湖南省永州市大坪塘鄉(xiāng)中學(xué)2021年高二物理下學(xué)期期末試卷含解析

湖南省永州市大坪塘鄉(xiāng)中學(xué)2021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.在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，雙縫到光屏上P點(diǎn)的距離之差△x=0.6μm，若分別用f1=5.0×1014Hz和f2=7.5×1014Hz的單色光照射，則P點(diǎn)出現(xiàn)明暗條紋情況為A．用頻率為f1的光照，出現(xiàn)明條紋B．用頻率為f2的光照，出現(xiàn)明條紋C．用頻率為f1的光照，形成的條紋間距大D．用頻率為f2的光照，形成的條紋間距大參考答案：AC2.一個(gè)帶電小球從空中的a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過程中，重力做功3J，電場力做功1J，克服空氣阻力做功0.5J，則不正確的是小球（

）在a點(diǎn)的重力勢(shì)能比在b點(diǎn)大3J在a點(diǎn)的電勢(shì)能比b點(diǎn)小1J在a點(diǎn)的動(dòng)能比在b點(diǎn)小3.5J在a點(diǎn)的機(jī)械能比在b點(diǎn)小0.5J參考答案：B3.如圖所示，直線OAC為某一直流電源的總功率P總隨電流I變化的圖線，拋物線OBC為該電源內(nèi)部熱功率Pr隨電流I變化的圖線，則根據(jù)圖線可知（

）A.電源電動(dòng)勢(shì)為6VB.電源內(nèi)阻為1.5WC.當(dāng)電路中電流為1A時(shí)，外電路電阻為1.5WD.在O?C過程中，電源輸出功率不變參考答案：BC4.真空中相距為3a的兩個(gè)點(diǎn)電荷M、N，分別固定于x軸上x1=0和x2=3a的兩點(diǎn)上，在它們連線上各點(diǎn)場強(qiáng)E隨x變化關(guān)系如圖所示，以下判斷正確的是（）A．x=2a處的電勢(shì)一定為零B．點(diǎn)電荷M、N一定為異種電荷C．點(diǎn)電荷M、N所帶電荷量的絕對(duì)值之比為1：1D．點(diǎn)電荷M、N所帶電荷量的絕對(duì)值之比為4：1參考答案：D【考點(diǎn)】電勢(shì)差與電場強(qiáng)度的關(guān)系；電勢(shì)．【分析】場強(qiáng)為零的地方電勢(shì)不一定為零，電勢(shì)零點(diǎn)是人為選取的．場強(qiáng)先正方向減少到零又反方向增加，必為同種電荷，由點(diǎn)電荷公式判斷電荷量之比．【解答】解：A、x=2a處的場強(qiáng)為零，由于電勢(shì)與場強(qiáng)無關(guān)，則場強(qiáng)為零的地方電勢(shì)不一定為零，故A錯(cuò)誤；B、x從0到3a，場強(qiáng)先正方向減少到零又反方向增加，必為同種電荷，故B錯(cuò)誤；CD、x=2a處的合場強(qiáng)為0，由E=k得：k=k，得QM：QN=4：1，故C錯(cuò)誤，D正確．故選：D5.（多選）物理學(xué)中，通過引入檢驗(yàn)電流來了解磁場力的特性，對(duì)檢驗(yàn)電流的要求是A．將檢驗(yàn)電流放入磁場，測量其所受的磁場力F，導(dǎo)線長度L，通電電流I，應(yīng)用公式，即可測得磁感應(yīng)強(qiáng)度BB．檢驗(yàn)電流不宜太大C．利用檢驗(yàn)電流，運(yùn)用公式，只能應(yīng)用于勻強(qiáng)磁場D．只要滿足長度L很短，電流很小，將其垂直放入磁場的條件，公式對(duì)任何磁場都適用參考答案：BD試題分析：用檢驗(yàn)電流來了解磁場，要求檢驗(yàn)電流對(duì)原來磁場的影響很小，可以忽略，所以導(dǎo)體長度L應(yīng)很短，電流應(yīng)很小，垂直磁場方向放置，適用于所有磁場，選項(xiàng)B、D正確，二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（4分）一細(xì)繩拴一質(zhì)量m＝100g的小球，在豎直平面內(nèi)做半徑R=40cm的圓周運(yùn)動(dòng)，取g＝10m／s2，則(1)小球恰能通過圓周最高點(diǎn)時(shí)的速度為

