2021-2022學年湖南省益陽市沅江馬公鋪聯(lián)校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.如下圖所示，在光滑水平面上有一彈簧振子，當振子運動到最大位移處時，把另一物體輕放在其上，這一物體將和振子一起運動而組成新的振子，則組合后新振子與原來振子相比較(

)

A.振幅不變

B.最大加速度不變

C.周期不變

D.最大動能不變參考答案：AD2.（單選）在等邊三角形的三個頂點a.

b.

c處，各有一條長直導線垂直穿過紙面，導線中通有大小相等的恒定電流，方向如圖所示。過c點的導線所受安培力的方向（

）A.

與ab邊平行，豎直向上 B.

與ab邊垂直，指向左邊C.

與ab邊平行，豎直向下 D.

與ab邊垂直，指向右邊參考答案：B3.下列說法正確的是A.用顯微鏡觀察到花粉顆粒在水中做布朗運動，反映了花粉分子在不停地做無規(guī)則運動B.兩個分子的間距從極近逐漸增大到極遠的過程中，它們的分子勢能先減小后增大C.多晶體和非晶體都表現(xiàn)為各向同性，單晶體則表現(xiàn)為各向異性D.在一定溫度下，水的飽和汽壓隨著水蒸氣體積的增大而減小參考答案：BC【詳解】A．顯微鏡下觀察到花粉顆粒在不停地做無規(guī)則運動是，這反映了液體分子運動的無規(guī)則性，故A錯誤；B．兩個分子的間距從極近逐漸增大到極遠的過程中，它們的分子勢能先減小后增大，故B正確；C．多晶體和非晶體都表現(xiàn)為各向同性，單晶體則表現(xiàn)為各向異性，故C正確；D．水的飽和汽壓與溫度有關(guān)，與水蒸氣體積無關(guān)，故D錯誤。4.關(guān)于電源電動勢，下列說法中正確的是

（

）A．電動勢就是電壓，它是內(nèi)外電路電壓之和；B．電動勢不是電壓，但在數(shù)值上等于內(nèi)、外電壓之和；C．電動勢是表示電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)大小的物理量；D．電動勢的大小與外電路的結(jié)構(gòu)有關(guān)。參考答案：BC5.（單選） 2013年12月14日，中國第一艘月球車——嫦娥三號成功實施月面軟著陸，“玉兔號”巡視器順利抵達月球表面開始工作。假若下降及實施軟著陸過程中模擬的高度圖線如圖所示，則根據(jù)圖像關(guān)于嫦娥三號下列說法中正確的是A．著陸時一直在做減速運動B．在t2到t3階段處于失重狀態(tài)C.在t1到t2階段一定是靜止的D.在t3到t4階段做加速運動參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（3分）有一個彈簧振子，做簡諧運動時振幅為0.2m，周期為0.5s，t=0時具有正方向的最大速度，則彈簧振子的位移隨時間變化的關(guān)系式為

m。參考答案：x=0.2sin4πt7.如下圖所示是定性研究平行板電容器電容的影響因素的裝置，平行板電容器的A板與靜電計相連，B板和靜電計金屬殼都接地．指出圖甲、乙所示的情況下，靜電計指針的偏轉(zhuǎn)角度變化情況：(1)正對面積增大時，靜電計指針的偏轉(zhuǎn)角度________________；(2)板間距離減小時，靜電計指針的偏轉(zhuǎn)角度________________．參考答案：8.如圖所示，線圈ABCO面積為0.4m2，勻強磁場的磁感應強度B=0.1T，方向為x軸正方向，通過線圈的磁通量為_________Wb。在線圈由圖示位置繞z軸向下轉(zhuǎn)過60°的過程中，通過線圈的磁通量改變了_________Wb。(可以用根式表示)參考答案：9.（8分）如圖所示，河道寬L＝100m，河水越到河中央流速越大，假定流速大小u＝0.2xm/s（x是離河岸的垂直距離）一汽船相對水的航速是10m/s，它自A處出發(fā)，船頭垂直河岸方向渡河到達對岸B處，則過河時間為＿＿＿＿＿s，AB直線距離為＿＿＿＿＿＿m。

參考答案：10，5010.（4分）圖甲所示，面積S=0.2m2的100匝線圈A處在變化的磁場中，磁感應強度B隨時間按圖乙所示規(guī)律變化，方向垂直線圈平面，若規(guī)定向外為正方向，且已知R1=4Ω，R2=6Ω，電容C=30μF，線圈A的電阻不計.閉合S后，通過R2的方向

