2021年福建省三明市涌溪中学高二物理下学期期末试题含解析

2021年福建省三明市涌溪中学高二物理下学期期末试题含解析一、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）真空中有两个点电荷，它们之间的静电力为F，如果保持它们所带的电荷量不变，将它们之间的距离增大为原来的2倍，则它们之间作用力的大小等于（）A．FB．2FC．D．参考答案：考点：库仑定律．专题：电场力与电势的性质专题．分析：电量不变，只是将距离增大到原来的2倍，根据点电荷库仑力的公式F=k可以求得改变之后的库仑力的大小．解答：解：由点电荷库仑力的公式F=k可以得到，电量不变，将它们之间的距离增大为原来的2倍，库仑力将变为原来的，所以D正确．故选D．点评：本题就是对库仑力公式的直接考查，掌握住公式就很容易分析了．2.（单选）处在匀强磁场中的矩形线圈abcd以恒定的角速度绕ab边转动，磁场方向平行于纸面并与ab垂直。在t＝0时刻，线圈平面与纸面重合(如图)，线圈的cd边离开纸面向外运动。若规定由a→b→c→d→a方向的感应电流为正，则能反映线圈中感应电流I随时间t变化的图线是(

)参考答案：C3.一理想变压器变压比为20∶1，原线圈接入220V电压时，将副线圈拆去18匝，输出电压为8V，则该变压器原线圈的匝数应为（

）A．495匝

B．1320匝

C．2640匝

D．990匝参考答案：B原来＝，将副线圈拆去18匝后，＝，两式联立得出结果。4.在光滑绝缘的水平桌面上有一带电的小球，只在电场力的作用下沿x轴正向运动，其电势能EP随位移x变化的关系如图所示。下列说法正确的是A.小球一定带负电荷B.x1处的电场强度一定小于x2处的电场强度C.x1处的电势一定比x2处的电势高D.小球在x1处的动能一定比在x2处的动能大参考答案：B【详解】A．根据题意知小球在运动过程中电势能逐渐减小，所以电场力做正功，由于不知道电场方向，故不知道电场力和电场线的方向的关系，故小球的带电性质不确定，故A错误；B．图象在某点的切线的斜率大小等于该点的电场强度大小，x1处的斜率小于x2处的，所以x1处的电场强度小于x2处的电场强度，故B正确；C．根据知，小球的电势能减小，但由于小球的电性不确定，所以x1和x2的电势关系不确定，故C错误；D．根据能量守恒知，x1处的电势能大于x2处的电势能，所以x1的动能小于x2的动能，故D错误；5.电动势为E、内阻为r的电源与定值电阻R1、R2及滑动变阻器R连接成如图所示的电路，当滑动变阻器的滑片由中点滑向a端时，下列说法正确的是(

)

A.电压表和电流表读数都增大

B.电压表和电流表读数都减小

C.电压表读数增大，电流表读数减小D.电压表读数减小，电流表读数增大参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.`（1）研究光电效应电路如图所示，用频率相同、强度不同的光分别照射密封真空管的钠极板（阴极K），钠极板发射出的光电子被阳极A吸收，在电路中形成光电流。下列光电流I与A、K之间的电压UAK的关系图象中，正确的是（2）钠金属中的电子吸收光子的能量，从金属表面逸出，这就是光电子。光电子从金属表面逸出的过程中，其动量的大小_______(选填“增大、“减小”或“不变”)，原因是_______。参考答案：7.（填空）如图所示，半径为r的n匝线圈套在边长为L的正方形abcd之外，匀强磁场局限在正方形区域内且垂直穿过正方形面积.当磁感应强度以ΔB/Δt的变化率均匀变化时，线圈中产生感应电动势的大小为_________.参考答案：nL28.一物体沿x轴做简谐运动，振幅为8cm，频率为0.5Hz，在t＝0时，位移是4cm，且向x轴负方向运动，则用正弦函数表示的振动方程为

