湖南省郴州市坦坪中学2021年高二物理下学期期末试题含解析

湖南省郴州市坦坪中学2021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.（单选）如图所示，在示波管下方有一根水平放置的通电直电线，则示波管中的电子束将A．向上偏转

B．向下偏转C．向纸外偏转

D．向纸里偏转参考答案：A2.下列说法不正确的是A．水面上的油膜呈彩色是光的干涉现象B．通过手指间的很小的缝隙观察日光灯可以看到彩色条纹属于衍射现象C．激光是频率相同、相差恒定的偏振光D．全息照相是利用光的全反射原理参考答案：D3.两束不同频率的单色光a、b从空气射入水中，发生了图2所示的折射现象（>）。下列结论中正确的是（

）A．在水中的波长，光束a比光束b短

B．在水中的传播速度，光束a比光束b小

C．水对光束a的折射率比水对光束b的折射率小

D．若光束从水中射向空气，则光束b的临界角比光束a的临界角大参考答案：C4.如图所示，在匀强电场中，有边长为5cm的等边三角形ABC，三角形所在平面与匀强电场的电场线平行，O点为该三角形的中心，三角形各顶点的电势分别为、、，下列说法正确的是A.O点电势为零B.匀强电场的场强大小为，方向由C指向AC.在三角形ABC外接圆的圆周上电势最低点的电势为1VD.将电子由C点移到A点，电子的电势能增加了4eV参考答案：BD【详解】因AC中点的电势为可知B与AC中点的连线为等势面，可知O点的电势为3V，选项A错误；匀强电场的场强大小，方向由C指向A，选项B正确；在三角形ABC外接圆的圆周上电势最低的点应该是平行于AC的直径与圆周的上方的交点位置，因A点的电势为1V，则此电势最低点的位置的电势小于1V，选项C错误；将电子由C点移到A点，电势降低4V，则电子的电势能增加了4eV，选项D正确.5.如图所示,在匀强磁场中放置一个电阻不计的平行金属导轨,导轨跟大线圈M相连,导轨上放一根导线ab,磁感线垂直于导轨所在平面,欲使M所包围的小闭合线圈N产生顺时针方方的感应电流,则导线的运动情况可能是(

).

A、匀速向右运动

B、加速向右运动

C、减速向右运动

D、加速向左运动参考答案：CD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（2分）质量为50kg的同学坐在绳长为4.0m的秋千板上，当她经过最低点时，速度为4.0m/s，此时该同学对秋千板的压力是

N(g=10m/s2)。参考答案：7007.气温为270C时某汽车轮胎的压强是8.0×105Pa。汽车行驶一会后，轮胎由于温度升高，压强变为8.2×105Pa。这时轮胎内气体的温度是

0C。（假设轮胎体积不变）

参考答案：34.5℃8.照图甲连接电路。电源用直流8V左右，电容器可选几十微法的电解电容器。先使开关S与1端相连，电源向电容器充电，然后把开关S掷向2端，电容器通过电阻R放电，传感器将电流信息传入计算机，屏幕上显示出电流随时间变化的I-t曲线。一位同学测得I-t图像如图乙所示，他的电源电压时8V。（1）在图中画出一个竖立的狭长矩形（在图乙最左边），它的面积的物理意义是什么？

▲

（2）根据图乙估算电容器在全部放电过程中释放的电荷量？试着算一算。

▲

C（3）根据以上数据估算的电容是多少？

▲

F参考答案：1）电容器在此0.1s内所放电荷量

（2）3.44×10-3~3.68×10-3C（3）4.3×10-4~4.6×10-4F9.（4分）如图所示是某同学在科技活动中自制的电子秤原理图利用电压表的示数刻度指示物体的质量。托盘与电阻可忽略的弹簧相连，托盘与弹簧的质量均不计。滑动变阻器的滑动端与弹簧上端连接，当托盘中没有放物体时，电压表示数为零。设变阻器总电阻为R，总长度为L，电源电动势为E，内阻为r，限流电阻阻值为R0，弹簧劲度系数为k，若不计一切摩擦和其他阻力。求出电压表示数Ｕx与所称物体质量m的关系式为Ｕx＝

参考答案：Ｕx＝10.电场中M、N两点的电势UM=800V、UN=200V，把电量为1.5×10-8库的正电荷从M点移到N点，电场力做功

J，是

（填正或负）功。参考答案：9.0×10-6J，正11.如图所示，为了用一个与竖直方向间夹角α=30°的斜向推力F，能使一块重G=100N的物体贴着光滑的竖直墙面匀速上行，则推力F=______，此时墙面受到的压力N=______．参考答案：12.如下图所示的电路中，A、B端接在恒压电源上，S断开时电流表的示数2A，S闭合时电流表的示数为3A，则电阻R1与R2的阻值之比R1∶R2＝______，S断开与闭合两种情况下R1的功率之比P1∶P1′______。参考答案：13.丹麦物理学家

发现电流能产生磁场；英国物理学家

发现了利用磁场产生电流的条件；英国物理学家

建立了完整的电磁理论，预言了电磁波的存在；德国物理学家

用实验成功证明了电磁波的存在，并且完善了电磁理论。参考答案：奥斯特，法拉第，麦克斯韦，赫兹三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（1）某同学利用图中装置做“用双缝干涉测光的波长”实验，下列说法中正确的是