.電容器所帶電量為

C.參考答案：aàb（1分）、7.2×10—5（3分）11.做簡諧運動的物體，完成40次全振動用時間80s，這個物體周期T=

s。參考答案：212.（1）、平衡狀態(tài)：（1）靜止：物體的速度和

都等于零（2）勻速運動：物體的加速度為零，

不為零且保持不變。（2）、共點力作用下物體的平衡條件：

即F合=0參考答案：（1）加速度

（2）

速度

（3）合外力為零

13.如圖所示，空間有一垂直紙面向外的磁感應強度為0.5T的足夠大勻強磁場，一質(zhì)量為0.2kg且足夠長的絕緣木板靜止在光滑水平面上，在木板左端無初速度放置一質(zhì)量為0.1kg、電荷量q＝＋0.2C的滑塊，滑塊與絕緣木板之間的動摩擦因數(shù)為0.5，滑塊受到的最大靜摩擦力可認為等于滑動摩擦力?，F(xiàn)對木板施加方向水平向左，大小為0.6N的恒力，g取10m/s2，則滑塊的最大速度為________m/s；滑塊做勻加速直線運動的時間是____________s。參考答案：

10

3

三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.現(xiàn)有毛玻璃屏A、雙縫B、白光光源C、單縫D、透紅光的濾光片E等光學元件，要把它們放在圖甲所示的光具座上組裝成雙縫干涉裝置，用以測量紅光的波長．（1）本實驗的步驟有：①調(diào)節(jié)單縫與雙縫的間距為5～10cm，并使單縫與雙縫相互平行；②按合理順序在光具座上放置各光學元件，并使各元件的中心位于遮光筒的軸線上；③取下遮光筒右側(cè)的元件，打開光源，調(diào)節(jié)光源高度，使光束能直接沿遮光筒軸線把屏照亮；④用米尺測出雙縫到屏的距離；用測量頭（讀數(shù)方法同螺旋測微器）測量數(shù)條亮紋間的距離；⑤將測得的數(shù)據(jù)代入公式求出紅光的波長．以上步驟合理的順序是

．（只填步驟代號）（2）將測量頭的分劃板中心刻線與某條亮紋中心對齊，將該亮紋定為第1條亮紋，此時手輪上的示數(shù)如圖乙所示；然后同方向轉(zhuǎn)動測量頭，使分劃板的中心刻線與第5條亮紋中心對齊，此時手輪上的示數(shù)如圖丙所示．則圖乙中手輪上的示數(shù)是

mm；圖丙中手輪上的示數(shù)是

mm．（3）已知雙縫到屏的距離為0.500m，使用的雙縫間距為2.8×10﹣4m，由此可求得所測紅光波長為λ=

m（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）．參考答案：（1）③②①④⑤；（2）1.130，5.880；（3）6.65×10﹣7【考點】用雙縫干涉測光的波長．【分析】（1）在操作步驟②時還應注意使單縫與雙縫相互平行，使一個線光源變?yōu)轭l率相等的兩個線光源．（2）螺旋測微器固定刻度與可動刻度示數(shù)之和是螺旋測微器示數(shù)．（3）根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式求出波長的表達式，從而求出波長的大?。窘獯稹拷猓海?）根據(jù)實驗步驟：取下遮光筒左側(cè)的元件，調(diào)節(jié)光源高度，使光束能直接沿遮光筒軸線把屏照亮；按合理順序在光具座上放置各光學元件，并使各元件的中心位于遮光筒的軸線上；用米尺測量雙縫到屏的距離；用測量頭（其讀數(shù)方法同螺旋測微器）測量數(shù)條亮紋間的距離．最后是測量和讀數(shù)．所以排列好實驗的順序為：③②①④⑤．（2）根據(jù)螺旋測微器的讀數(shù)方法，圖乙螺旋測微器的讀數(shù)為1mm+0.01×13.0mm=1.130mm，圖丙螺旋測微器的讀數(shù)為5.5mm+0.01×38.0mm=5.880mm，（3）相鄰條紋的間距為：=1.1875×10﹣3m．根據(jù)，代入數(shù)據(jù)得：λ=6.65×10﹣7m．故答案：（1）③②①④⑤；（2）1.130，5.880；（3）6.65×10﹣715..用伏安法測量一個定值電阻的電阻值，現(xiàn)有的器材規(guī)格如下：A．待測電阻Rx（大約100Ω）B．直流毫安表A1（量程0~10mA，內(nèi)阻約為100Ω）C．直流毫安表A2（量程0~40mA，內(nèi)阻約為40Ω）D．直流電壓表V1（量程0~3V，內(nèi)阻約為5kΩ）E．直流電壓表V2（量程0~15V，內(nèi)阻約為15kΩ）F．直流電源（輸出電壓4V，內(nèi)阻計）G．滑動變阻器R（阻值范圍0~50Ω，允許最大電流1A）H．開關(guān)一個、導線若干（1）．根據(jù)器材的規(guī)格和實驗要求，為使實驗結(jié)果更加準確，直流毫安表應選

