河南省洛阳市师范学院2021年高二物理上学期期末试卷含解析.docx
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河南省洛阳市师范学院2021年高二物理上学期期末试卷含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1. （单选）交流电源电压u=20sin(100 ωt)V，电路中电阻R=10Ω则如右图电路中电流表和电压表的读数分别为（ ）A、1.41A，14.1V B、1.41A，20VC、2A，20V D、2A，14.1V参考答案：A 电流表与电压表测量的是有效值2. 下列关于磁感线的叙述，正确的说法是A．磁感线是磁场中确实存在的一种曲线 B．磁感线总是从N极指向S极C．磁感线是由磁场中的铁屑形成的 D．磁感线是根据磁场的性质人为地画出来的曲线参考答案：D3. （单选）一质量为24Kg的滑块，以4m/s的初速在光滑水平面上向左滑行，从某一时刻起在滑块上作用一向右的水平力，经过一段时间，滑块的速度方向变为向右，大小为4m/s，则在这段时间里水平力做的功为 ( )A．0J B．8J C．16J D．32J参考答案：A4. 物体在斜面上保持静止状态，下列说法中正确的是A．重力可分解为沿斜面向下的力与对斜面的压力B．重力沿斜面向下的分力与斜面对物体的静摩擦力是一对平衡力C．物体对斜面的压力与斜面对物体的支持力是一对作用力与反作用力D．重力垂直于斜面方向的分力与斜面对物体的支持力是一对平衡力参考答案：BCD5. (单选)如图，一段导线abcd位于磁感应强度大小为B的匀强磁场中，且与磁场方向（垂直于纸面向里）垂直。
线段ab、bc和cd的长度均为L，且流经导线的电流为I，方向如图中箭头所示导线段abcd所受到的磁场的作用力的合力（ ）A. 方向沿纸面向上，大小为B. 方向沿纸面向上，大小为C. 方向沿纸面向下，大小为D. 方向沿纸面向下，大小为参考答案：A二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 完成下列核反应方程：[zy9] （1） ； （2） 参考答案：7. 如图所示，匀强磁场中有一个固定的金属框，在框上放一根金属棒AB，金属框与金属棒构成闭合电路ABEF．当AB不动时，电路中 （填“有”或“无”）感应电流；当AB向右移动时，电路中 （填“有”或“无”）感应电流．参考答案：无，有【考点】导体切割磁感线时的感应电动势．【分析】当闭合回路中的部分导体做切割磁感线运动时，导致磁通量变大，从而使导体中可以产生感应电流．【解答】解：根据题意可知，当AB不动时，则磁通量不变，则没有感应电流；当导体沿纸面向右运动时，穿过闭合电路的磁通量发生变化，从而产生感应电流．故答案为：无，有8. 振动方向与传播方向垂直的是 波（填“横”或“纵”）。
参考答案：横9. 理想模型是物理学中重要的思想方法之一，在解决实际问题中有重要意义，例如质点是物理学中的一个理想模型，请再举出一例： 比值法是物理学中经常用来定义物理量的一种方法，例如定义加速度就用了这种方法，请再举出用这种方法定义的一个物理量： 参考答案：点电荷（检验电荷）； 电场强度（电容，电势，电势差）10. 一闭合线圈在匀强磁场中做匀角速转动，角速度为240πrad/min ，当线圈平面转动至与磁场平行时，线圈的电动势为2.0 V设线圈从垂直磁场瞬时开始计时，则该线圈电动势的瞬时表达式为__________________；电动势在s末的瞬时值为_________参考答案：11. 如图所示，水平桌面上有一质量为m的铜质矩形线圈abcd，当一竖直放置的条形磁铁的S极从线圈正上方快速靠近线圈时，流过ab边的电流方向为 ___________(填“b到a”或“a到b”从b到a；若线圈始终不动，线圈受到的支持力FN与自身重力间的关系是FN _____＞mg（选填 “＞”、“＜”或“=”）．参考答案：从b到a; > 12. 三个带等量正电荷的粒子a、b、c(所受重力不计)以相同的初动能 水平射入电磁场中，轨迹如图所示，则可知它们的质量ma、mb、mc由大到小的次序为 ，入射时的初动量由小到大次序为 (设初动量为 Pa、Pb、Pc )．参考答案：mc > mb > ma， Pa < Pb 参考答案： 0， 100 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （8分）某同学利用双逢干涉实验装置测定光的波长，实验装置如图（1）实验装置中滤光片的作用是 若将滤光片拿掉，干涉现象是否消失 (填会或不会) （2）在测量条纹间距时，将测量头的分划板中心刻线与某一亮条纹的中心对齐，其示数如图，此时的示数为 mm（3）现在用单色光照射双逢，若双逢间距为0．