河南省許昌市大馬鄉(xiāng)第三中學2021年高二物理期末試題含解析一、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1.一質(zhì)量為m的木塊靜止在光滑的水平面上，從t=0開始，將一個大小為F的水平恒力作用在該木塊上，在t=T時刻F的功率是（

）

A．F2T2/m

B．F2T/m

C．F2T/2m

D．F2T2/2m參考答案：B2.質(zhì)量為1kg的小球以4m/s的速度與質(zhì)量為2kg的靜止小球正碰，碰撞后的速度可能是A．m/s，m/s

B．－1m/s，2.5m/s

C．1m/s，1.5m/s

D．－4m/s，4m/s參考答案：ABC3.（單選）如圖所示，當平行板電容器C充電后把電鍵S斷開．設電容器電壓為U，電量為Q．現(xiàn)只將電容器兩板的正對面積減小，則A.Q變大 B.Q變小C.U變大 D.U變小參考答案：C4.(多選)將甲乙兩小球先后以同樣的速度在距地面不同高度處豎直向上拋出，拋出時間相隔2s，它們運動的圖像分別如直線甲乙所示。則（

）A．t＝2s時，兩球的高度相差一定為40mB．t＝4s時，兩球相對于各自的拋出點的位移相等C．兩球從拋出至落到地面所用的時間間隔相等D．甲球從拋出至到達最高點的時間間隔與乙球相等參考答案：BD5.關(guān)于下列物理事實說法中，錯誤的一項是A．東漢學者王充在《論衡》一書中描述的“司南”，是人們公認的最早的磁性定向工具。B．美國電氣工程師特斯拉發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應，首次揭示了電與磁的聯(lián)系。C．法國學者安培提出的分子電流假說，能夠解釋一些磁現(xiàn)象。D．質(zhì)譜儀最初是由阿斯頓設計的，并用質(zhì)譜儀發(fā)現(xiàn)了氖20和氖22，證實了同位素的存在。參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示是等離子發(fā)電機示意圖。磁感應強度B為O.5T，兩極間距離為20cm，要使輸出電壓為220V，則等離子體的速度為________，a是電源的________極。參考答案：2200米/秒；正7.靜電力常量k=__________________。參考答案：解：靜電力常量8.（4分）已知R1=16，R2=4，現(xiàn)將它們串聯(lián)在電路中，欲使兩電阻消耗的電功率相同，則可給R1

(填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)一個阻值為

的電阻。參考答案：并聯(lián)

169.如圖所示，粗細均勻的U形管內(nèi)裝有同種液體，在管口右端用蓋板A密閉，兩管內(nèi)液面的高度差為h，U形管中液柱的總長為3h。現(xiàn)拿去蓋板A，液體開始流動，不計液體內(nèi)部及液體與管壁間的摩擦力，重力加速度為g，則當兩液面高度相等時，右側(cè)液面下降的速度為

。

參考答案：試題分析：設單位長度的水柱質(zhì)量為m,對整個水柱分析,根據(jù)機械能守恒:(如圖)

解得：考點：考查了系統(tǒng)機械能守恒10.具有NFC（近距離無線通訊技術(shù)）功能的兩只手機在間距小于10cm時可以通過

（選填“聲波”或“電磁波”）直接傳輸信息，其載波頻率為1.4×107Hz，電磁波在空氣中的傳播速度為3.0×108m/s，則該載波的波長為

m（保留2位有效數(shù)字）．參考答案：電磁波，21．【考點】電磁波的應用．【分析】根據(jù)英國物理學家麥克斯韋的電磁場理論可知，變化的磁場能產(chǎn)生電場，從而形成電磁波．已知波速c，頻率f，由波速公式c=λf求解波長．【解答】解：英國物理學家麥克斯韋的電磁場理論告訴我們：變化的磁場能產(chǎn)生電場，從而產(chǎn)生電磁波．空氣中電磁波的傳播近似等于光速c，由波速公式c=λf得

波長λ==m≈21m，故答案為：電磁波，21．11.某交流電的電流i=400sin40πt安,這個電流的最大值是______A.該交流電的頻率是______HZ.參考答案：12.如圖所示，條形磁鐵從h高處自由下落，中途穿過一個固定的空心線圈，K斷開時，落地時間為t1，落地速度為V1；K閉合時，落地時間為t2，落地速度為V2，則：t1t2，V1

