2021年廣西壯族自治區(qū)柳州市柳城縣中學高二物理下學期期末試卷含解析

2021年廣西壯族自治區(qū)柳州市柳城縣中學高二物理下學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.關于磁通量，下列敘述正確的是()A.在勻強磁場中，穿過一個面的磁通量等于磁感應強度與該面面積的乘積B.在勻強磁場中，a線圈的面積比b線圈的大，則穿過a線圈的磁通量一定比穿過b線圈的磁通量大C.同一線圈放在磁感應強度大處，穿過線圈的磁通量不一定大D.把一個線圈放在M、N兩處，若放在M處時穿過線圈的磁通量比放在N處時大，則M處的磁感應強度一定比N處大參考答案：C【詳解】A．在勻強磁場中，當線圈與磁場垂直時，穿過一個面的磁通量等于磁感應強度與該面面積的乘積。故A項錯誤。B．在勻強磁場中，a線圈的面積比b線圈的大，但兩線圈與磁場方向夾角未知，則穿過兩線圈中磁通量的大小關系不確定。故B項錯誤。C．線圈與磁場方向的夾角不確定，同一線圈放在磁感應強度大處，穿過線圈的磁通量不一定大。故C項正確。D．一個線圈放在M、N兩處，放在M處時穿過線圈的磁通量比放在N處時大，由于線圈與磁場方向的夾角不確定，所以兩處的磁感應強度關系不確定。故D項錯誤。2.簡諧機械波在給定的介質中傳播時，下列說法中正確的是

A．振動質點的振動方向總是與波的傳播方向垂直

B．振動方向總是相同的兩個質點間的距離為一個波長

C．在一個周期內，振動質點走過的路程等于一個波長

D．振動的頻率越高，則波傳播一個波長的距離所用的時間越短參考答案：D3.某人估測一豎直枯井深度，從井口靜止釋放一石頭并開始計時，經2s聽到石頭落地聲，由此可知井深約為（不計聲音傳播時間，重力加速度g取10m/s2）（

）A.5m

B.10m

C.20m

D.30m參考答案：C4.（1）某同學在“探究加速度與力的關系”實驗中，保持物體的質量不變，改變物體所受合外力的大小，得到的a-F圖象如右圖所示，由此得出的結論是：

。（2）用右圖1所示的裝置做“驗證機械能守恒定律”的實驗。實驗中需測量重物下落的瞬時速度。在重物拖動的紙帶上選擇三個連續(xù)的點，它們之間的距離如右圖2所示，已知打點計時器每隔0.02s打一個點，計時器在打下B點時重物的速度大小為

m/s。多次實驗后發(fā)現(xiàn)，重物減小的重力勢能總是稍大于增加的動能，分析產生這種誤差的原因：

參考答案：（1）在m一定時，a與F成正比（2）3.69m/s

重物下落過程中，要克服阻力做功5.如圖是質譜儀的工作原理示意圖．帶電粒子被加速電場加速后，進入速度選擇器．速度選擇器內相互正交的勻強磁場和勻強電場的強度分別為B和E．平板S上有可讓粒子通過的狹縫P和記錄粒子位置的膠片A1A2．粒子通過速度選擇器后垂直平板S由狹縫P進入磁感強度為B0的勻強磁場中。下列表述正確的是（）A．速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向里B．能通過的狹縫P的帶電粒子的速率等于B/EC．粒子在勻強磁場B0中的徑跡是一個半圓D．粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子的比荷越大參考答案：CD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一臺發(fā)電機產生的電動勢的瞬時值表達式為：e=311sin314tV，則此發(fā)電機產生的電動勢的最大值為_______V，有效值為_______V，發(fā)電機轉子的轉速為_______轉/秒，產生的交流電的頻率為______Hz參考答案：16、__311__、___220_____、____50_____、_____50_____；7.如圖所示，相距為d的兩平行金屬板A、B上加電壓U，A板電勢高，在A板上放一小粒放射性物質，它不斷向右側空間各個方向放出質量為m、電量為q的α粒子，α粒子的最大速度為V，B板上涂熒光粉，α粒子轟擊B板而發(fā)光，設α粒子不被B板反射，則B板的發(fā)光面積為

參考答案：平行A板射出的α粒子，它們在類平拋運動，在B板上的集合會是一個圓．

平行A板方向，做勻速運動，r=vt

垂直A板方向，做勻加速運動，8.如圖所示，在《探究產生感應電流的條件》的實驗中，開關斷開時，條形磁鐵插入或拔出線圈的過程中，電流表表針不動；開關閉合時，磁鐵靜止在線圈中，電流表表針也不動；開關閉合時，將磁鐵插入或拔出線圈的過程中，電流表表針發(fā)生偏轉。由此得出，產生感應電流的條件是：電路必須

，穿過電路的磁通量發(fā)生

。參考答案：閉合，變化9.振動物體的固有頻率為f’,作用在該物體上的驅動力的頻率為f，則該物體做受迫振動的頻率是___________，發(fā)生共振的條件是__________。參考答案：f

f’=f10.如圖所示電路中，已知I＝3A，I1＝2A，R1＝10Ω，R2＝5Ω，R3＝30Ω，則通過電流表的電流方向為向

，電流的大小為

A.參考答案：右，0.511.夏季某日，某地區(qū)距地面一定高度的空中有兩塊相距3km的足夠大的云團，由于受濕氣流影響，兩塊云團正在以5m/s的相對速度靠近，不斷與空氣摩擦帶電。設兩云團之間電勢差保持3×109V不變，已知空氣電離的電場強度（即發(fā)生放電時的電場強度）為3×106V/m，兩云團間的電場可視為勻強電場，則大約經過________秒，將會發(fā)生放電現(xiàn)象；在這次放電中，若從一塊云團移到另一塊云團的電荷量為500C，閃電歷時0.01s，則此過程中的平均電流為________安培．（提示：電流I＝）參考答案：