A．将屏移近双缝，干涉条纹间距变窄B．将单缝向双缝移动一小段距离后，干涉条纹间距变宽C．换一个双缝间距离较大的双缝，干涉条纹间距变窄D．去掉滤光片后，干涉现象消失（2）实验用的光具座上所带的测量头是游标卡尺，第一次分划板中心刻度线对齐A条纹中心时（图甲），游标卡尺的示数如图（a）所示，第二次分划板中心刻度线对齐B条纹中心时（图乙），游标卡尺的示数如图（b）所示，图（a）中游标卡尺的示数为

mm，图（b）中游标卡尺的示数为

mm。已知双缝间距为d=0.50mm，从双缝到屏的距离为l=1.000m，可求得所测光的波长为___________m（保留3位有效数字）。参考答案：（1）AC

（2）11.4

16.7

（3）（1）A、根据知，将屏移近双缝，则L减小，所以干涉条纹间距变窄，故A正确；B、将单缝向双缝移动一小段距离后，条纹间距不变，故B错误；C、根据知，换一个两缝之间距离较大的双缝，d增大，则干涉条纹间距变窄，故C正确；D、去掉滤光片，将出现彩色的干涉条纹，故D错误；故选AC；（2）游标卡尺读数等于固定刻度读数加上游标尺读数；10分度精确度为0.1mm，图3中游标尺第4刻线与主尺刻线对齐，故读数为：11mm+0.1m×4=11.4mm；图4中游标尺第7刻线与主尺刻线对齐，故读数为：16mm+0.1m×7=16.7mm；故条纹间距为：；根据双缝干涉的条纹间距公式，解得：。15.选用下列三种装置图进行实验时，操作合理的是

A．用装置图1研究平抛物体竖直分运动，应该用眼睛看A、B两球是否同时落地

B．用装置图2验证机械能守恒定律时，释放悬挂纸带同时应接通电源开关打出纸带

C．用装置图3获得钢球的平抛轨迹，每次不一定要从斜槽上同一位置由静止释放钢球

D．用装置图2进行实验时，电火花打点计时器必须使用220V交流电源参考答案：D四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，质量为1kg的小物块以5m/s的初速度滑上一块原来静止在水平面上的木板，木板质量为4kg，木板与水平面间的动摩擦因数为0.02，经时间2s后，小物块从木板另一端以1m/s相对于地的速度滑出，g=10m/s2，求这一过程中木板的位移和系统在此过程中因摩擦增加的内能.参考答案：17.如图所示，两平行金属板A、B长8cm，两板间距离d＝8cm，A板比B板电势高300V，一带正电的粒子电荷量q＝10-10C，质量m＝10-20kg，沿电场中心线RO垂直电场线飞入电场，初速度υ0＝2×106m/s，粒子飞出平行板电场后经过界面MN、PS间的无电场区域后，进入固定在O点的点电荷Q形成的电场区域，（设界面PS右边点电荷的电场分布不受界面的影响），已知两界面MN、PS相距为12cm，D是中心线RO与界面PS的交点，O点在中心线上，距离界面PS为9cm，粒子穿过界面PS最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏bc上．（静电力常数k=9.0×109N·m2/C2）（1）求粒子穿过界面MN时偏离中心线RO的距离多远？到达PS界面时离D点多远？（2）在图上粗略画出粒子运动的轨迹．

（3）确定点电荷Q的电性并求其电荷量的大小．（结果保留2位有效数字）参考答案：（3）a点与点电荷所在位置的连线与PS的夹角为β，则

，带电粒子进入点电荷的电场时，速度与点电荷对粒子的库仑力垂直，由题的描述：粒子穿过界面PS最后垂直打在荧光屏bc上，由此可以做出判断：该带电粒子在穿过界面PS后将绕点电荷Q作匀速圆周运动。带正电的粒子必定受到Q的吸引力，所以Q带负电。

半径

18.如图所示，质量为m1=3kg的光滑圆弧形轨道ABC与一质量为m2=1kg的物块P紧靠着（不粘连）静置于光滑水平面上，B为半圆轨道的最低点，AC为轨道的水平直径，轨道半径R=0.3m．一质量为m3=2kg的小球（可视为质点）从圆弧轨道的A处由静止释放，g取10m/s2，求：①小球第一次滑到B点时的速度v1；②小球第一次经过B点后，相对B能上升的最大高度h．参考答案：①设小球第一次滑到B点时的速度为v1，轨道和P的速度为v2，取水平向左为正方向，由水平方向动量守恒有：（m1+m2）v2+m3v1=0…①根据系统机械能守恒m3gR=（m1+m2）v22+m3v12…②联①②解得：v1=﹣2m/s方向向右

v2=1m/s方向向左②小球经过B点后，物块P与轨道分离，小球与轨道水平方向动量守恒，且小球上升到最高点时，与轨道共速，设为vm1v2+m3v1=（m1+m3）v…③解得：v=﹣0.2m/s方向向右由机械能守恒m1v22+m3v12=（m1+m3）v2+m3gh…④解得：h=0.27m答：（1）小球第一次滑到B点时的速度v1为﹣2m/s，方向向