江蘇省無錫市東絳實驗中學2021年高二物理期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.水平放置的金屬框架cdef處于如圖所示的勻強磁場中，金屬棒ab處于粗糙的框架上且接觸良好，從某時刻開始，磁感應強度均勻增大，金屬棒ab始終保持靜止，則A．ab中電流增大，ab棒所受摩擦力增大B．ab中電流不變，ab棒所受摩擦力不變C．ab中電流不變，ab棒所受摩擦力增大D．ab中電流增大，ab棒所受摩擦力不變參考答案：C2.如圖11所示，a、b是豎直方向上同一條電場線上的兩點，一帶負電質點在a點由靜止釋放，到達b點時速度最大。則以下說法正確的是（

）A．a點的電勢高于b點的電勢B．a點的電場強度大于b點的電場強度C．質點從a點運動到b點的過程中電勢能增加D．質點可能處在－Q形成的點電荷電場中，且－Q在b點的正上方參考答案：B3.(多選)調壓變壓器是一種自耦變壓器，它的構造如圖所示．線圈AB繞在一個圓環(huán)形的鐵芯上，AB間加上正弦交流電壓U，移動滑動觸頭P的位置，就可以調節(jié)輸出電壓．在輸出端連接了滑動變阻器R和理想交流電流表，變阻器的滑動觸頭為Q，則()A．保持P的位置不動，將Q向下移動時，電流表的讀數(shù)變大B．保持P的位置不動，將Q向下移動時，電流表的讀數(shù)變小C．保持Q的位置不動，將P沿逆時針方向移動時，電流表的讀數(shù)變大D．保持Q的位置不動，將P沿逆時針方向移動時，電流表的讀數(shù)變小參考答案：BC4.如圖2所示，人站在小車上，不斷用鐵錘敲擊小車的一端.下列各種說法哪些是正確的①如果地面水平、堅硬光滑，則小車將在原地附近做往復運動

（

）②如果地面的阻力較大，則小車有可能斷斷續(xù)續(xù)地水平向右運動③因為敲打時，鐵錘跟小車間的相互作用力屬于內力，小車不可能發(fā)生運動④小車能否運動，取決于小車跟鐵錘的質量之比，跟其他因素無關A．①②

B．只有①

C．只有③

D．只有④參考答案：A5.圖8所示的是一種家用電器加熱和保溫的兩種工作狀態(tài)的電路圖，R1是一個定值電阻，R2是加熱用的電阻絲，則此用電器在A．S閉合時為保溫狀態(tài)

B．S斷開時為加熱狀態(tài)C．S閉合時為加熱狀態(tài)D．S斷開時為保溫狀態(tài)參考答案：CD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.實現(xiàn)受控核聚變需要108K以上的高溫。其中兩個重要的聚變反應式是：（1）上面兩個反應式中的A是__________，B是_________（2）設質子質量為mp，中子質量為mn，已知mpc2=938.27MeV，mnc2=939.57MeV，則：參考答案：1）____________，___________，

（2）___－0.54_____7.借助運動傳感器可用計算機測出物體運動的速度。如圖所示，傳感器系統(tǒng)由兩個小盒子A、B組成，A盒裝有紅外線發(fā)射器和超聲波發(fā)射器，它裝在被測物體上，每隔0.03s可同時發(fā)射一個紅外線脈沖和一個超聲波脈沖；B盒裝有紅外線接收器和超聲波接收器，B盒收到紅外線脈沖時開始計時(紅外線的傳播時間可以忽略不計)，收到超聲波脈沖時計時停止。在某次測量中，B盒記錄到的連續(xù)兩次的時間分別為0.15s和0.20s，根據(jù)你知道的知識，該物體運動的速度為

m／s，運動方向是

。(背離B盒還是靠近B盒,聲速取340m／s)

參考答案：，背離B盒8.某同學由于沒有量角器，在完成了光路圖后，以O點為圓心，10.00cm長為半徑畫圓，分別交線段OA于A點，交連線延長線于C點，過A點作法線的垂線AB，交于B點，過C點作法線的垂線CD，交于D點，如圖所示，用刻度尺量得，，由此可得玻璃的折射率______

。參考答案：1.59.（4分）在玻爾的氫原子模型中,已知電子的第1條(即離核最近的那條)可能軌道的半徑為r1,則第2條可能軌道的半徑r2=________.電子在這第2條可能軌道上運動時的動能Ek=______.已知基本電荷為e,靜電力恒量為k.參考答案：4r1；10.面積為20cm2的平面線圈放在磁感應強度B＝0.4T的勻強磁場中，線圈平面垂直于磁感線，則穿過線圈平面的磁通量為__________Wb；若線圈平面與磁感線平行，則穿過線圈平面的磁通量為___________Wb；若另一平面線圈也放在同一勻強磁場中，線圈平面垂直于磁感線，穿過線圈平面的磁通量為4.0×10－3Wb，則該線圈的面積為_________cm2。參考答案：

