2021-2022学年浙江省台州市坞根镇中学高二物理下学期期末试卷含解析

2021-2022学年浙江省台州市坞根镇中学高二物理下学期期末试卷含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.（单选）有两个带有等量异种电荷的小球，用绝缘细线相连后悬起，并置于水平方向匀强电场中．当两小球都处于平衡时其可能位置是图3中的哪一个？（

）参考答案：A2.如图所示，A为空心金属球，B为靠近A的另一个原来不带电的枕形金属壳．将另一个带正电的小球C从A球开口处放入A球中央，但不触及A球．则B出现的情况是（）A．靠近A的一端带正电，远离A的另一端带负电B．靠近A的一端带负电，远离A的另一端带正电C．靠近A的一端带负电，远离A的另一端不带电D．靠近A的一端带正电，远离A的另一端不带电参考答案：B【考点】静电现象的解释．【分析】一个带正电的小球C从A球开口处放入A球中央，但不触及A球．此时A的电子被吸引到内侧，外侧带正电，这时B靠近A的一端就会感应出负电．【解答】解：带正电的小球C放在A球中央时，A的内侧感应出负电，外侧带正点，当B靠近A时，靠近A的一端就会感应出负电，另一端带正电．故选：B．3.（单选）下列做法中，能使两个点电荷间的库仑力的大小变为原来的一半的是（）A．不改变电荷间的距离，使每个电荷的电量都变为原来的一半B．不改变电荷的带电量，使电荷间的距离变为原来的两倍C．使一个点电荷的带电量加倍，同时使两电荷间的距离加倍D．使两个电荷的带电量和两电荷间的距离都增大到原来的两倍参考答案：C4.（单选）真空中有两个点电荷，它们间的静电力为F、如保持它们间的距离不变，将其中一个的电量增大为原来的2倍，则它们间的作用力大小变为A、F/4

B、F/2

C、F

D、2F参考答案：D5.（单选）下列说法中正确的是（

）A．奥斯特是在东西方向的导线下面放置了小磁针，发现了电流的磁效应B．汤姆生设计了质谱仪，证实了同位素的存在C．法拉第发现了电磁感应现象并得到了法拉第电磁感应定律D．麦克斯韦认为，磁场变化时会在空间激发一种电场参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.丹麦物理学家奥斯特发现通电导线周围存在磁场，即“电生磁”。英国物理学家法拉第受到“电生磁”的启发后，把“磁生电”作为自己研究的方向。法拉第从“电生磁”想到“磁生电”的思维方法是

(填“分析推理”或“联想类比”)。参考答案：联想类比7.如图，用伏安法测电阻，当被测电阻阻值不能估计时，可采用试接法．让伏特表一端接在电路的a点上，另一端先后接在b点和c点，注意观察两个电表的示数．若安培表的示数有显著变化，伏特表应接在a、

▲

两点，并且测量结果相比真值

▲

（填“偏大”或“偏小”）．参考答案：C

偏大8.如图11所示，线圈面积，匝数，两端点连接一电容器,线圈中的匀强磁场磁感应强度按增加，则A、B两点________（填A或B）点电势高;电容器所带电荷量__________C。参考答案：9.一段导体的电阻减小6后，接在原电源上发现电流比原来增大1/4，则该导体原来的电阻为__________。参考答案：3010.（4分)某电解池，如果在1s钟内共有5×1018个二价正离子和1.0×1019个一价负离子通过某截面，那么通过这个截面的电流是________安培。参考答案：

3.211.在右图所示的电场中，A、B两点相比，

点的场强较大，

点的电势较高。参考答案：B，

B，12.如图所示，长为，质量为的小船停在静水中，一个质量为的人站在船头，若不计水的阻力，在人从船头走到船尾的过程中，小船对地的位移是

。参考答案：13.声传感器话筒能将______信号转换为_______信号，电容式话筒的保真度比动圈式话筒好，其工作原理如图所示。Q是绝缘支架，薄金属膜M和固定电极N形成一个电容器，被直流电源充电，当声波使膜片振动时，电容发生变化，电路中形成变化的电流。当膜片向右运动的过程中电容

（选填“变大”或“变小”），导线AB中有

（选填“向左”或“向右”）的电流。

参考答案：声，电，变小，向左三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“测量电源的电动势和内阻”的实验中，待测电源是两节干电池，图甲给出了实验电路图，图乙已按电路图将器材部分连线。