V2．（填＞或＜號）參考答案：＜，＞【考點】楞次定律．【分析】開關(guān)K斷開時，條形磁鐵自由下落，加速度為g；K閉合時，由于產(chǎn)生感應電流，磁鐵受到向上的安培力，加速度減小，時間延長，落地速度減小．【解答】解：開關(guān)K斷開時，線圈中沒有感應電流產(chǎn)生，不受安培力，則條形磁鐵也不受安培力，所以磁鐵自由下落，加速度為g；K閉合時，穿過線圈的磁通量在變化，將產(chǎn)生感應電流，根據(jù)楞次定律“來拒去留”可知，磁鐵受到向上的安培力，合力小于重力，加速度小于g，所以下落時間延長，落地速度減小，即有：t1＜t2，v1＞v2．故答案為：＜，＞13.在雙縫干涉實驗中，屏上一點到雙縫的距離之差為900nm，若用頻率為5.0×1014Hz的單色光照射雙縫，且在兩縫處光的振動情況完全相同，則該點將出現(xiàn)

紋。（填“亮”或“暗”）參考答案：暗

三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.一塊玻璃磚有兩個相互平行的表面，其中一個表面是鍍銀的(光線不能通過此表面)．現(xiàn)要測定此玻璃磚的折射率，給定的器材還有：白紙、鉛筆、大頭針4枚(P1、P2、P3、P4)、帶有刻度的直角三角板、量角器．實驗時，先將玻璃磚放到白紙上，使上述兩個相互平行的表面與紙面垂直．在紙面上畫出直線aa′和bb′，aa′表示鍍銀的玻璃表面，bb′表示另一表面，如圖所示．然后，在白紙上豎直插上兩枚大頭針P1、P2.用P1、P2的連線表示入射光線．(1)為了測量折射率，應如何正確使用大頭針P3、P4？試在題圖中標出P3、P4的位置．(2)然后，移去玻璃磚與大頭針．試在題圖中通過作圖的方法標出光線從空氣到玻璃中的入射角θ1與折射角θ2.寫出用θ1、θ2表示的折射率公式n＝________.參考答案：(1）如圖

(2)n＝

15.在《測定金屬絲電阻率》的實驗中，需要測出其長度L．直徑d和電阻R．用螺旋測微器測金屬絲直徑時讀數(shù)如下圖A，則金屬絲的直徑為____________m．若用下圖中B測金屬絲的電阻，則測量結(jié)果將比真實值________．（“偏大”，“偏小”）參考答案：(1)0.698

(2)偏小

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，足夠長的兩根相距為0.5m的平行光滑導軌豎直放置，導軌電阻不計，磁感應強度B為0.8T的勻強磁場的方向垂直于導軌平面．兩根質(zhì)量均為0.04kg的可動金屬棒ab和cd都與導軌接觸良好，金屬棒ab和cd的電阻分別為1Ω和0.5Ω，導軌最下端連接阻值為1Ω的電阻R，金屬棒ab用一根細繩拉住，細繩允許承受的最大拉力為0.64N．現(xiàn)讓cd棒從靜止開始落下，直至細繩剛被拉斷，此過程中電阻R上產(chǎn)生的熱量為0.2J(g取10m/s2)．求：(1)此過程中ab棒和cd棒產(chǎn)生的熱量Qab和Qcd；(2)細繩被拉斷瞬間，cd棒的速度v；(3)細繩剛要被拉斷時，cd棒下落的高度h.參考答案：(1)0.2J0.4J(2)3m/s(3)2.45m17.（6分）如圖所示，電源電動勢E＝6V，電源內(nèi)阻不計．定值電阻R1=2.4kΩ、R2=4.8kΩ.⑴若在ab之間接一個C=100μF的電容器，閉合開關(guān)S，電路穩(wěn)定后，求電容器上所帶的電量；⑵若在ab之間接一個內(nèi)阻RV=4.8kΩ的電壓表，求電壓表的示數(shù)。參考答案：（1）

(1分)

（2分）（2）

電壓表的示數(shù)為3V（3分）18.如圖甲所示，在水平面上固定有長為L＝2m、寬為d＝1m的金屬“U”型導軌，在“U”型導軌右側(cè)l＝0.5m范圍內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強磁場，且磁感應強度隨時間變化規(guī)律如圖乙所示，在t＝0時刻，質(zhì)量為m＝0.1kg的導體棒以v0＝1m/s的初速度從導軌的左端開始向右運動，導體棒與導軌之間的動摩擦因數(shù)為μ＝0.1，導軌與導體棒單位長度的電阻均為λ＝0.1Ω/m，不計導體棒與導軌之間的接觸電阻及地球磁場的影響(取g＝10m/s2)．(1)通過計算分析4s內(nèi)導體棒的運動情況；(2)計算4s內(nèi)回路中電流的大小，并判斷電流方向；(3)計算4s內(nèi)回路產(chǎn)生的焦耳熱．參考答案：(1)導體棒先在無磁場區(qū)域做勻減速直線運動，有－μmg＝ma，v1＝v0＋at，x＝v0t＋at2代入數(shù)據(jù)解得：t＝1s，x＝0.5m，導體棒沒有進入磁場區(qū)域．導體棒在1s末已停止運動，以后一直保持靜止，離左端位置仍為x＝0.5m.（5分）(2)前2s磁通量不變，回路電動勢和電流分別為E