．

参考答案：9.在探究加速度跟力和质量的关系实验中，得到以下数据，物体质量不变时，加速度a与物体所受合力F的对应数据如表所示：

（1）画出a—F图象（2）由a—F图象得到的结论是

。参考答案：(1)（2）物体质量不变时，加速度a与所受合力F成正比

。10.金属杆ABC处于磁感强度B=0.1T的匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里(如图所示)．已知AB=BC=20cm，当金属杆在图中标明的速度方向运动时，测得A、C两点间的电势差是3.0V，则可知移动速度v=___

m/s，其中A、B两点间的电势差UAB=__

__V．参考答案：100

2BC段切割磁感线的有效长度是，对AC由得；对AB由得11.如图11所示是一交流电压随时间变化的图象，此交流的周期为_

__s，交流电压的有效值为___

__V。参考答案：

0.3

，50

12.距离输电时，导线上会有

损失，损失的电能主要是由电流的

引起的。参考答案：13.如图所示，在竖直放置的半径为R的光滑绝缘细管的圆心O处放一点电荷，将质量m，带电量为＋q的小球从圆弧管的水平直径端点A由静止释放，小球沿细管滑到最低点B时，对管壁恰好无压力，则圆心点电荷带电量Q＝________.参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学测量一只未知阻值的电阻。(1)他先用多用电表进行测量，按照正确的步骤操作后，测量的结果如图甲所示。请你读出其阻值大小为_____________。为了使多用电表测量的结果更准确，该同学接着应该换用____________挡，并重新调零后再测量。(2)若该同学再用“伏安法”测量该电阻，所用器材如图乙所示，其中电压表内阻约为5kΩ，电流表内阻约为5Ω，变阻器阻值为50Ω。图中部分连线已经连接好，为了尽可能准确地测量电阻，请你完成其余的连线。(3)该同学按照“伏安法”测量电阻的要求连接好图乙电路后，测得的电阻值将____________(填“大于”、“小于”或“等于”)被测电阻的实际阻值。参考答案：（11000Ω，

“×100”（2）图略（3）大于15.如图所示，某同学为了测量截面为正三角形的三棱镜玻璃折射率，先在白纸上放好三棱镜，在棱镜的左侧插上两枚大头针P1和P2，然后在棱镜的右侧观察到P1像和P2像，当P1的像恰好被P2像挡住时，插上大头针P3和P4，使P3挡住P1、P2的像，P4挡住P3和P1、P2的像.在纸上标出的大头针位置和三棱镜轮廓如图所示。①在答题纸的图上画出对应的光路；②为了测出三棱镜玻璃材料的折射率，若以AB作为分界面，需要测量的量是

和

，在图上标出它们；③三棱镜玻璃材料折射率的计算公式是n=

。④若在测量过程中，放置三棱镜的位置发生了微小的平移（移至图中的虚线位置底边仍重合），则以AB作为分界面，三棱镜材料折射率的测量值

真实值（填“大于”、“小于”、“等于”）。参考答案：入射角?1、折射角?2

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，有界匀强磁场的磁感应强度为B，区域足够大，方向垂直于纸面向里，直角坐标系xoy的y轴为磁场的左边界，A为固定在x轴上的一个放射源，内装镭核（）沿着与+x成角方向释放一个粒子后衰变成氡核（）。粒子在y轴上的N点沿方向飞离磁场，N点到O点的距离为l，已知OA间距离为，粒子质量为m，电荷量为q，氡核的质量为。（1）写出镭核的衰变方程；（2）如果镭核衰变时释放的能量全部变为粒子和氡核的动能，求一个原来静止的镭核衰变时放出的能量。参考答案：（2），则

①粒子在磁场中做匀速圆周运动，有，即，②粒子的动能为∴衰变过程中动量守恒，

④则氡核反冲的动能为⑤∴

⑥17.半径为R的玻璃半圆柱体，横截面如图所示，圆心为O．两条平行单色红光沿截面射向圆柱面，方向与底面垂直，光线1的入射点A为圆柱的顶点，光线2的入射点为B，AOB=60.已知该玻璃对红光的折射率n=．求两条光线经柱面和底面折射后的交点与O点的距离d．参考答案：解：光路如图所示，可知光线2的入射角为：

…………1分光线2第一次折射，有：

………1分解得折射角为：

…………1分由几何关系知，光线2入射底面的入射角为：

…………1分由折射定律有：

………1分解得底面射出光线的折射角为：

…………1分在△中，由正弦定理有：

……………2分解得：

……1分光线2与1射出底面后的交点为，在△中，可得：

…………1分18.（11分）在电场