廣東省深圳市公明中學(xué)2021-2022學(xué)年高二物理下學(xué)期期末試卷含解析

廣東省深圳市公明中學(xué)2021-2022學(xué)年高二物理下學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一個(gè)矩形單匝線圈ABCD，AB邊與磁場(chǎng)垂直，MN邊始終與金屬滑環(huán)K相連，PQ邊始終與金屬滑環(huán)L相連．金屬滑環(huán)L、交流電流表A、定值電阻R、金屬滑環(huán)K通過(guò)導(dǎo)線串聯(lián)．使矩形線圈以恒定角速度繞過(guò)BC、AD中點(diǎn)的軸旋轉(zhuǎn)．下列說(shuō)法中正確的是（

）

A．交流電流表A的示數(shù)隨時(shí)間按余弦規(guī)律變化B．線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度越大，交流電流表A的示數(shù)越小C．線圈平面與磁場(chǎng)平行時(shí)，流經(jīng)定值電阻R的電流瞬時(shí)值最大D．線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度增加為原來(lái)的兩倍，則流經(jīng)定值電阻R的電流的有效值也變?yōu)樵瓉?lái)的兩倍參考答案：CD2.如圖所示，兩束單色光a、b從水面下射向A點(diǎn)，光線經(jīng)折射后合成一束光c，則下列說(shuō)法正確的是()A．用同一雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置分別以a、b光做實(shí)驗(yàn)，a光的干涉條紋間距大于b光的干涉條紋間距B．用a、b光分別做單縫衍射實(shí)驗(yàn)時(shí)它們的衍射條紋寬度都是均勻的C．在水中a光的速度比b光的速度小D．在水中a光的臨界角大于b光的臨界角參考答案：AD3.下列說(shuō)法中正確的是A．作受迫振動(dòng)的物體的頻率由它的固有頻率來(lái)決定B．產(chǎn)生多普勒效應(yīng)的原因是波源頻率發(fā)生了變化C．干涉和衍射是波所特有的現(xiàn)象

D．在干涉圖樣中的振動(dòng)加強(qiáng)線上各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)位移總是最大參考答案：C4.帶電小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）A和B，剛釋放時(shí)A球的加速度為a，經(jīng)一段時(shí)間后，B球的加速度也變?yōu)閍。則下列判斷正確的是

A．兩個(gè)小球帶的是同種電荷

B.兩個(gè)小球帶的是異種電荷C．此時(shí)兩小球間的距離是開始的倍

D.此時(shí)兩小球間的距離是開始的/2倍參考答案：BD5.（多選）如圖所示，50匝矩形閉合導(dǎo)線框ABCD處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=T的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線框面積s=0.5m2，線框電阻不計(jì)。線框繞垂直于磁場(chǎng)的軸OO′以角速度ω=200rad/s勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，并與理想變壓器原線圈相連，副線圈線接入一只“220V，60W”燈泡，且燈泡正常發(fā)光，熔斷器允許通過(guò)的最大電流為10A，下列說(shuō)法正確的是：A．圖示位置穿過(guò)線框的磁通量為零B．線框中產(chǎn)生交變電壓的有效值為500VC．變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為25︰11D．變壓器輸出端最多能并聯(lián)83只60瓦的燈泡參考答案：CD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（4分）磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一交流發(fā)電裝置，如圖所示，矩形線圈匝數(shù)為n，電阻為r,邊長(zhǎng)分別為l1和l2，繞轉(zhuǎn)軸勻速旋轉(zhuǎn)的角速度為，外接電阻為R，電壓表為理想電壓表，則從線圈平面與磁場(chǎng)方向平行開始計(jì)時(shí)，交變電流的瞬時(shí)值i=

，轉(zhuǎn)過(guò)900的過(guò)程中R上產(chǎn)生的電熱Q=

.參考答案：7.一個(gè)元電荷的電量是

C，4.8×10-14C電量有

個(gè)元電荷．參考答案：1.6×10-19

，3×1058.某同學(xué)用圖示裝置研究平拋運(yùn)動(dòng)及其特點(diǎn)，他的實(shí)驗(yàn)操作是：在小球A、B處于同一高度時(shí)，用小錘輕擊彈性金屬片，使A球水平飛出，同時(shí)B球被松開．①他觀察到的現(xiàn)象是：小球A、B

（填“同時(shí)”或“不同時(shí)”）落地；②讓A、B球恢復(fù)初始狀態(tài)，用較大的力敲擊彈性金屬片，A球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間將