(1)请将乙图中的器材连线补充完整(在答题卡的图中完成)。

(2)设电源电动势为，内阻为，则路端电压和闭合电路的电流的关系可以表达为

。

(3)实验测出了六组、值，并在-坐标上描绘出如图丙所示的图线，根据图线可以算出电源的电动势为

V，内阻为

Ω。参考答案：（1）如图所示

（4分）（2）

（3分）（3）2.9（3分）1.61（1.60-1.64都对）（3分）15.某同学在家里做用单摆测定重力加速度的实验，但没有合适的摆球，他找到了一块外形不规则的长条状的大理石块代替了摆球，他设计的实验步骤是：A．将石块用细尼龙线系好，结点为N，将尼龙线的上端固定于O点；B．用刻度尺测量ON间尼龙线的长度l作为摆长；C．将石块拉开一个大约α＝50的角度，然后由静止释放；D．从摆球摆到最高点时开始计时，测出30次全振动的总时间t，由T＝t/30得出周期；E．改变ON间尼龙线的长度再做几次实验，记下相应的l和T；F．求出多次实验中测得的l和T的平均值作为计算时使用的数据，带入公式g＝(2π/T)2l求出重力加速度g。

请填空：（1）你认为该同学以上实验步骤中存在错误或不当的步骤是___________。(只填写相应的步骤代号即可)（2）该同学用ON的长作l为摆长，这样做引起的系统误差将使重力加速度的测量值比真实值____________（填“偏大”、“偏小”或“无系统误差”）。参考答案：(1)该同学以上实验步骤中有重大错误的是__BDF

(2)“偏小”四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图甲所示，表面绝缘、倾角q=30°的斜面固定在水平地面上，斜面的顶端固定有弹性挡板，挡板垂直于斜面，并与斜面底边平行。斜面所在空间有一宽度D=0.40m的匀强磁场区域，其边界与斜面底边平行，磁场方向垂直斜面向上，磁场上边界到挡板的距离s=0.55m。一个质量m=0.10kg、总电阻R=0.25W的单匝矩形闭合金属框abcd，放在斜面的底端，其中ab边与斜面底边重合，ab边长L=0.50m。从t=0时刻开始，线框在垂直cd边沿斜面向上大小恒定的拉力作用下，从静止开始运动，当线框的ab边离开磁场区域时撤去拉力，线框继续向上运动，并与挡板发生碰撞，碰撞过程的时间可忽略不计，且碰撞前后速度大小相等，方向相反。线框向上运动过程中速度与时间的关系如图乙所示。已知线框在整个运动过程中始终未脱离斜面，且保持ab边与斜面底边平行，线框与斜面之间的动摩擦因数m=/3，重力加速度g取10m/s2。（1）求线框受到的拉力F的大小；（2）求匀强磁场的磁感应强度B的大小；（3）已知线框向下运动通过磁场区域过程中的速度v随位移x的变化规律满足v＝v0-（式中v0为线框向下运动ab边刚进入磁场时的速度大小，x为线框ab边进入磁场后对磁场上边界的位移大小），求线框在斜面上运动的整个过程中产生的焦耳热Q。参考答案：（1）由v-t图象可知，在0～0.4s时间内线框做匀加速直线运动-------------------进入磁场时的速度为v1=2.0m/s，所以在此过程中的加速度

a==5.0m/s2--------------（1分）由牛顿第二定律

F-mgsinq-mmgcosq=ma-------------------------------------------------（2分）解得

F=1.5N-----------------------------------------------------------------------------------------（1分）（2）由v-t图象可知，线框进入磁场区域后以速度v1做匀速直线运动，产生的感应电动势

E=BLv1---------------------------------------------------------------------------（1分）通过线框的电流

I==-----------------------------------------------------------------------（1分）线框碰档板后速度大小仍为v2，线框下滑过程中，由于重力沿斜面方向的分力与滑动摩擦力大小相等，即mgsinθ=μmgcosθ=0.50N，因此线框与挡板碰撞后向下做匀速运动，ab边刚进入磁场时的速度为v2=1.0m/s；进入磁场后因为又受到安培力作用而减速，做加速度逐渐变小的减速运动，设线框全部离开磁场区域时的速度为v3由v3＝v0-得v3=v2-=-1.0m/s，因v3<0，说明线框在离开磁场前速度已经减为零，这时安培力消失，线框受力平衡，所以线框将静止在磁场中某位置.-----------------------------------------------------------------------------（1分）线框向上运动通过磁场区域产生的焦耳热Q1=I2Rt==0.40J线框向下运动进入磁场的过程中产生的焦耳热Q2==0.05J所以Q=Q1+Q2=0.45J--------------------------------------------------------------------------------------（2分）17.如图所示，MNPQ是一块截面为正方形的玻璃砖，其边长MN=30cm。一束激光AB射到玻璃砖的MQ面上（入射点为B）进入玻璃砖后在QP面上的F点（图中未画出）发生全反射，恰沿DC方向射出。其中B为MQ的中点，∠ABM=30°，PD=7．5cm，∠CDN=30°。①画出激光束在玻璃砖内的光路示意图，求出QP面上的反射点F到Q点的距离QF；②求出该玻璃砖的折射率。

参考答案：.①光路示意图如图所示，反射点为F

（2分）由几何关系得

（1分）代入数据得

20cm

（1分）②由①的计算得，

（1分）得sinr=0．6

（1分）由