2021年湖北省随州市随县第三中学高二物理下学期期末试题含解析

2021年湖北省随州市随县第三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.将一正点电荷从无穷远处移向M点，电场力做功为6.0×10–9J，若将一个等电量的负电荷从电场中N点移向无穷远处，电场力做功7.0×10–9J，设无穷远处电势为零，则M、N两点的电势、有下列关系（

）A．＜＜0

B．＞＞0

C．＜＜0

D．＞＞0参考答案：2.关于感应电动势大小的下列说法中，正确的是

（

）A．线圈中磁通量变化越大，线圈中产生的感应电动势一定越大B．线圈中磁通量越大，产生的感应电动势一定越大C．线圈放在磁感强度越强的地方，产生的感应电动势一定越大D．线圈中磁通量变化越快，产生的感应电动势越大参考答案：D3.下列说法中正确的是

A．法拉第发现通电导线周围存在磁场B．安培提出了分子电流假说C．楞次发现感应电流方向的规律

D．奥斯特总结出通电直导线、通电螺线管周围磁感线方向与电流方向的关系参考答案：BC4.如图所示是一个双量程电压表，表头是一个内阻Rg=500Ω，满偏电流为Ig=1mA的毫安表，现改装成量程分别为10V和100V的两个量程，则所串联的电阻R1和R2分别为(

)

A.9500Ω，9.95×104Ω

B.9500Ω，9×104ΩC.1.0×103Ω，9×104Ω

D.1.0×103Ω，9.95×104Ω参考答案：B5.如图11所示，MN是平行板电容器的两个极板，为定值电阻，、为可调电阻，用绝缘细线将质量为、带正电的小球悬于电容器内部。闭合电键S，小球静止时受到悬线的拉力为F。调节、，关于F的大小判断正确的是（

）

A．保持不变，缓慢增大时，F将变大B．保持不变，缓慢增大时，F将变小C．保持不变，缓慢增大时，F将变大D．保持不变，缓慢增大时，F将变小

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.如图所示，一矩形线圈在匀强磁场中绕OO′轴匀速转动，磁场方向与转轴垂直。线圈长L1=0.50m，宽L2=0.40m，匝数N=20匝，线圈总电阻r=0.10。磁场的磁感强度B=0.10T。线圈绕OO′轴以的角速度转动。线圈两端外接一个R=9.9的电阻和一块内阻不计的交流电流表。则线圈中产生的感应电动势的最大值为________；电流表的读数为________（保留两位有效数字）。参考答案：20V

；1.4A试题分析：感应电动势的最大值为；电动势的有效值，根据闭合电路欧姆定律得，所以电流表读数为1.4A.考点：交流电点评：电压表和电流表的读数为电压和电流的有效值，不是最大值或瞬时值。7.边长为a的正方形，处于有界磁场如图所示，一束电子以水平速度射入磁场后，分别从A处和C处射出，则vA：vC=__________;所经历的时间之比tA：tC=___________参考答案：__1∶2___、_____2∶1_8.麦克斯韦的电磁理论主要有两个基本观点是：①

产生电场，

②

产生磁场。

参考答案：变化的磁场

变化的电场9.如图6所示，平行的两金属板M、N与电源相连，一个带负电的小球悬挂在两板间，闭合开关后，悬线偏离竖直方向的角度为θ。若保持开关K闭合，将N板向M板靠近，θ角将

；若把开关K断开，再使N板向M板靠近，θ角将______。参考答案：10.用同一束单色光，在同一条件下，分别照射锌片和银片，都能产生光电效应，对于这两个过程，下列所列四个物理量中一定相同的是：

；可能相同的是：

。（只选填各物理量的序号）A、入射光子的能量

B、逸出功

C、光电子的动能

D、光电子的最大初动能

参考答案：11.如图所示，直线OAC为某一直流电源的总功率P随总电流I变化的图线，抛物线OBC为同一电源内部消耗的功率Pr随总电流I变化的图线，则该电源的电动势为

V；当通过电源的电流为1A时，该电源的输出功率为

W。参考答案：12.有一条捕鱼小船停靠在湖边码头，小船又窄又长（估计重一吨左右）。一位同学想用一个卷尺粗略测定它的质量，他进行了如下操作：他将船平行码头自由停泊，在岸上记下船尾的位置，然后轻轻从船尾上船走到船头后下船，用卷尺测出哪几个距离，他还需知道自身的质量m，才能测出渔船的质量M。请你回答下列问题：①该同学是根据______定律来估测小船质量的；②该同学测出的数据有：船长L和船后退距离d，则所测渔船的质量表达式为______。参考答案：

(1).动量守恒

(2).M=【详解】①由题意可知，小船和人在相互作用过程中所受的外力之和为零，故系统动量守恒，该同学是根据动量守恒定律来估测小船质量的；②取船的速度方向为正，根据动量守恒定律得：Mv-mv′=0

即有：得：13.（2分）将万用表的选择开关置于欧姆档，电表的两支表笔分别与光敏电阻Rg的两端相连，这时表针恰好指在刻度盘的中央，若用手电筒光照射Rg，表针将向______（填“左”或“右”）转动。参考答案：右三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.