（填“變長(zhǎng)”、“不變”或“變短”）；③上述現(xiàn)象說(shuō)明：平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與

大小無(wú)關(guān)，平拋運(yùn)動(dòng)的豎直分運(yùn)動(dòng)是

運(yùn)動(dòng)．參考答案：①相同；②不變；③初速度，自由落體【考點(diǎn)】研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)．【分析】本實(shí)驗(yàn)是研究平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向分運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)．小錘輕擊彈性金屬片后，A球做平拋運(yùn)動(dòng)，同時(shí)B球做自由落體運(yùn)動(dòng)．通過(guò)實(shí)驗(yàn)可以觀察到它們同時(shí)落地，所以可以證明平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)．【解答】解：①小錘輕擊彈性金屬片時(shí)，A球做拋運(yùn)動(dòng)，同時(shí)B球做自由落體運(yùn)動(dòng)．通過(guò)實(shí)驗(yàn)可以觀察到它們同時(shí)落地；②用較大的力敲擊彈性金屬片，則被拋出初速度變大，但豎直方向運(yùn)動(dòng)不受影響，因此運(yùn)動(dòng)時(shí)間仍不變；③上述現(xiàn)象說(shuō)明：平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與初速度大小無(wú)關(guān)，且可以證明平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)．故答案為：①相同；②不變；③初速度，自由落體．9.衰變?yōu)榈陌胨テ谑?.2min，則64g經(jīng)過(guò)6min還有

g尚未衰變.參考答案：2

g.10.一輛汽車在水平公路上行駛，車受的阻力為車重的0.01倍，當(dāng)速度為4m/s時(shí)，加速度為0.4m/s2。若保持此時(shí)的功率不變繼續(xù)行駛，汽車能達(dá)到的最大速度是__________m/s。（g=10m/s2）參考答案：2011.如圖所示，一個(gè)質(zhì)子的電量e＝1.6×10－19C，在某一靜電場(chǎng)中從A點(diǎn)經(jīng)C點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做功8×10－17J；在質(zhì)子從B點(diǎn)經(jīng)D點(diǎn)回到A點(diǎn)過(guò)程中，電場(chǎng)力做功為_____J。如果質(zhì)子在A點(diǎn)的電勢(shì)能為零，則B點(diǎn)電勢(shì)φB=_____V。參考答案：、12.一個(gè)單擺在甲地時(shí)，在時(shí)間t內(nèi)完成m次全振動(dòng)，移至乙地時(shí)，經(jīng)過(guò)相同的時(shí)間完成n次全振動(dòng)，則甲、乙兩地重力加速度大小之比g甲：g乙等于______________。參考答案：m2：n213.如圖，質(zhì)量為m的帶正電小球A懸掛在絕緣細(xì)線上，且處在場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，當(dāng)小球A靜止時(shí)細(xì)線與豎直方向成30°角，已知電場(chǎng)方向恰使小球受的電場(chǎng)力最小，則小球所帶電量為________．參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.用單色光做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，在屏上會(huì)得到明暗相間的條紋．關(guān)于這個(gè)實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法中正確的是（） A． 屏上中央亮條紋明顯最寬，兩邊的亮條紋寬度明顯變窄 B． 若減小實(shí)驗(yàn)中雙縫的距離，屏上條紋間距也減小 C． 在同樣實(shí)驗(yàn)裝置的情況下，紅光的條紋間距大于藍(lán)光的條紋間距 D． 同樣條件下，在水中做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)屏上所得條紋間距比在空氣中的大參考答案：解：A、根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式△x=λ知，同種光的條紋間距相等．故A錯(cuò)誤．B、根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式△x=λ知，若減小實(shí)驗(yàn)中雙縫的距離，屏上條紋間距會(huì)增大，故B錯(cuò)誤；C、由上公式，可知，紅光的波長(zhǎng)大于藍(lán)光，則紅光的亮條紋間距較寬．故C正確．D、由是分析可知，同樣條件下，在水中做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，因波長(zhǎng)的變短，則干涉間距應(yīng)變小，故D錯(cuò)誤；故選：C．15.一個(gè)實(shí)驗(yàn)小組做“探究彈簧彈力與彈簧伸長(zhǎng)關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，采用如圖a所示裝置，質(zhì)量不計(jì)的彈簧下端掛一個(gè)小盤，在小盤中增添砝碼，改變彈簧的彈力，實(shí)驗(yàn)中做出小盤中砝碼重力隨彈簧伸長(zhǎng)量x的圖象如圖b所示．（重力加速度g=10m/s2）（1）利用圖b中圖象，可求得該彈簧的勁度系數(shù)為

