2021年广西壮族自治区柳州市柳城县中学高二物理下学期期末试卷含解析

2021年广西壮族自治区柳州市柳城县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.关于磁通量，下列叙述正确的是()A.在匀强磁场中，穿过一个面的磁通量等于磁感应强度与该面面积的乘积B.在匀强磁场中，a线圈的面积比b线圈的大，则穿过a线圈的磁通量一定比穿过b线圈的磁通量大C.同一线圈放在磁感应强度大处，穿过线圈的磁通量不一定大D.把一个线圈放在M、N两处，若放在M处时穿过线圈的磁通量比放在N处时大，则M处的磁感应强度一定比N处大参考答案：C【详解】A．在匀强磁场中，当线圈与磁场垂直时，穿过一个面的磁通量等于磁感应强度与该面面积的乘积。故A项错误。B．在匀强磁场中，a线圈的面积比b线圈的大，但两线圈与磁场方向夹角未知，则穿过两线圈中磁通量的大小关系不确定。故B项错误。C．线圈与磁场方向的夹角不确定，同一线圈放在磁感应强度大处，穿过线圈的磁通量不一定大。故C项正确。D．一个线圈放在M、N两处，放在M处时穿过线圈的磁通量比放在N处时大，由于线圈与磁场方向的夹角不确定，所以两处的磁感应强度关系不确定。故D项错误。2.简谐机械波在给定的介质中传播时，下列说法中正确的是

A．振动质点的振动方向总是与波的传播方向垂直

B．振动方向总是相同的两个质点间的距离为一个波长

C．在一个周期内，振动质点走过的路程等于一个波长

D．振动的频率越高，则波传播一个波长的距离所用的时间越短参考答案：D3.某人估测一竖直枯井深度，从井口静止释放一石头并开始计时，经2s听到石头落地声，由此可知井深约为（不计声音传播时间，重力加速度g取10m/s2）（

）A.5m

B.10m

C.20m

D.30m参考答案：C4.（1）某同学在“探究加速度与力的关系”实验中，保持物体的质量不变，改变物体所受合外力的大小，得到的a-F图象如右图所示，由此得出的结论是：

。（2）用右图1所示的装置做“验证机械能守恒定律”的实验。实验中需测量重物下落的瞬时速度。在重物拖动的纸带上选择三个连续的点，它们之间的距离如右图2所示，已知打点计时器每隔0.02s打一个点，计时器在打下B点时重物的速度大小为

m/s。多次实验后发现，重物减小的重力势能总是稍大于增加的动能，分析产生这种误差的原因：

参考答案：（1）在m一定时，a与F成正比（2）3.69m/s

重物下落过程中，要克服阻力做功5.如图是质谱仪的工作原理示意图．带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器．速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E．平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A1A2．粒子通过速度选择器后垂直平板S由狭缝P进入磁感强度为B0的匀强磁场中。下列表述正确的是（）A．速度选择器中的磁场方向垂直纸面向里B．能通过的狭缝P的带电粒子的速率等于B/EC．粒子在匀强磁场B0中的径迹是一个半圆D．粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，粒子的比荷越大参考答案：CD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一台发电机产生的电动势的瞬时值表达式为：e=311sin314tV，则此发电机产生的电动势的最大值为_______V，有效值为_______V，发电机转子的转速为_______转/秒，产生的交流电的频率为______Hz参考答案：16、__311__、___220_____、____50_____、_____50_____；7.如图所示，相距为d的两平行金属板A、B上加电压U，A板电势高，在A板上放一小粒放射性物质，它不断向右侧空间各个方向放出质量为m、电量为q的α粒子，α粒子的最大速度为V，B板上涂荧光粉，α粒子轰击B板而发光，设α粒子不被B板反射，则B板的发光面积为

参考答案：平行A板射出的α粒子，它们在类平抛运动，在B板上的集合会是一个圆．

平行A板方向，做匀速运动，r=vt

垂直A板方向，做匀加速运动，8.如图所示，在《探究产生感应电流的条件》的实验中，开关断开时，条形磁铁插入或拔出线圈的过程中，电流表表针不动；开关闭合时，磁铁静止在线圈中，电流表表针也不动；开关闭合时，将磁铁插入或拔出线圈的过程中，电流表表针发生偏转。由此得出，产生感应电流的条件是：电路必须

，穿过电路的磁通量发生

。参考答案：闭合，变化9.振动物体的固有频率为f’,作用在该物体上的驱动力的频率为f，则该物体做受迫振动的频率是___________，发生共振的条件是__________。参考答案：f

f’=f10.如图所示电路中，已知I＝3A，I1＝2A，R1＝10Ω，R2＝5Ω，R3＝30Ω，则通过电流表的电流方向为向

，电流的大小为

A.参考答案：右，0.511.夏季某日，某地区距地面一定高度的空中有两块相距3km的足够大的云团，由于受湿气流影响，两块云团正在以5m/s的相对速度靠近，不断与空气摩擦带电。设两云团之间电势差保持3×109V不变，已知空气电离的电场强度（即发生放电时的电场强度）为3×106V/m，两云团间的电场可视为匀强电场，则大约经过________秒，将会发生放电现象；在这次放电中，若从一块云团移到另一块云团的电荷量为500C，闪电历时0.01s，则此过程中的平均电流为________安培．（提示：电流I＝）参考答案：