6mm，双逢到光屏的距离为1.5m，测得第一条亮纹和第七条亮纹间距离为9mm，则此单色光的波长为 m参考答案：（1）获得单色光，不会；（2）1.104mm；（3）6.0×10-7m15. （1）某同学利用图中装置做“用双缝干涉测光的波长”实验，下列说法中正确的是 A．将屏移近双缝，干涉条纹间距变窄B．将单缝向双缝移动一小段距离后，干涉条纹间距变宽C．换一个双缝间距离较大的双缝，干涉条纹间距变窄D．去掉滤光片后，干涉现象消失（2）实验用的光具座上所带的测量头是游标卡尺，第一次分划板中心刻度线对齐A条纹中心时（图甲），游标卡尺的示数如图（a）所示，第二次分划板中心刻度线对齐B条纹中心时（图乙），游标卡尺的示数如图（b）所示，图（a）中游标卡尺的示数为 mm，图（b）中游标卡尺的示数为 mm。 已知双缝间距为d=0.50mm，从双缝到屏的距离为l=1.000m，可求得所测光的波长为___________m（保留3位有效数字）参考答案：（1）AC （2）11.4 16.7 （3）（1）A、根据知，将屏移近双缝，则L减小，所以干涉条纹间距变窄，故A正确；B、将单缝向双缝移动一小段距离后，条纹间距不变，故B错误；C、根据知，换一个两缝之间距离较大的双缝，d增大，则干涉条纹间距变窄，故C正确；D、去掉滤光片，将出现彩色的干涉条纹，故D错误；故选AC；（2）游标卡尺读数等于固定刻度读数加上游标尺读数；10分度精确度为0.1mm，图3中游标尺第4刻线与主尺刻线对齐，故读数为：11mm+0.1m×4=11.4mm；图4中游标尺第7刻线与主尺刻线对齐，故读数为：16mm+0.1m×7=16.7mm；故条纹间距为：；根据双缝干涉的条纹间距公式，解得：四、计算题：本题共3小题，共计47分16. （16分）在拆装某种大型电磁设备的过程中，需将设备内部处于强磁场中的线圈先闭合，然后再提升直至离开磁场操作时通过手摇轮轴A和定滑轮O来提升线圈假设该线圈可简化为水平长为L，上下宽度为d的矩形线圈，其匝数为n，总质量为M，总电阻为R，如图下所示。 开始时线圈的上边缘与有界磁场的上边缘平齐若转动手摇轮轴A在时间t内把线圈从图示位置匀速向上拉出磁场此过程中，流过线圈中每匝导线横截面的电量为q，求： （1）磁场的磁感应强度；（2）在转动轮轴时，人至少需做多少功?(不考虑摩擦影响) 参考答案：解析：（1）在匀速提升过程中线圈运动速度 v= ① （2分）线圈中感应电动势 E=nBL v ② （2分）产生的感应电流I= ③ （2分）流过导线横截面的电量q=I·t ④ （2分）联立①②③④得 （1分）（2）匀速提拉过程中，要克服重力和安培力做功即 W= WG + WB ⑤ （2分）又WG =Mgd ⑥ （2分）WB = nBILd ⑦ （2分）联立①②③⑤⑥⑦可得 W=Mgd+ （1分）17. 如图所示，电荷量为﹣e，质量为m的电子从A点沿与电场垂直的方向进入匀强电场，初速度为v0，当它通过电场中B点时，速度与场强方向成150°角，不计电子的重力，求：（1）电子经过B点的速度多大；（2）AB两点间的电势差多大．参考答案：解：（1）电子垂直进入匀强电场中，做类平抛运动，B点的速度 v==2v0，（2）电子从A运动到B由动能定理得：﹣eUAB=﹣A、B两点间的电势差 UAB==﹣答：（1）电子经过B点的速度为2v0；（2）AB两点间的电势差为﹣．【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系；电势差．【分析】（1）电子垂直进入匀强电场中，不计重力，只受电场力做类平抛运动，作出电子经过B点时速度的分解图，求出经过B点时的速度；（2）根据动能定理求解A、B两点间的电势差．18. 如图所示，在xOy平面上第一象限内有平行于y轴的有界匀强电场，方向如图。 有一电子先后两次以相同的初速度垂直于y轴从P点射入电场中，当匀强电场的场强为E1时，电子从A点射出，A点的坐标为（xA,0），当匀强电场的场强为E2时，电子从B点射出，B点的坐标为（xB,0），求匀强电场的场强E1、E2大小之比；参考答案：解：设电子的质量为m，电量为e，场强为E1时在电场中的运动时间为t1，场强为E2时在电场中的运动时间为t2，则当场强为E1时： xA=v0t1 y0=t12当场强为E2时： xB=v0t2 y0=t22由以上几式得 =( )2。