400

，

50000

12.（4分）左右放置的兩點電荷A、B，帶電量分別為Q1，Q2，相距2cm，在電荷A左側1cm處的電場強度正好為零，那么Q1，Q2必是_________（填“同種”或“異種”）電荷，且Q1/Q2=________參考答案：異種；1/913.（4分）如圖所示為甲、乙兩單擺做簡諧運動的圖線，若g=9.8m/s2，甲的擺長L1為

；甲、乙兩擺擺長之比為L1：L2為

；甲、乙兩擺

擺角較大．

參考答案：1m，16：9，甲 解：甲擺的周期為2s，乙擺的周期為1.5s，根據(jù)單擺的周期公式T=2π得：L1==1m；L2==m；擺長L=，甲、乙兩擺的周期比為4：3，則擺長比為16：9．單擺小角度擺動，甲擺的振幅為7cm，乙擺的振幅為3cm，根據(jù)A=Lθ，兩個擺的擺角之比為：，故甲擺的擺角較大；三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗中，小燈泡額定電壓2.5V,額定電流250mA?，F(xiàn)有器材規(guī)格如下：直流電流表A1（量程0～300mA，內阻約0.5Ω）直流電流表A2（量程0～500mA，內阻約0.2Ω）直流電壓表V1（量程0～3V，內阻約5kΩ）直流電壓表V2（量程0～15V，內阻約10kΩ）直流電源E（電動勢6V，內阻不計）滑動變阻器R（阻值范圍0～15Ω，允許最大電流1.0A）電鍵1個，導線若干條。（1）實驗時電流表應選擇______，電壓表應選擇______。（填儀器字母代號）（2）在實物圖(甲)中完成其余連線使之成為完整的實驗電路。（3）某同學在正確完成實驗后得到如圖（乙）所示的伏安特性曲線，請你分析圖線寫出兩條規(guī)律：①

；②

。參考答案：（1）A1

，（1分）

V1

。（1分）（2）(6分)接錯一處扣4分，接錯兩處就不給分。（3）小燈泡的電阻隨溫度的升高而增大；（1分）小燈泡的電阻隨電壓的增大而增大；（1分）小燈泡的電流與電壓的變化關系是非線性關系；小燈泡的電流隨電壓的增大而增大。15.如圖所示為“研究電磁感應現(xiàn)象”的實驗裝置．（1）將圖中所缺的導線補接完整．（2）如果在閉合電鍵時發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針向右偏了一下，那么合上電鍵后，以下操作中可能出現(xiàn)的情況是：A．將A線圈迅速插入B線圈時，靈敏電流計指針將向右（填“左”或“右”）偏一下；B．A線圈插入B線圈后，將滑動變阻器觸頭迅速向左拉時，靈敏電流計指針將向左（填“左”或“右”）偏一下．參考答案：解：（1）將電源、電鍵、小螺線管、滑動變阻器串聯(lián)成一個回路，再將電流計與大螺線管串聯(lián)成另一個回路，電路圖如圖所示．（2）閉合開關，穿過副線圈的磁通量增大，靈敏電流表的指針向右偏；A、將原線圈迅速插入副線圈時，磁場方向不變，穿過副線圈的磁通量增大，靈敏電流計指針將向右偏轉．B、原線圈插入副線圈后，由電路圖可知，將滑動變阻器觸頭迅速向左拉時，滑動變阻器接入電路的阻值變大，原線圈電流變小，穿過副線圈的磁場方向不變，但磁通量變小，靈敏電流計指針將左偏轉．故答案為：（1）電路圖如圖所示．（2）A、右；B、左．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，真空中有一下表面鍍有反射膜的平行玻璃磚，其折射率n＝.一束單色光與界面成θ＝45°角斜射到玻璃磚上表面上，最后在玻璃磚的右側面豎直光屏上出現(xiàn)了兩個光點A和B，A和B相距h＝2.0cm.已知光在真空中的傳播速度c＝3.0×108m/s，試求：①該單色光在玻璃磚中的傳播速度．②玻璃磚的厚度d.參考答案：17.一臺理想變壓器，其原線圈2200匝，副線圈440匝，并接一個100Ω的負載電阻，如圖所示,(1)當原線圈接在44V直流電源上時，電壓表和電流表的示數(shù)分別為多少？(2)當原線圈接在220V交流電源上時，電壓表和電流表的示數(shù)分別為多少？此時輸入功率為多少瓦？變壓器的效率是多少？參考答案：(1)電壓表和電流表示數(shù)均為0(2)電壓表和電流表示數(shù)分別為44V和0.44A;輸入功率為19.36W;效率為100％.18.如圖所示，在豎直平面內放置一長為L的薄壁玻璃管，在玻璃管的a端放置一個直徑比玻璃管直徑略小的小球，小球帶電荷量為－q、質量為m。玻璃管右邊的空間存在著勻強電場與勻強磁場的復合場。勻強磁場方向垂直于紙面向外，磁感應強度為B；勻強電場方向豎直向下，電場強度大小為mg/q。電磁場的左邊界與玻璃管平行，右邊界