山西省忻州市原平段家堡鄉(xiāng)牛食堯村中學(xué)2021年高二物理期末試題含解析

山西省忻州市原平段家堡鄉(xiāng)牛食堯村中學(xué)2021年高二物理期末試題含解析一、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.如圖1所示，ef、gh為兩水平放置相互平行的金屬導(dǎo)軌,ab、cd為擱在導(dǎo)軌上的兩金屬棒，與導(dǎo)軌接觸良好且無(wú)摩擦．當(dāng)一條形磁鐵向下靠近導(dǎo)軌時(shí)，關(guān)于兩金屬棒的運(yùn)動(dòng)情況的描述正確的是

（

）A．如果下端是N極，兩棒向外運(yùn)動(dòng)B．如果下端是S極，兩棒向外運(yùn)動(dòng)C．不管下端是何極性，兩棒均向外相互遠(yuǎn)離D．不管下端是何極性，兩棒均相互靠近參考答案：D2.關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度，下列說(shuō)法中正確的是（）A． 磁場(chǎng)中某點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，跟放在該點(diǎn)的通電導(dǎo)線有關(guān)B． 磁場(chǎng)中某點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向，跟放在該點(diǎn)的通電導(dǎo)線所受磁場(chǎng)力方向一致C． 在磁場(chǎng)中某點(diǎn)的通電導(dǎo)線不受磁場(chǎng)力作用時(shí)，該點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小一定為零D． 在磁場(chǎng)中磁感線越密集的地方，磁感應(yīng)強(qiáng)度越大參考答案：D考點(diǎn)： 磁感應(yīng)強(qiáng)度．.分析： 磁感應(yīng)強(qiáng)度是描述磁場(chǎng)強(qiáng)弱的物理量，通過(guò)電流元垂直放置于磁場(chǎng)中所受磁場(chǎng)力與電流元的比值來(lái)定義磁感應(yīng)強(qiáng)度．比值與磁場(chǎng)力及電流元均無(wú)關(guān)．電流元所受磁場(chǎng)力是由左手定則來(lái)確定．解答： 解：A、磁感應(yīng)強(qiáng)度是描述磁場(chǎng)強(qiáng)弱和方向的物理量，跟放在該點(diǎn)的通電導(dǎo)線無(wú)關(guān)．故A錯(cuò)誤；B、根據(jù)左手定則可知，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向與電流受到的安培力的方向垂直．故B錯(cuò)誤；C、一小段通電導(dǎo)線平行放在某處不受磁場(chǎng)力作用，可能是電流的方向與磁場(chǎng)平行，該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度不一定為零，故C錯(cuò)誤；D、磁感線的疏密表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱，在磁場(chǎng)中磁感線越密集的地方，磁感應(yīng)強(qiáng)度越大．故D正確；故選：D點(diǎn)評(píng)： 磁感應(yīng)強(qiáng)度是通過(guò)比值定義得來(lái)，例如電場(chǎng)強(qiáng)度也是這種定義，電場(chǎng)強(qiáng)度與電場(chǎng)力及電荷量均沒有關(guān)系．再如密度也是，密度與物體的質(zhì)量及體積均無(wú)關(guān)．同時(shí)電流元放入磁場(chǎng)中不一定有磁場(chǎng)力，還受放置的角度有關(guān)．3.真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷間相互作用力為：，若兩電荷間距離不變，兩電荷電量都增大為原來(lái)的2倍，下列判斷正確的是A．F增大為原來(lái)的2倍B．F增大為原來(lái)的4倍C．F增大為原來(lái)的6倍D．F增大為原來(lái)的8倍參考答案：B4.溫度能明顯地影響金屬導(dǎo)體和半導(dǎo)體材料的導(dǎo)電性能，關(guān)于所示的電阻隨溫度變化的關(guān)系曲線中

A．圖線1反映半導(dǎo)體材料的電阻隨溫度的變化B．圖線2反映金屬導(dǎo)體的電阻隨溫度的變化C．圖線1反映金屬導(dǎo)體的電阻隨溫度的變化D．圖線2反映半導(dǎo)體材料的電阻隨溫度的變化參考答案：CD5.某型號(hào)手機(jī)電池的背面印有如圖所示的一些符號(hào)，另外在手機(jī)使用說(shuō)書上還寫有“通話時(shí)間3h，待機(jī)時(shí)間100h”.則該手機(jī)通話和待機(jī)時(shí)消耗的功率分別約為(

)A.1.8W,5.4×10-2WB.0.6W,1.8×10-2WC.3.6W,0.108WD.6.48×103W,1.94×102W參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.原子核的質(zhì)量數(shù)為

，電荷數(shù)為

；質(zhì)子數(shù)為

，中子數(shù)為

．參考答案：3;2;2;17.原子的核式結(jié)構(gòu)模型是根據(jù)

