湖北省黄冈市蕲春县第三高级中学2021-2022学年高二物理下学期期末试题含解析

湖北省黄冈市蕲春县第三高级中学2021-2022学年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.如图所示放置的半圆玻璃砖半径为R，折射率为n，直径AB与屏幕MN垂直并接触于A点．一束光以较小的入射角i射向半圆玻璃砖的圆心O，下列说法正确的是：（

）A．若是一束白光入射，则在屏幕AM间呈现彩色的光带，其左边为紫色，右边为红色B．若是一束白光入射，则在屏幕AN间呈现彩色的光带，其左边为红色，右边为紫色

C．若是一束白光入射，则在屏幕AM间呈现彩色的光带，随着入射角的增大最先在屏幕上消失是紫光D．若是一束激光入射，则会在屏幕上A点两侧各出现一个亮斑，随着入射角的增大两亮斑的距离也增大参考答案：2.关于摩擦力的说法正确的是（）A．运动的物体受到的摩擦力一定是滑动摩擦力B．静止的物体受到的摩擦力一定是静摩擦力C．两物体之间的压力等于零时，这两物体之间的摩擦力一定等于零D．摩擦力的大小一定与正压力成正比参考答案：C【考点】滑动摩擦力；静摩擦力和最大静摩擦力．【分析】两物体的接触面粗糙、物体间存在压力、物体间有相对运动或相对运动趋势时，物体间存在摩擦力；如果两物体相对静止，则物体间的摩擦力为静摩擦力，如果两物体相对滑动，则物体间的摩擦力为滑动摩擦力．【解答】解：A、物体间相对滑动时，物体间的摩擦力是滑动摩擦力，相互紧压的粗糙物体之间有相对滑动时，才受滑动摩擦力，故A错误；B、相对于地面静止的物体相对于运动的物体来说是运动的，如一物体在运动的传送带上相对地面静止，但相对传送带静止，此时受的是滑动摩擦力，故B错误；C、根据摩擦力产生的条件可知，两物体之间的压力等于零时，这两物体之间的摩擦力一定等于零，故C正确；D、滑动摩擦力的大小一定与正压力成正比，故D错误；故选：C．3.下列现象中,利用做功改变物体内能的是:___，其余是通过___方式改变物体的内能。(1)冬天,人们用双手反复摩擦取暖.

(2)在古代,人类钻木取火.(3)冬天,人们用嘴对着双手“呵气”取暖

(4)把烧红的铁块放到冷水中,冷水变热(5)晒太阳时会感到很热

(6)用锤子反复打击一块铁片,它的温度会升高(7)多次弯折一根铁丝,弯折处会发烫.参考答案：(1)(2)(6)(7)热传递

试题分析：(1)冬天,人们用双手反复摩擦取暖.(2)在古代,人类钻木取火.(6)用锤子反复打击一块铁片,它的温度会升高(7)多次弯折一根铁丝,弯折处会发烫.均是利用做功改变物体内能。(3)冬天,人们用嘴对着双手“呵气”取暖(4)把烧红的铁块放到冷水中,冷水变热(5)晒太阳时会感到很热均是通过热传递方式改变物体的内能。考点：做功与热传递是改变物体内能的两种方式。点评：做功与热传递是改变物体内能的两种方式。往往学生考虑问题不全在教学过程中，让学生多留意生活，解释物理现象。4.一个质点做简谐运动的图象如图5所示，下述正确的是（

）A、质点振动频率为4赫兹B、在10s内质点经过的路程是20cmC、在5s末，速度为零，加速度最大D、t=1.5s和t=4.5s两时刻质点的速度相同，加速度相同参考答案：BC5.（多选）相距较近的a,b线圈，要使b线圈中产生图示I方向的电流，可采用的办法有(