0

10011.由自由落體運動驗證機械能守恒定律，若實驗中所用重物的質量m=1㎏，交流電源頻率為50Hz，打出的紙帶如圖所示，O點為紙帶上打下的第一點，O、A、B、C、D為相鄰的幾點．測得OA=0.78cm、OB=1.79cm、OC=3.14cm、OD=4.90cm，查出當?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2，則打點計時器的打點時間間隔為

s，重物在B點時的速度vB=

m/s．從O到運動至B點的過程中，重物的重力勢能減少量是

J．（后兩空均保留兩位有效數(shù)字）參考答案：0.02，0.59，0.18．【考點】驗證機械能守恒定律．【分析】根據(jù)某段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出B點的速度，從而得出B點的動能，根據(jù)下降的高度求出重力勢能的減小量，從而即可求解．【解答】解：交流電源頻率為50Hz，則打點計時器的打點時間間隔為T=0.02s，根據(jù)某段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，則B點的瞬時速度vB==m/s=0.59m/s，那么重力勢能的減小量△Ep=mgh=1×9.8×1.79×10﹣2J≈0.18J．故答案為：0.02，0.59，0.18．12.如圖所示，理想變壓器原線圈匝數(shù)n0=4400匝，兩個副線圈n1=220匝，n2=440匝，燈L為“36V，36W”，正常發(fā)光，R1=18Ω，則初級電壓為________V，初級線圈中電流為________A。參考答案：360、0.1513.一長為L的細線，上端固定，下端拴一質量為m、帶電荷量為q的小球，處于如圖所示的水平向右的勻強電場中.開始時，將線與小球拉成水平，小球靜止在A點，釋放后小球由靜止開始向下擺動，當細線轉過60°角時，小球到達B點且速度恰好為零.則：AB兩點的電勢差UAB=

；(2)勻強電場的場強大小=

；參考答案：E=

，

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，有兩個質量均為m、帶電量均為q的小球，用絕緣細繩懸掛在同一點O處，保持靜止后懸線與豎直方向的夾角為θ=30°，重力加速度為g，靜電力常量為k.求：(1)帶電小球A在B處產生的電場強度大?。?2)細繩的長度L.參考答案：（1）（2）（1）對B球，由平衡條件有：mgtan

θ=qE帶電小球在B處產生的電場強度大?。?/p>

（2）由庫侖定律有：

其中：r=2Lsin

θ=L

解得：【點睛】本題關鍵是對物體受力分析，然后結合共點力平衡條件、庫侖定律和電場強度的定義列式求解．15.在燃氣灶上常常安裝電子點火器，用電池接通電子線路產生高壓，通過高壓放電的電火花來點燃氣體請問點火器的放電電極為什么做成針尖狀而不是圓頭狀？參考答案：燃氣灶電極做成針尖狀是利用尖端放電現(xiàn)象解：尖端電荷容易聚集，點火器需要瞬間高壓放電，自然要高電荷密度區(qū)，故安裝的電子點火器往往把放電電極做成針形．【點睛】強電場作用下，物體尖銳部分發(fā)生的一種放電現(xiàn)象稱為尖端放電，它屬于一種電暈放電.它的原理是物體尖銳處曲率大，電力線密集，因而電場強度大，致使其附近部分氣體被擊穿而發(fā)生放電.如果物體尖端在暗處或放電特別強烈，這時往往可以看到它周圍有淺藍色的光暈．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，橫截面（紙面）為△ABC的三棱鏡置于空氣中，頂角∠A=60°．紙面內一細光束以入射角i射入AB面，直接到達AC面并射出，光束在通過三棱鏡時出射光與入射光的夾角為φ（偏向角）．改變入射角i，當i=i0時，從AC面射出的光束的折射角也為i0，理論計算表明在此條件下偏向角有最小值φ0=30°．求三棱鏡的折射率n．參考答案：解：設光束在AB面的折射角為α，由折射定律：①設光束在AC面的入射角為β，由折射定律：②由幾何關系：α+β=60°③

φ0=（i0﹣α）+（i0﹣β）④聯(lián)立解得：答：三棱鏡的折射率n為．【考點】光的折射定律．【分析】畫出光路圖，根據(jù)折射定律對AB面和AC面分別列式，再結合幾何關系求解．17.如圖所示，在E＝103V/m的水平向左勻強電場中，有一光滑半圓形絕緣軌道豎直放置，軌道與一水平絕緣軌道MN連接，半圓軌道所在豎直平面與電場線平行，其半徑R＝0.4m，一帶正電荷

q＝10－4C的小滑塊質量為m＝0.04kg，小滑塊與水平軌道間的動摩因數(shù)

＝0.2，g取10m/s2，求：(1)要小滑塊能運動到圓軌道的最高點L，滑塊應在水平軌道上離N點多遠處釋放？(2)這樣釋放的滑塊通過P點時對軌道壓力是多大？(P為半圓軌道中點)參考答案：18.半徑為R的玻璃半圓柱體，截面如圖所示，圓心為O，一束光在截面內從M點入射，光線在底面恰好發(fā)生全反射，然后從N點射出，已知∠MOA=60°,∠NOB=30°,光在真空中的速度