N/m．（2）利用圖b中圖象，可求得小盤的質(zhì)量為

kg，小盤的質(zhì)量會(huì)導(dǎo)致彈簧勁度系數(shù)的測(cè)量結(jié)果比真實(shí)值

（選填“偏大”、“偏小”或“相同”）．參考答案：（1）200；（2）0.1，相同．【考點(diǎn)】探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系．【分析】（1）由圖示圖象應(yīng)用胡克定律可以求出勁度系數(shù)．（2）根據(jù)圖示圖象求出質(zhì)量，然后分析誤差．【解答】解：（1）彈簧的勁度系數(shù)：k===2N/cm=200N/m；（2）由圖示圖象可知：mg=kx1，m===0.1kg，應(yīng)用圖象法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，小盤的質(zhì)量會(huì)導(dǎo)致彈簧勁度系數(shù)的測(cè)量結(jié)果比真實(shí)值相同；故答案為：（1）200；（2）0.1，相同．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，A、B為兩塊平行金屬板，A板帶正電、B板帶負(fù)電．兩板之間存在著勻強(qiáng)電場(chǎng)，兩板間距為d、電勢(shì)差為U，在B板上開有兩個(gè)間距為L(zhǎng)的小孔．C、D為兩塊同心半圓形金屬板，圓心都在貼近B板的O′處，C帶正電、D帶負(fù)電．兩板間的距離很近，兩板末端的中心線正對(duì)著B板上的小孔，兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度可認(rèn)為大小處處相等，方向都指向O′.半圓形金屬板兩端與B板的間隙可忽略不計(jì)．現(xiàn)從正對(duì)B板小孔緊靠A板的O處由靜止釋放一個(gè)質(zhì)量為m、電量為q的帶正電微粒(微粒的重力不計(jì))，問(wèn)：(1)微粒穿過(guò)B板小孔時(shí)的速度多大？(2)為了使微粒能在CD板間運(yùn)動(dòng)而不碰板，CD板間的電場(chǎng)強(qiáng)度大小應(yīng)滿足什么條件？(3)從釋放微粒開始，經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間微粒第1次通過(guò)半圓形金屬板間的最低點(diǎn)P點(diǎn)？參考答案：(1)設(shè)微粒穿過(guò)B板小孔時(shí)的速度為v，根據(jù)動(dòng)能定理，有qU＝mv2

①（2分）解得v＝

（1分）(2)微粒進(jìn)入半圓形金屬板后，電場(chǎng)力提供向心力，有qE＝m＝m

②（2分）聯(lián)立①、②，得E＝

（1分）(3)微粒從釋放開始經(jīng)t1射出B板的小孔，則t1＝＝＝2d

（2分）設(shè)微粒在半圓形金屬板間運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)t2第一次到達(dá)最低點(diǎn)P點(diǎn)則t2＝＝

（2分）微粒第一次到達(dá)P點(diǎn)經(jīng)過(guò)的時(shí)間t=(t1＋t2)＝(2d＋)

（2分）17.某一直流電動(dòng)機(jī)提升重物的裝置，如圖所示，重物的質(zhì)量m=50kg，電源提供給電動(dòng)機(jī)的電壓恒為U=110V，不計(jì)各種摩擦，當(dāng)電動(dòng)機(jī)以v=0.9m/s的恒定速率向上提升重物時(shí)，電路中的電流強(qiáng)度I=5.0A，求（1）2s時(shí)間內(nèi)，電動(dòng)機(jī)對(duì)重物做的功？（2）電動(dòng)機(jī)的線圈電阻大?。?）如果電動(dòng)機(jī)被卡住，重物速度變?yōu)榱?，則電路中的電流強(qiáng)度是多大？（取g=10m/s2）.參考答案：⑴900J

⑵

⑶27.5A18.如圖所示，AB和CD是足夠長(zhǎng)的平行光滑導(dǎo)軌，其間距為L(zhǎng)，導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為θ。整個(gè)裝置處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，AC端連有電阻值為R的電阻。若將一質(zhì)量為Ｍ、電阻為r的金屬棒EF垂直于導(dǎo)軌在距BD端s處由靜止釋放，在棒EF滑至底端前會(huì)有加速和勻速兩個(gè)運(yùn)動(dòng)階段。今用大小為F，方向沿斜面向上的恒力把棒EF從BD位置由靜止推至距BD端s處，突然撤去恒力F，棒EF最后又回到BD端。（導(dǎo)軌的電阻不計(jì)），重力加速度為ｇ