；(2)小球以v=3．0m／s的速度通過圓周最低點(diǎn)時(shí)，繩對(duì)小球的拉力為

。參考答案：（1）2m/s；（2）3.25N7.一臺(tái)理想變壓器，其原線圈2200匝，副線圈440匝，并接一個(gè)100Ω的負(fù)載電阻，如圖所示.（1）當(dāng)原線圈接在44V直流電源上時(shí)，電壓表示數(shù)____________V，電流表示數(shù)___________A.（2）當(dāng)原線圈接在輸出電壓U=311sin100πtV的交變電源上時(shí)，電壓表示數(shù)________V，電流表示數(shù)_________A，此時(shí)變壓器的輸入功率_________________W.參考答案：8.兩小木塊A和B中間夾著一輕質(zhì)彈簧，用細(xì)線捆在一起，放在光滑的水平臺(tái)面上，將細(xì)線燒斷，木塊A，B被彈簧彈出，最后落在水平地面上，落地點(diǎn)與平臺(tái)邊緣的水平距離分別為lA=1m，lB=2m，如圖所示．則：（1）木塊A、B離開彈簧時(shí)的速度大小之比vA：vB=；（2）木塊A、B的質(zhì)量之比mA：mB=；（3）彈簧對(duì)木塊A、B的沖量大小之比IA：IB=．參考答案：（1）1：2；（2）2：1；（3）1：1．【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律．【分析】木塊被彈出離開桌面后做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)即可判斷木塊A、B離開彈簧時(shí)的速度大小之比．對(duì)于彈簧彈開兩個(gè)物體的過程，運(yùn)用動(dòng)量守恒判斷質(zhì)量之比，根據(jù)動(dòng)量定理求出彈簧對(duì)木塊A、B的沖量大小之比【解答】解：（1）兩個(gè)木塊被彈出離開桌面后做平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，因?yàn)橄侣涞母叨认嗟?，所以運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，水平方向上根據(jù)公式x=v0t及l(fā)A=1m，lB=2m得：vA：vB=lA：lB=1：2；（2）彈簧彈開兩個(gè)物體的過程，對(duì)兩個(gè)木塊組成的系統(tǒng)，取向左為正方向，根據(jù)動(dòng)量守恒定律得：mAvA﹣mBvB=0解得：mA：mB=vB：vA=2：1；（3）由動(dòng)量定理得：IA：IB=mAvA：mBvB=1：1；故答案為：（1）1：2；（2）2：1；（3）1：1．9.一列在x軸上傳播的簡諧波，在x1=10cm和x2=110cm處的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像如圖所示，則波源的振動(dòng)周期為

▲

s這列簡諧波的最大波長為

▲

m參考答案：10.在研究平拋物體運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，用一張印有小方格的紙來記錄軌跡，小方格的邊長L=1.25cm，若小球在平拋運(yùn)動(dòng)途中的幾個(gè)位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計(jì)算公式為V0=

用（L、g表示）其值是

m/s(g=10m/s2)參考答案：（1）

略

（2）0.511.如圖所示，線圈內(nèi)有理想邊界的磁場，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻增加時(shí)，有一帶電粒子靜止于水平放置的平行板電容器中間，則此粒子帶

電，若增大磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率，則帶電粒子將

（填“向上運(yùn)動(dòng)”“向下運(yùn)動(dòng)”或靜止”）參考答案：負(fù)，向上運(yùn)動(dòng)．【考點(diǎn)】法拉第電磁感應(yīng)定律；電容．【分析】帶電粒子受重力和電場力平衡，由楞次定律可判斷極板帶電性質(zhì)，由法拉第電磁感應(yīng)定律可得出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)變化，從而知道電場力的變化．【解答】解：當(dāng)磁場均勻增加時(shí)，由楞次定律可判斷上極板帶正電．所以平行板電容器的板間的電場方向向下，帶電粒子受重力和電場力平衡，所以粒子帶負(fù)電．若增大磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)增大，粒子受的電場力增大，則帶電粒子將向上運(yùn)動(dòng)．故答案為：負(fù)，向上運(yùn)動(dòng)．12.在如圖甲所示的電路中，電阻R的阻值為50Ω，在ab間加上圖乙所示的正弦交流電，則

（1）電流表的示數(shù)為_______；（2）如果如果產(chǎn)生該交流電的線圈轉(zhuǎn)速提高一倍，則電流表的示數(shù)變?yōu)開______。參考答案：13.一個(gè)物體靜置于光滑水平面上，外面扣一個(gè)質(zhì)量為M的盒子，如圖11所示?，F(xiàn)給盒子一初速度，盒子運(yùn)動(dòng)的v-t像呈周期性變化，如圖12所示。據(jù)此可知盒內(nèi)物體的質(zhì)量為