）A.闭合K瞬间

B.K闭合后把R的滑动片向右移动

C.闭合K后把a中铁芯从左边抽出

D.闭合K后把b向a靠近参考答案：ADA、闭合电键，在P中的磁场从无到有，穿过P的磁场也穿过Q，知Q中产生感应电流，根据楞次定律，左边导线的电流向下，故A正确；B、闭合电键K后，把R的滑片右移，Q中的磁场方向从左向右，且在减小，根据楞次定律，左边导线电流方向向上，故B错误；C、闭合电键K后，将P中的铁心从左边抽出，Q中的磁场方向从左向右，且在减小，根据楞次定律，左边导线电流方向向上，故C错误；D、闭合电键，将Q靠近P，Q中的磁场方向从左向右，且在增强，根据楞次定律，左边导线的电流向下，故D正确。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.

如图所示，匀强电场中a、b两点的距离为0.4m，两点的连线与电场线成37°角，两点间的电势差为32V，则匀强电场的场强大小为

V/m，把电量为10－10C正电荷从a点移到b点电势能将减少

J.参考答案：7.如图所示,在匀强电场中有a、b、c三点,a、b相距4cm,b、c相距10cm.将一个带电荷量为2×10-8C的电荷从b点移到c点时电场力做功为5×10-6J,则b、c间电势差为________V，匀强电场的电场强度为___________v/m.。参考答案：

(1).250；

(2).5000；从b点移到c点时电场力做功求解b、c间的电势差；根据求解电场强度E。电荷从b点移到c点，根据，解得：，则电场强度为。【点睛】本题考查求解电场力做功的基本能力．对于电势差公式应用时，往往各个量均代入符号，而公式中的d为沿电场线方向的距离．8.（4分）平行板电容器所带量Q=4×l0-8C，它的两极板之间电压U=2V，则它的电容为

F；如果两板电量各减少一半，则两板间电势差变为

V。参考答案：

；

1V

9.如图所示，放在光滑绝缘水平面上的带电两个小球，相距0.18m，已知Q1电量为+1.8×10﹣12C，此时两个点电荷间的静电斥力F=1.0×10﹣12N，静电力常量k=9.0×109N?m2/C2．则Q2所带的电量是

．当它们的距离为0.36m时，它们之间的静电力是多大

．参考答案：+2×10﹣12C；2.5×10﹣13N．【考点】库仑定律．【分析】根据“同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引”判断带电的性质．根据库仑定律F=k计算小球的带电量和静电力．【解答】解：（1）两个小球之间是静电斥力，则两球带同种电荷，由于一小球带正电，故另一球Q2也带正电；根据库仑定律有：F=k，则有：Q2==C=2×10﹣12C（2）由F=k=9.0×109×N=2.5×10﹣13N故答案为：+2×10﹣12C；2.5×10﹣13N．10.（填空）三个质量相同，带相同正电荷的小球，从同一高度开始下落。其中甲直接落地，乙在下落过程中经过一个水平方向的匀强电场区，丙经过一个水平方向的匀强磁场区。如图所示，不计空气阻力，则落到同一水平地面上时，_________球的速度最大，_________球最后到达地面。参考答案：乙；丙11.某同学手持一块橡皮泥，将它从离地面1.5m高处由静止释放，不计空气阻力，取重力加速度，则0.1s末橡皮泥的速度大小为_______m/s，4s内橡皮泥下落的位移大小为______m参考答案：

(1).1m/s

(2).1.5m【详解】自由落体运动是初速度为零、加速度为g的匀加速直线运动，根据速度时间关系公式，有：v=gt=10×0.1=1m/s；根据位移时间关系公式，有：h＝gt2，得：，则4s内橡皮泥已经落到地面，故4s内其位移大小为1.5m.12.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

F.参考答案：13.把一个用丝线悬挂的铅球放在电路中的线圈上方，如图所示。在下列三种情况下悬挂铅球的丝线所受的拉力与铅球不在线圈上方时比较：（1）当滑动变阻器的滑动端向右移动时，拉力

