北京第二十一中学高二物理期末试卷含解析 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. （多选题）已知两个共点力F1和F2不共线，若F1的大小和方向保持不变，F2的方向也保持不变，仅增大F2的大小。在F2逐渐增大的过程中，关于合力F的大小，下列说法正确的是（       ）    A．若F1和F2的夹角为锐角，F一定不断增大    B．若F1和F2的夹角为锐角，F有可能先减小后增大    C．若F1和F2的夹角为钝角，F有可能先减小后增大    D．若F1和F2的夹角为钝角，F有可能先增大后减小 参考答案： AC 2. （单选）关于电阻率的说法正确的是 A．电阻率与导体长度有关 B．电阻率与导体形状有关 C．电阻率与导体横截面积有关 D．电阻率与导体材料有关 参考答案： D 3. 关于曲线运动的性质，以下说法中正确的是(　　) A．曲线运动一定是变速运动 B．变速运动一定是曲线运动 C．曲线运动一定是变加速运动 D．物体运动的加速度数值、速度数值都不变的运动一定是直线运动 参考答案： A 4. 在某次闪电中，持续的时间约0．005s，所形成的平均电流约 6×104A．若闪电过程中流动的电量以 0．5A的电流通过电灯，可供灯照明的时间为(  ) A．600s B．300s C．150s D．4.1×10-8s 参考答案： A 5. 为了说明光的本性，牛顿提出了光的微粒说，惠更斯提出了光的波动说，如今人们对光的本性有了更进一步的认识，在下面四幅示意图所表示的实验中，属于探索光的波动性的是 参考答案： B 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. （4分)某金属导体的某横截面上，在5s内通过了1.25×1019个电子，则通过该金属导体的电流为        A。 参考答案：      0.4 7. 如图所示，实线表示两个相干波源S1、S2发出的波的波峰位置，则图中的       点为振动加强的位置，图中的          点为振动减弱的位置。 参考答案： 8. 如图所示，质量为m的木箱在推力F的作用下在水平面上运动，F与水平方向的夹角为θ，木箱与水平面间的动摩擦因数为μ，则水平面给木箱的支持力大小为　     　，木箱受到的摩擦力大小为　      　． 参考答案： mg+Fsinθ；μ（mg+Fsinθ）． 【考点】牛顿第二定律． 【分析】对物块进行受力分析，物块受重力、支持力、摩擦力及F；正交分解列方程式即可． 【解答】解：对物块进行受力分析，如图 有竖直方向合力为0，即FN=mg+Fsinθ； 又有f=μFN=μ（mg+Fsinθ）； 故答案为：mg+Fsinθ；μ（mg+Fsinθ）． 9. 如图所示，是利用插针法测定玻璃砖的折射率的实验得到的光路图．玻璃砖的入射面AB和出射面CD并不平行，则 （1）出射光线与入射光线　     　．（填仍平行或不再平行）． （2）以入射点O为圆心，以R=5cm长度为半径画圆，与入射线PO交于M点，与折射线OQ交于F点，过M、F点分别向法线作垂线，量得Mn=1.68cm，EF=1.12cm，则该玻璃砖的折射率n=　  　． 参考答案： 不平行，1.5 【考点】光的折射定律． 【分析】根据光的折射定律和几何关系判断出射光线和入射光线之间关系．根据折射定律求出玻璃砖的折射率． 【解答】解：（1）因为上下表面不平行，光线在上表面的折射角与在下表面的入射角不等，则出射光线的折射角与入射光线的入射角不等，可知出射光线和入射光线不平行． （2）根据折射定律得，n=． 故答案为：不平行，1.5 10. 如图所示，在光滑水平面上方，有两个磁感应强度大小均为B、方向相反的水平匀强磁场，如图所示，PQ为两个磁场的边界，磁场范围足够大。一个边长为a，质量为m，电阻为R的正方形金属线框垂直磁场方向，以速度v从图示位置向右运动，当线框中心线AB运动到与PQ重合时，线框的速度为0.5v，此时线框中的电功率为________，此过程回路产生的焦耳热为________。 参考答案：     11. 电流强度： （1）定义：通过导体________的电荷量与通过这些电荷量所用_____的比值叫电流强度，公式为____； （2）电流是____量，规定_____电荷定向移动的方向为电流方向。 参考答案： （1）横截面，时间，I=；（2）标，正 12. 分子动理论的内容是：                                                                      。 参考答案： 物体是由大量分子组成的；分子都在做永不停息的无规则运动；分子间同时存在相互作用的引力与斥力。 13. 