福建省宁德市福鼎第五中学高二物理下学期期末试题含解析

福建省宁德市福鼎第五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.矩形线圈在匀强磁场中绕着垂直磁感线方向的轴匀速转动，当线圈通过中性面时，下列说法中正确的是（）A．穿过线圈的磁通量最大，线圈中的感应电动势最大B．穿过线圈的磁通量等于零，线圈中的感应电动势最大C．穿过线圈的磁通量最大，线圈中的感应电动势等于零D．穿过线圈的磁通量等于零，线圈中的感应电动势等于零参考答案：C2.建立完整的电磁场理论并首先预言电磁波存在的科学家是（

）A．法拉第

B．奥斯特

C．赫兹

D．麦克斯韦参考答案：D3.下列图中能产生感应电流的是参考答案：B4.一定质量的理想气体经历了如图ABCDA的循环过程，其中A→B、C→D是两个等压过程，B→C、D→A是两个绝热过程．关于气体状态变化及其能量变化，下列说法中正确的有A.A→B过程，气体对外做功，内能增大B.B→C过程，气体分子平均动能增大C.ABCDA循环过程中，气体吸热，对外做功D.ABCDA循环过程中，A点对应气体状态温度最低参考答案：AC【详解】A．A→B过程，气体发生等压变化，体积增大，气体对外界做功，根据盖-吕萨克定律知，体积与热力学温度成正比，体积增大，温度升高，内能增大，故A正确；B．B→C是绝热过程，体积增大，气体对外界做功，W＜0，绝热Q=0，根据热力学第一定律△U=W+Q＜0，内能减小，温度降低，气体分子的平均动能减小，故B错误；C．ABCDA循环过程中，从A→B→C气体对外做功，C→D→A外界对气体做功，气体对外做功大于外界对气体做功，所以一个循环中表现为气体对外做功，W＜0；经过一个循环，气体回到初状态A，内能不变△U=0，根据热力学第一定律知Q＞0，气体吸热，故C正确；D．ABCDA循环过程中，从D→A，体积减小，外界对气体做功W＞0，绝热过程Q=0，根据热力学第一定律△U=W+Q知△U＞0，内能增加，温度升高，D状态温度比A状态温度低，即A状态温度不是最低，故D错误。5.(单选)由静止开始做匀加速直线运动的物体,当经过S位移的速度是v时,那么经过位移为2S时的速度是(

)A．

B．2v

C．

D．4v参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.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a点移到b点时，电场力做功为4×10-6J。将此电荷从b点移到c点时电场力做功为________J，a、c间电势差为________V。参考答案：5×10-6

450

7.如图所示，一根轻质弹簧，放在光滑的水平面上，左端固定在竖直墙壁上，当用8N的

力水平向右拉弹簧右端时，弹簧的伸长量为4cm；当用8N的力水平向左压弹簧右端时，弹簧的压缩量为(设上述两种情况中弹簧的形变均为弹性形变)

cm，弹力的方向为

。参考答案：8.（4分）一细绳拴一质量m＝100g的小球，在竖直平面内做半径R=40cm的圆周运动，取g＝10m／s2，则(1)小球恰能通过圆周最高点时的速度为

；(2)小球以v=3．0m／s的速度通过圆周最低点时，绳对小球的拉力为

。参考答案：（1）2m/s；（2）3.25N9.如图所示的电路中，R=1Ω，B=0.2T，金属杆ab长1.0m、单位长度的电阻为2Ω，用一力F拉着杆以v=10m/s的速度做匀速运动。导轨光滑，两导轨间的距离为0.5m，其它阻力不计，在拉动过程中导线ab所受的安培力为__________N，金属杆ab两端间的电势差为_____V。参考答案：10.（4分）一束光A和一束光B，分别与法线成370和300的角度射向半圆形玻璃砖的圆心，如图所示，光A与光B的出射光线都由圆心O点沿OC方向射出，则光A和光B在玻璃砖中的折射率之比___________,传播时间之比__________。（sin370=0.6）参考答案：5：65：611.一平行板电容器的电容为2μF，使它两板间电势升高10V需增加的带电量为

C.

参考答案：12.如图所示是一个按正弦规律变化的交变电流的图象，根据图象可知该正弦交变电流的频率是

▲

HZ，电流的有效值是

▲

A．参考答案：

2.5

10

13.如图所示，接通开关时，观察到金属棒动起来这说明________，断开开关后，将滑动变阻器的滑动片向左滑动一段距离后，再接通开关时你观察到________；这种现象说明________．参考答案：答案：通电导线在磁场中受到力的作用；金属棒摆动的角度更大些；电流越强，导线受到的安培力越大三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，有两个质量均为m、带电量均为q的小球，用绝缘细绳悬挂在同一点O处，保持静止后悬线与竖直方向的夹角为θ=30°，重力加速度为g，静电力常量为k.求：(1)带电小球A在B处产生的电场强度大小；(2)细绳的长度L.参考答案：（1）（2）（1）对B球，由平衡条件有：mgtan

θ=qE带电小球在B处产生的电场强度大小：

（2）由库仑定律有：

其中：r=2Lsin

θ=L

解得：【点睛】本题关键是对物体受力分析，然后结合共点力平衡条件、库仑定律和电场强度的定义列式求解．15.如图9所示是双缝干涉实验装置，使用波长为6.0×10－7m的橙色光源照射单缝S，在光屏中央P处(到双缝的距离相等)观察到亮条纹，在位于P点上方的P1点出现第一条亮条纹中心(即P1到S1、S2的路程差为一个波长)，现换用波长为4.0×10－7m的紫色光照射单缝时，问：(1)屏上P处将出现什么条纹？(2)屏上P1处将出现什么条纹？参考答案：(1)亮条纹(2)暗条纹四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，真空中有一个半径为R，折射率为n=的透明玻璃球。一束光沿与直径成θ0=45°角的方向从P点射入玻璃球，并从Q点射出，求光线在玻璃球中的传播时间。参考答案：解：设光线在玻璃球的折射角为θ，由折射定律得

解得：θ=30°----由几何知识可知光线在玻璃球中路径的长度为

L=2Rcosθ=--光在玻璃的速度为v=---光线在玻璃球中的传播时间t=----17.(10分)如右图所示，折射率为n＝的液面上有一点光源S，发出一条光线，垂直地射到水平放置于液体中且距液面高度为h的平面镜M的O点上，当平面镜绕垂直于纸面的轴O以角速度ω逆时针方向匀速转动时，液面上的观察者跟踪观察，发现液面上有一光斑掠过，且光斑到P点后立即消失，求：(1)光斑在AP过程中的平均速度。(2)光斑在P点即将消失时的瞬时速度。参考答案：解析：＝＝，sinθ＝，θ＝45°(1)因为θ＝45°，PA＝OA＝h，t＝＝

，＝＝(2)光斑转到P位置的速度是由光线的伸长速度和光线的绕O转动的线速度合成的，光斑在P位置的线速度为2ωh，所以光斑沿液面向左的速度v＝v线/cos45°＝2ωh/cos45°＝4ωh18.如图所示，在E＝103V/m的水平向左匀强电场中，有一光滑半圆形绝缘轨道竖直放置，轨道与一水平绝缘轨道MN连接，半圆轨道所在竖直