。參考答案：M三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)中所用的器材如圖所示．它們是：①電流計(jì)②直流電源③帶鐵芯(圖中未畫出)的線圈A④線圈B⑤開關(guān)⑥滑動(dòng)變阻器（1）按實(shí)驗(yàn)的要求在實(shí)物圖上連線(圖中已連好一根導(dǎo)線)．（2）如果在閉合電鍵時(shí)發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)的指針向右偏了一下，那么合上電鍵后將A線圈迅速拔出B線圈時(shí)，靈敏電流計(jì)指針將________偏轉(zhuǎn)。（填“向左”、“向右”）；（3）接第（2）問，A線圈插入B線圈后，將滑動(dòng)變阻器觸頭迅速向左拉時(shí)，靈敏電流計(jì)指針將_______偏轉(zhuǎn)。（填“向左”、“向右”）。參考答案：

(1).向左

(2).向右【詳解】（1）實(shí)物圖（2）合上電鍵，電流瞬間增加，A產(chǎn)生磁場增強(qiáng)，穿過B的磁通量變大，電流計(jì)指針向右偏；拔出A，穿過B的磁通量變小，則電流計(jì)指針向左偏（3）滑動(dòng)變阻器向左拉，電阻減小，電流變大，A產(chǎn)生磁場變強(qiáng)，B的磁通量變大，指針向右偏15.如圖所示，在測定玻璃的折射率的過程中，眼睛在另一側(cè)透過玻璃磚看兩個(gè)大頭針，使B把A檔住。如果在眼睛這一側(cè)再插第三個(gè)大頭針C，應(yīng)使它把_________檔住，插第四個(gè)大頭針D，使它把_________________檔住，那么后兩個(gè)大頭針就確定了從玻璃磚射出的光線。為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)該注意的是_________。ACA．A、B及C、D之間的距離應(yīng)適當(dāng)大些可以提高準(zhǔn)確度B．A、B及C、D之間的距離應(yīng)取得小些可以提高準(zhǔn)確度C．入射角適當(dāng)大些可以提高準(zhǔn)確度D．入射角太大，折射光線將會(huì)在玻璃的內(nèi)表面發(fā)生全反射，使實(shí)驗(yàn)無法進(jìn)行E．A、B間的距離、入射角的大小均與實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確度無關(guān)參考答案：AC四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T，邊長L=10cm的正方形線圈abcd共100匝，線圈電阻r=1Ω，線圈繞垂直于磁感線的對(duì)稱軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度ω=2πrad／s，外電路電阻R=4Ω，求：(1)轉(zhuǎn)動(dòng)過程中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值；(2)由圖示位置(線圈平面與磁感線平行)轉(zhuǎn)過60°角時(shí)的瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；(3)由圖示位置轉(zhuǎn)過60°角的過程中產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；(4)交流電壓表的示數(shù)；(5)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周外力所做的功；

(6)周期內(nèi)通過R的電荷量為多少?參考答案：（1）感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為（2）轉(zhuǎn)過60°角時(shí)的瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為（3）轉(zhuǎn)過60°角過程中產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為（4）電壓表示數(shù)為外電路電壓的有效值（5）轉(zhuǎn)動(dòng)一周所做的功等于電流產(chǎn)生的熱量（6）17.一種測量血管中血流速度儀器的原理如圖3－5－18所示，在動(dòng)脈血管左右兩側(cè)加有勻強(qiáng)磁場，上下兩側(cè)安裝電極并連接電壓表，設(shè)血管直徑是2.0mm，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.08T，電壓表測出的電壓為0.10mV，則血流速度大小為多少？(取兩位有效數(shù)字)參考答案：血液中的運(yùn)動(dòng)電荷在洛倫茲力作用下偏轉(zhuǎn)，在血管壁上聚集，在血管內(nèi)形成一個(gè)電場，其方向與磁場方向垂直，運(yùn)動(dòng)電荷受的電場力與洛倫茲力平衡時(shí)，達(dá)到了一種穩(wěn)定狀態(tài)．qUd＝qvB，所以v＝UdB＝0.10×10－3V2.0×10－3m×0.08T≈0.63m/s.18.（12分）如圖所示，平板AB的質(zhì)量為M，勻質(zhì)圓盤的質(zhì)量為m、半徑為r，兩彈簧的彈性系數(shù)分別為k1和k2，平板與水平面光滑接觸，平板與圓盤之間的