如图所示，线圈内有理想边界的磁场，当磁感应强度均匀增加时，有一带电粒子静止于水平放置的平行板电容器中间，则此粒子带　   　电，若增大磁感应强度的变化率，则带电粒子将　          　（填“向上运动”“向下运动”或静止”） 参考答案： 负，向上运动． 【考点】法拉第电磁感应定律；电容． 【分析】带电粒子受重力和电场力平衡，由楞次定律可判断极板带电性质，由法拉第电磁感应定律可得出感应电动势变化，从而知道电场力的变化． 【解答】解：当磁场均匀增加时，由楞次定律可判断上极板带正电．所以平行板电容器的板间的电场方向向下，带电粒子受重力和电场力平衡，所以粒子带负电． 若增大磁感应强度的变化率，感应电动势增大，粒子受的电场力增大，则带电粒子将向上运动． 故答案为：负，向上运动． 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. （8分）某同学用如图甲所示的实验装置，做《用双缝干涉测光的波长》的实验，他用带有游标尺的测量头（如图乙所示）测量相邻两条亮条纹间的距离Δx。转动测量头的手轮，使分划板的中心刻线对齐某一条亮条纹（将这一条纹确定为第1亮条纹）的中心，此时游标尺上的示数情况如图丙所示；转动测量头的手轮，使分划板的中心刻线对齐第6亮条纹的中心，此时游标尺上的示数情况如图丁所示，则图丙的示数x1=_______mm；图丁的示数x2=_______mm。如果实验中所用的双缝间的距离d=0.20mm，双缝到屏的距离L=60cm，则计算波长的表达式λ=______（用已知量和直接测量量的符号表示）。根据以上数据，可得实验中测出的光的波长λ=______m。 参考答案： 0.15；8.95；； 15. 某同学按图甲所示的电路，测量一节旧干电池的电动势和内电阻．实验时，改变电阻箱接入电路的阻值R，记下电流表的示数I，得到若干组R、I的数据．根据测得的实验数据绘制出﹣R图象如图乙所示，由此求出待测干电池的电动势EV，内电阻r=　1.45Ω　，测得的内电阻r比真实值　偏大　（填“偏大”、“偏小”或“相等”）． 参考答案： 考点： 测定电源的电动势和内阻．版权所有 专题： 实验题． 分析： 根据闭合电路的欧姆定律求出图象的函数表达式，然后根据图象求出电源电动势与内阻，然后分析实验误差． 解答： 解：在闭合电路中，电源电动势：E=I（R+r），则：=R+， 由图示：﹣R图象可知：=1.0，k====， 解得：E=1.45V，r=1.45Ω， 考虑电流表内阻：E=I（R+r+RA），则：=R+， 由图示图象可知，=1，r=1.45﹣RA，则所测电源内阻偏大； 故答案为：1.45Ω；偏大． 点评： 本题考查了求电源内阻、实验误差分析，分析清楚电路结构、应用闭合电路欧姆定律求出图象的函数表达式是正确解题的关键． 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示，在光滑的水平面上，停着质量为、长为L的小车，一个质量为的滑块从车内底板的正中央获得大小为的速度后向车壁运动，若滑块与车底板之间的动摩擦因数为，滑块与车壁之间的碰撞没有能量损失，求滑块与车壁的碰撞次数。 参考答案： 略解：               三式联立解得 17. 电视机的显像管中，电子束的偏转是用磁偏转技术实现的.电子束经过电压为U的加速电场后，进入一圆形匀强磁场区，如图所示.磁场方向垂直于圆面.磁场区的中心为O，半径为r.当不加磁场时，电子束将通过O点而打到屏幕的中心M点.为了让电子束射到屏幕边缘P，需要加磁场，使电子束偏转一已知角度θ，此时磁场的磁感应强度B应为多少？(电子荷质比为e/m,重力不计) 参考答案： 解：电子加速时，有：eU=mv2  在磁场中，有：evB=     由几何关系，有：tan                            由以上各式解得：B=  18. （15分）如图所示，间距为l=0.5m的光滑平行金属导轨，水平地放置在竖直方向的磁感应强度为B=0.1T的匀强磁场中，与一个理想变压器原线圈相连接，副线圈接一阻值为R=2Ω的电阻，已知变压器原副线圈的匝数比n1:n2=10:1。一质量为m=0.1kg的导体棒放置在导轨上，在外力作用下从t = 0时刻开始运动，其速度随时间的变化规律v =20sin（10πt）m/s，不计导轨和导体棒的电阻。求： (1)导体棒的两端电压瞬时值u的表达式； (2) t = 0.1s时图中理想交流电流表的示数； (3)从t = 0到0.2s时间内电阻R产生的热量。 参考答案： (1) V 则V（4分） (2) 变压器原线圈的电压的有效值为V（2分） 根据变压器变压原理 得，V（2分） t = 0.1s时交流电流表的示数为有效值A（3分） (3) 在t = 0到0.2s时间内电阻R产生的热量（4分）