈簧振子所受回復(fù)力最大值之比為F甲∶F乙＝________，振子的振動(dòng)頻率之比f甲∶f乙＝________。參考答案：11.如圖所示，A和B兩平行金屬板相距10mm，M點(diǎn)距A板及N點(diǎn)距B板均為2mm，兩極板間的電壓為4V，則板間場(chǎng)強(qiáng)為______N/C.A板電勢(shì)為________V，N點(diǎn)電勢(shì)為________V.參考答案：400－4－0.812.（4分）在豎直向下、電場(chǎng)強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一個(gè)質(zhì)量為m的帶點(diǎn)液滴，沿著水平方向做直線運(yùn)動(dòng)，則該液滴帶

電，電荷量大小為

。參考答案：負(fù)mg/E（每空2分）13.如圖所示電路，當(dāng)A、B兩端接入150V的電壓時(shí)，C、D兩端電壓為50V.當(dāng)C、D兩端接入150V電壓時(shí)，A、B兩端電壓為100V,求R1：R2：R3=--_____________參考答案：_4：4：1___三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（5分）如圖是研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)裝置圖，結(jié)合圖片，請(qǐng)說出能產(chǎn)生感應(yīng)電流的幾種做法(至少三種)。(1)

；(2)

；(3)

。參考答案：(1)

閉合開關(guān)瞬間；(2)斷開開關(guān)瞬間；(3)

閉合開關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片。15.（解答）如圖所示，一水平放置的矩形線圈abcd，在細(xì)長(zhǎng)的磁鐵N極附近豎直下落，保持bc邊在紙外，ab邊在紙內(nèi)，由圖中位置Ⅰ經(jīng)位置Ⅱ到位置Ⅲ，這三個(gè)位置都靠得很近，且位置Ⅱ剛好在條形磁鐵中心軸線上，在這個(gè)過程中穿過線圈的磁通量怎樣變化？有無感應(yīng)電流？參考答案：穿過線圈的磁通量先減少后增加，線圈中有感應(yīng)電流根據(jù)條形磁鐵N極附近磁感線的分布情況可知，矩形線圈在位置Ⅰ時(shí)，磁感線從線圈的下面斜向上穿過；線圈在位置Ⅱ時(shí)，穿過它的磁通量為零；線圈在位置Ⅲ時(shí)，磁感線從線圈上面斜向下穿過。所以，線圈從Ⅰ到Ⅱ磁通量減少，從Ⅱ到Ⅲ磁通量增加。穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，有感應(yīng)電流產(chǎn)生四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.在圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)E＝6V，內(nèi)阻r＝1.D為直流電動(dòng)機(jī)，其電樞線圈電阻R＝2，限流電阻R′＝3.當(dāng)電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，電壓表示數(shù)為0.3V．求：(1)通過電動(dòng)機(jī)的電流是多大？(2)電動(dòng)機(jī)輸入的電功率、線圈電阻的發(fā)熱功率和輸出功率各是多少？參考答案：(1)通過電動(dòng)機(jī)的電流I與流過限流電阻R′的電流相同，由I＝得：I＝A＝0.1A.（2分）(2)由E＝Ir＋U＋UD可得電動(dòng)機(jī)兩端電壓

UD＝E－Ir－U＝6V－0.1×1V－0.3V＝5.6V.（3分）所以電動(dòng)機(jī)輸入的電功率P入＝UDI＝0.56W.（2分）電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率P熱＝I2R＝0.02W.（2分）電動(dòng)機(jī)的輸出功率P出＝P入－P熱＝0.54W.（3分）17.如下圖所示，A、B兩塊帶異號(hào)電荷的平行金屬板間形成勻強(qiáng)電場(chǎng)，一電子以v0＝4×106m/s的速度垂直于場(chǎng)強(qiáng)方向沿中心線由O點(diǎn)射入電場(chǎng)，從電場(chǎng)右側(cè)邊緣C點(diǎn)飛出時(shí)的速度方向與v0方向成30°的夾角．已知電子電荷e＝1.6×10－19C，電子質(zhì)量m＝0.91×10－30kg.求：(1)電子在C點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能是多少J?(2)O、C兩點(diǎn)間的電勢(shì)差大小是多少V?參考答案：(1)依據(jù)幾何三角形解得：電子在C點(diǎn)時(shí)的速度為：vt＝①而Ek＝mv2②聯(lián)立①②得：Ek＝m2＝9.7×10－18J.(2)對(duì)電子從O到C，由動(dòng)能定理，有eU＝mvt2－mv02③聯(lián)立①③得：U＝＝15.2V.18.如圖所示，閉合電路處于方向豎直向上的磁場(chǎng)中，小燈泡的電阻為10Ω，其它電阻不計(jì)．當(dāng)磁通量在0.1s內(nèi)從0.2Wb均勻增加到0.4Wb過程中，求：①電路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；②如果電路中的電流恒為0.2A，那么小燈泡在10s內(nèi)產(chǎn)生的熱量是多少．參考答案：解：（1）當(dāng)磁通量發(fā)生變化時(shí)，閉合電路中要產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為：E==V=2V