(6分)如图a所示，利用位移传感器在气垫导轨上（可忽略导轨与振子的摩擦）研究弹簧振子的运动情况。静止时，振子位于O位置。（1）将振子向左拉开一段距离后静止释放，由于使用了体积较大的振子测量，空气对振子的阻力较明显，以O位置为位移的零点，得到了如图b所示的实线（其中“—·—”线表示计算机根据运动规律作出的振幅A随时间的变化曲线）。根据图象：把振子相邻两次经过O位置的时间间隔记为T/2，则T随振动时间的增加而

（填“增大”、“减小”或“不变”）。（2）（单选题）定义品质因数，其中At表示任意时刻t=nT/2（n=0，1，2……）对应的振幅，At+T表示（t+T）时刻对应的振幅，根据式中的物理量，你认为品质因数Q的值可以反映弹簧振子振动过程中(

)A．振子相邻两次经过O位置的时间间隔的变化B．弹簧振子系统总机械能的变化C．振子任意时刻速度的大小D．振子任意时刻的位移大小（3）已知在一个给定的振动过程中，品质因数Q是一个定值，图象中A1=10cm，A2=5cm，则A3=

cm（结果保留2位有效数字）。参考答案：（１）不变；（２）B；（３）3.515.用螺旋测微器(千分尺)测小球直径时，示数如图甲所示，这时读出的数值是___________mm；用游标卡尺测量一支铅笔的长度，测量结果如图乙所示，由此可知铅笔的长度是_

_cm。参考答案：13.540；11.150（11.155）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示为一真空示波管，电子从灯丝K发出（初速度不计），经灯丝与A板间的加速电压加速，从A板中心孔沿中心线KO射出，然后进入两块平行金属板M、N形成的偏转电场中（偏转电场可视为匀强电场），电子进入M、N间电场时的速度与电场方向垂直，电子经过电场后打在荧光屏上的P点．已知加速电压为，M、N两板间的电压为，两板间的距离为d，板长为，板右端到荧光屏的距离为，电子的质量为m、电荷量为e．求：（1）电子穿过A板时的速度大小。（2）电子从偏转电场射出时的侧移量。（3）P点到O点的距离。参考答案：（1）设电子经电压加速后的速度为，根据动能定理得解得（2）电子以速度进入偏转电场后，垂直于电场方向做匀速直线运动，沿电场方向做初速度为零的匀加速直线这动．设偏转电场的电场强度为E，电于在偏转电场运动的时间为，电子的加速度为a，离开偏转电场时相对于原运动方向的侧移量为，根据牛顿第二定律和运动学公式得：解得（3）设电子离开偏转电场时沿电场方向的速度为，根据运动学公式得，电子离开偏转电场后做匀速直线运动，设电子离开偏转电场后打开荧光屏上所用的时间为，电子打到荧光屏上的侧移量为，如图所示：，解得P到O点的距离为。17.飞行时间质谱仪可对气体分子进行分析。如图所示，在真空状态下，脉冲阀P喷出微量气体，经激光照射产生电荷量为q、质量为m的正离子，自a板小孔进入a、b间的加速电场，从b板小孔射出，沿中线方向进入M、N板间的偏转控制区，到达探测器。已知a、b板间距为d，极板M、N的长度和间距均为L。不计离子重力及进入a板时的初速度。

（1）当a、b间的电压为U1，在M、N间加上适当的电压U2，使离子到达探测器。求离子到达探测器的全部飞行时间。

（2）为保证离子不打在极板上，试求U2与U1的关系。参考答案：（1）由动能定理：

（4分）离子在a、b间的加速度

（2分）在a、b间运动的时间

（2分）在MN间运动的时间：

（2分）离子达到探测器的时间：

（3分）

（2）在MN间侧移

（3分）由，得

（2分）18.如图所示的电路中，若，电池内阻。