，直流電壓表應選

。（填序號A、B、C、D）（2）．在方框內(nèi)畫出實驗電路圖，要求電壓和電流的變化范圍盡可能大。參考答案：直流毫安表應選

C

，（2分）直流電壓表應選

D

。（2分）

在方框內(nèi)畫出實驗電路圖：（分壓、外接）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，直角三棱鏡的折射率n=，∠A=30°．一束與0B面成30°角的光射向OB面，從AB面上的C點射出．若不考慮光在OB面上的反射，求能從C點射向空氣的光的方向．參考答案：解：設臨界角為C，則：sinC=，即C＜45°，由折射定律：n=，所以r1=30°i2=90°﹣r1=60°＞C，故光在AO面發(fā)生全反射．Ⅰ光在AB面折射，i3=30°，=解得：r3=60°Ⅱ光經(jīng)AB面反射后，垂直射向AO面，再次反射，之后光在AB面再次折射，有i4=i3由對稱性知：r4=r3=60°，終上所述，有兩束光從AB面射出，分別為與AB面成30°向右，與AB面成30°斜向左上．答：能從C點射向空氣的有兩束光從AB面射出，分別為與AB面成30°向右，與AB面成30°斜向左上【考點】光的折射定律．【分析】首先根據(jù)臨界角公式sinC=得到臨界角的范圍．光線從BO面射入三棱鏡時，運用折射定律求出折射角，由幾何知識求出光線射到OA面的入射角，與臨界角C進行比較，判斷能否發(fā)生全反射．若能，作出光路圖．求出光線射到BA面上的入射角．射到BA面上的光線一部分折射，還有一部分會反射，根據(jù)反射定律和幾何關(guān)系分析求解．由折射定律求出折射角．17.一質(zhì)量為1g的帶電小球，在某豎直方向的勻強電場中，由靜止釋放。當小球下落10m時，電場力對小球做了－0.05J的功,問：(1)小球的電勢能增大了還是減少了，增大（或減少）了多少？（2）小球下落10m時的速度有多大？（3）若在小球下落10m時，突然將電場的場強大小變?yōu)樵瓉淼?倍，方向不變，那么小球還能向下運動多長時間？(已知電場空間足夠大，g=10m／s2)參考答案：（1）（1分）因為電場力做功W電=-0.05J,故小球的電勢能增加了0.05J

(2)（4分）據(jù)題意知對小球做功的只有其重力和所受的電場力，由動能定理得WG＋W電＝mv2

（2分）

所以

代入數(shù)據(jù)得

v=10m/s

（2分）

(3)（7分）由題意知電場力方向向下，設變化前的大小為F1,則

（2分）

所以變化后的電場力F=3F1=15×10-3N

（1分）Ks5u

由牛頓第二定律知小球的加速度

且方向向上

（2分）

因此在電場變化后小球向下做勻減速運動，設減速至零用時為t，以向下為正方向，由

（1分）

得

解得t=2s

（1分）18.平面直角坐標系xOy中，第Ⅰ象限存在垂直于平面向里的勻強磁場，第Ⅲ象限存在沿y軸負方向的勻強電場，如圖所示．一帶負電的粒子從電場中的Q點以速度v0沿x軸正方向開始運動，Q點到y(tǒng)軸的距離為到x軸距離的2倍．粒子從坐標原點O離開電場進入磁場，最終從x軸上的P點射出磁場，P點到y(tǒng)軸距離與Q點到y(tǒng)軸距離相等．不計粒子重力，為：（1）粒子到達O點時速度的大小和方向；（2）電場強度和磁感應強度的大小之比．參考答案：解：（1）在電場中，粒子做類平拋運動，設Q點到x軸的距離為L，到y(tǒng)軸的距離為2L，粒子的加速度為a，運動時間為t，有沿x軸正方向：2L=v0t，①豎直方向根據(jù)勻變速直線運動位移時間關(guān)系可得：L=②設粒子到達O點時沿y軸方向的分速度為vy根據(jù)速度時間關(guān)系可得：vy=at③設粒子到達O點時速度方向與x軸方向的夾角為α，有tanα=④聯(lián)立①②③④式得：α=45°

⑤即粒子到達O點時速度方向與x軸方向的夾角為45°角斜向上．設粒子到達O點時的速度大小為v，由運動的合成有v==；（2）設電場強度為E，粒子電荷量為q，質(zhì)量為m，粒子在電場中受到的電場力為F，由牛頓第二定律可得：qE=ma

⑧由于解得：E=⑨設磁場的磁感應強度大小為B，粒子在磁場中做勻速圓周運動的半徑為R，所受的洛倫茲力提供向心力，有qv