實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)提出的，原子是由

和

組成的，原子的全部正電荷和幾乎全部質(zhì)量都集中在

里。參考答案：a粒子散射，

原子核，

電子

，

原子核8.將一個(gè)物體以10m/s的初速度從5m的高度水平拋出，不計(jì)空氣阻力，重力加速度g=10m/s2，則物體落地時(shí)豎直方向的分速度為

m/s，落地時(shí)速度方向與水平地面的夾角θ=

．參考答案：10；45【考點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)．【分析】平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)高度求出落地的豎直分速度，根據(jù)幾何關(guān)系求出落地時(shí)速度方向與水平地面的夾角θ．【解答】解：平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，則，tan，則θ=45°故答案為：10；459.1888年，德國(guó)物理學(xué)家______用實(shí)驗(yàn)證實(shí)電磁波的存在，使人們認(rèn)識(shí)到物質(zhì)存在的另一種形式（填“麥克斯韋”或“赫茲”）。參考答案：赫茲；10.某同學(xué)利用假期進(jìn)行實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)，驗(yàn)證電磁感應(yīng)產(chǎn)生的條件。他通過(guò)如圖所示實(shí)驗(yàn)，觀察到以下實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：①把磁鐵插入線圈時(shí)，線圈中有感應(yīng)電流；②把磁鐵放在線圈內(nèi)不動(dòng)，線圈中無(wú)感應(yīng)電流；③把磁鐵從線圈中拔出，線圈中有感應(yīng)電流。這次實(shí)驗(yàn)表明，穿過(guò)閉合線圈的磁通量

（選填“變化”或“不變化”），線圈中就有感應(yīng)電流。參考答案：11.如圖所示，若閉合電路abcd和ABCD所在平面均與勻強(qiáng)磁場(chǎng)B垂直，面積分別為S1和S2，且S1>S2，但磁場(chǎng)區(qū)域恰好只有ABCD那么大，則閉合電路abcd的磁通量Ф1和閉合電路ABCD的磁通量Ф2的大小關(guān)系為Ф1______________Ф2(填<、=或>)參考答案：=

12.如上圖所示，是某次使用多用表的實(shí)驗(yàn)中，多用電表表盤指針?biāo)傅奈恢茫?）如果使用的是50V的直流電壓擋，則讀數(shù)為

V；

（2）如果使用的是×10Ω的電阻擋，

則讀數(shù)為

Ω；（3）如果使用的是10mA的電流擋，

則讀數(shù)為

mA。參考答案：（1）36.0

(2)60

（3）7.213.如圖丙所示，A為彈簧測(cè)力計(jì)（量程足夠大），B為條形磁鐵（下端為S極），C為螺線管．現(xiàn)將S1斷開，S2由1改接到2，則彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)將

；若S2接2不變，再閉合S1，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)將

．（都選填“變大”、“變小”或“不變”）參考答案：變小，變大【考點(diǎn)】通電直導(dǎo)線和通電線圈周圍磁場(chǎng)的方向．【分析】根據(jù)電磁鐵的特點(diǎn)，由右手定則判斷出線圈的磁場(chǎng)方向，然后結(jié)合電路中電流的變化依次分析即可．【解答】解：由圖可知，電流的方向由下向上，結(jié)合線圈的繞法可知，電磁鐵的上端為N極，而條形磁鐵下端為S極，可知通電后二者之間的作用力為吸引力；現(xiàn)將S2由1改接到2，則將只剩下一半線圈產(chǎn)生磁場(chǎng)，所以電磁鐵的磁性減小，則對(duì)條形磁鐵的作用力減?。桓鶕?jù)共點(diǎn)力平衡可知彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)將變??；若S2接2不變，再閉合S1，電阻R2被短路，所以電路中的電流值增大，則線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)增大，線圈對(duì)條形磁鐵的吸引力增大，所以彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)將增大故答案為：變小，變大三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（8分）在3秒鐘時(shí)間內(nèi)，通過(guò)某導(dǎo)體橫截面的電荷量為4.8C，試計(jì)算導(dǎo)體中的電流大小。參考答案：根據(jù)電流的定義可得：I=Q/t=4.8/3A=1.6A………………（8分）15.在燃?xì)庠钌铣３０惭b電子點(diǎn)火器，用電池接通電子線路產(chǎn)生高壓，通過(guò)高壓放電的電火花來(lái)點(diǎn)燃?xì)怏w請(qǐng)問點(diǎn)火器的放電電極為什么做成針尖狀而不是圓頭狀？參考答案：燃?xì)庠铍姌O做成針尖狀是利用尖端放電現(xiàn)象解：尖端電荷容易聚集，點(diǎn)火器需要瞬間高壓放電，自然要高電荷密度區(qū)，故安裝的電子點(diǎn)火器往往把放電電極做成針形．【點(diǎn)睛】強(qiáng)電場(chǎng)作用下，物體尖銳部分發(fā)生的一種放電現(xiàn)象稱為尖端放電，它屬于一種電暈放電.它的原理是物體尖銳處曲率大，電力線密集，因而電場(chǎng)強(qiáng)度大，致使其附近部分氣體被擊穿而發(fā)生放電.如果物體尖端在暗處或放電特別強(qiáng)烈，這時(shí)往往可以看到它周圍有淺藍(lán)色的光暈．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（8分）一列簡(jiǎn)諧橫波如圖所示，t1時(shí)刻的波形如圖中實(shí)線所示，t2時(shí)刻的波形如圖中虛線所示，已知Δt=t2—t1=0.5s，問：（1）若波向左傳播，且3T<Δt<4T，波速是多大？（2）若波速等于68m/s，則波向哪個(gè)方向傳播？該波的頻率多大？參考答案：v1=60m/s

f=8.5Hz(1)傳播距離x1=3λ+3λ/4=30mv1=x1/Δt=60m/s(2)如向右傳，則x2=λ/4+kλ=2+8k對(duì)應(yīng)速度v2=x2/Δt=4+16k（m/s）k=4時(shí)為68m/s。故波向右傳播。頻率f=v/λ=8.5Hz17.（10分）在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中放入一通電導(dǎo)線，導(dǎo)線與磁場(chǎng)方向垂直，長(zhǎng)為L(zhǎng)=0.10m，電流為I=5A，所受磁場(chǎng)力為F=0.5N，問（1）勻強(qiáng)磁