。（2）当滑动变阻器的滑动端向左移动时，拉力

。（填“变小”，“变大”或“不变”）参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.“利用双缝干涉测定光的波长”实验中，双缝间距d=0.8mm，双缝到光屏的距离L=0.5m，用某种单色光照射双缝得到干涉条纹如图所示，分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数也如图所示，则：（1）分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数xA=11.1mm，xB=mm，相邻两条纹间距△x=mm；（2）波长的表达式λ=（用△x、L、d表示），该单色光的波长λ=m；（3）若改用频率较高的单色光照射，得到的干涉条纹间距将（填“变大”、“不变”或“变小”）．参考答案：（1）15.6，0.75；（2），6.0×10﹣7；（3）变小．【考点】双缝干涉的条纹间距与波长的关系．【分析】（1）游标卡尺的读数等于主尺读数加上游标读数，不需估读．根据△x=求出相邻两条纹的间距．（2）根据双缝干涉条纹的间距公式△x=λ得出波长λ的表达式，以及求出波长的长度．（3）根据双缝干涉条纹的间距公式△x=λ判断干涉条纹的间距变化．【解答】解：（1）B位置游标卡尺的主尺读数为15mm，游标读数为0.1×6mm=0.6mm，所以最终读数为15.6mm．那么△x==mm=0.75mm．（2）根据双缝干涉条纹的间距公式△x=λ得：λ=．代入数据得：λ=6.0×10﹣7m．（3）根据双缝干涉条纹的间距公式△x=λ知，频率变高，波长变短，则干涉条纹间距变小．故答案为：（1）15.6，0.75；（2），6.0×10﹣7；（3）变小．15.欲测一块半圆形玻璃砖折射率，实验装置如图所示，的主要步骤如下：（A）将半圆形玻璃砖放在白纸上，用铅笔画出它的直径AB，移走玻璃砖，并且刻度尺找出中点O，记下此点（即圆心）；（B）在圆弧侧的白纸上，作过O点且垂直直径AB的直线CO，放上玻璃砖，在CO上插两颗大头针P1和P2（距离适当远些）；（C）使玻璃砖以O为轴在白纸上缓慢地转动，同时眼睛向着AB透过玻璃砖观察P1和P2的像，当恰好看不到P1和P2的像时，停止转动玻璃砖，记下此时的直径A′B′的位置；（D）量出BO和B′O的夹角θ。(1)实验是用

现象进行的。(2)计算公式：n=

。参考答案：①实验是用

全反射现象进行的；②计算公式：n=1/sin41°四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（12分）一个质量为m电荷量为q的带电粒子从x轴上的P（a，0）点以速度v，沿与x正方向成60°的方向射入第一象限内的匀强磁场中，并恰好垂直于y轴射出第一象限，不计重力。求:（1）粒子做圆周运动的半径；（2）匀强磁场的磁感应强度B。

参考答案：由射入、射出点的半径可找到圆心O/，（1）据几何关系有（6分）（2）据洛仑兹力提供向心力（6分）17.20．风力发电作为新型环保新能源，近几年来得到了快速发展，如图所示风车阵中发电机输出功率为100kW，输出电压是250V，用户需要的电压是220V，输电线电阻为10Ω.若输电线因发热而损失的功率为输送功率的4%，试求：

(1)在输电线路中设置的升、降压变压器原、副线圈的匝数比．（4分）(2)画出此输电线路的示意图．（2分）(3)用户得到的电功率是多少．（2分）参考答案：(1)输电线损失的功率

P损＝P×4%＝100kW×4%＝4kW输电线电流I2＝＝A＝20A升压变压器输出电压U2＝＝V＝5000V升压变压器原、副线圈匝数比：＝＝＝电压损失U损＝I2R线＝20×10V＝200V降压变压器原线圈端电压U3＝U2－U损＝4800V降压变压器原、副线圈匝数比＝＝＝(2)如图所示

(3)用户得到的电功率即降压变