400

，

50000

12.（4分）左右放置的两点电荷A、B，带电量分别为Q1，Q2，相距2cm，在电荷A左侧1cm处的电场强度正好为零，那么Q1，Q2必是_________（填“同种”或“异种”）电荷，且Q1/Q2=________参考答案：异种；1/913.（4分）如图所示为甲、乙两单摆做简谐运动的图线，若g=9.8m/s2，甲的摆长L1为

；甲、乙两摆摆长之比为L1：L2为

；甲、乙两摆

摆角较大．

参考答案：1m，16：9，甲 解：甲摆的周期为2s，乙摆的周期为1.5s，根据单摆的周期公式T=2π得：L1==1m；L2==m；摆长L=，甲、乙两摆的周期比为4：3，则摆长比为16：9．单摆小角度摆动，甲摆的振幅为7cm，乙摆的振幅为3cm，根据A=Lθ，两个摆的摆角之比为：，故甲摆的摆角较大；三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，小灯泡额定电压2.5V,额定电流250mA。现有器材规格如下：直流电流表A1（量程0～300mA，内阻约0.5Ω）直流电流表A2（量程0～500mA，内阻约0.2Ω）直流电压表V1（量程0～3V，内阻约5kΩ）直流电压表V2（量程0～15V，内阻约10kΩ）直流电源E（电动势6V，内阻不计）滑动变阻器R（阻值范围0～15Ω，允许最大电流1.0A）电键1个，导线若干条。（1）实验时电流表应选择______，电压表应选择______。（填仪器字母代号）（2）在实物图(甲)中完成其余连线使之成为完整的实验电路。（3）某同学在正确完成实验后得到如图（乙）所示的伏安特性曲线，请你分析图线写出两条规律：①

；②

。参考答案：（1）A1

，（1分）

V1

。（1分）（2）(6分)接错一处扣4分，接错两处就不给分。（3）小灯泡的电阻随温度的升高而增大；（1分）小灯泡的电阻随电压的增大而增大；（1分）小灯泡的电流与电压的变化关系是非线性关系；小灯泡的电流随电压的增大而增大。15.如图所示为“研究电磁感应现象”的实验装置．（1）将图中所缺的导线补接完整．（2）如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上电键后，以下操作中可能出现的情况是：A．将A线圈迅速插入B线圈时，灵敏电流计指针将向右（填“左”或“右”）偏一下；B．A线圈插入B线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，灵敏电流计指针将向左（填“左”或“右”）偏一下．参考答案：解：（1）将电源、电键、小螺线管、滑动变阻器串联成一个回路，再将电流计与大螺线管串联成另一个回路，电路图如图所示．（2）闭合开关，穿过副线圈的磁通量增大，灵敏电流表的指针向右偏；A、将原线圈迅速插入副线圈时，磁场方向不变，穿过副线圈的磁通量增大，灵敏电流计指针将向右偏转．B、原线圈插入副线圈后，由电路图可知，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，原线圈电流变小，穿过副线圈的磁场方向不变，但磁通量变小，灵敏电流计指针将左偏转．故答案为：（1）电路图如图所示．（2）A、右；B、左．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，真空中有一下表面镀有反射膜的平行玻璃砖，其折射率n＝.一束单色光与界面成θ＝45°角斜射到玻璃砖上表面上，最后在玻璃砖的右侧面竖直光屏上出现了两个光点A和B，A和B相距h＝2.0cm.已知光在真空中的传播速度c＝3.0×108m/s，试求：①该单色光在玻璃砖中的传播速度．②玻璃砖的厚度d.参考答案：17.一台理想变压器，其原线圈2200匝，副线圈440匝，并接一个100Ω的负载电阻，如图所示,(1)当原线圈接在44V直流电源上时，电压表和电流表的示数分别为多少？(2)当原线圈接在220V交流电源上时，电压表和电流表的示数分别为多少？此时输入功率为多少瓦？变压器的效率是多少？参考答案：(1)电压表和电流表示数均为0(2)电压表和电流表示数分别为44V和0.44A;输入功率为19.36W;效率为100％.18.如图所示，在竖直平面内放置一长为L的薄壁玻璃管，在玻璃管的a端放置一个直径比玻璃管直径略小的小球，小球带电荷量为－q、质量为m。玻璃管右边的空间存在着匀强电场与匀强磁场的复合场。匀强磁场方向垂直于纸面向外，磁感应强度为B；匀强电场方向竖直向下，电场强度大小为mg/q。电磁场的左边界与玻璃管平行，右边界