山東省青島市開發區第八中學2021年高二物理下學期期末試題含解析一、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.(單選)如圖所示，在場強為E的水平方向的勻強電場中A、B兩點連線長為L，連線與電場線夾角為α，則A、B兩點的電勢差UAB等于(

)A.零

B.ELC.Elsinα

D.ELcosα參考答案：D2.如圖4所示兩根平行放置的長直導線a和b載有大小相同，方向相反的電流，a受到的磁場力大小為F1，當加入一與導線所在平面垂直的勻強磁場后，a受到的磁場力大小變為F2，則此時b受到的磁場力大小變為

（

）A、F2

B、F1-F2

C、F1+F2

D、2F1-F2參考答案：A3.在電場中的某點放入電量為＋5×10-9C的點電荷，受到的電場力為3.0×10-4N.則A.該點的電場強度為6×104V/mB.當在該點放入電荷量為－5×10-9C的點電荷時，該點電場強度大小與原來相同，但方向相反C.當在該點不放入電荷時，該點電場強度為零D.當在該點不放電荷時，電場強度也是6×104V/m參考答案：AD4.典型的鈾核裂變是生成鋇和氪，同時放出x個中子：，鈾235質量為m1，中子質量為m2，鋇144質量為m3，氪89的質量為m4．下列說法正確的是（）A．該核反應類型屬于人工轉變B．該反應放出能量（m1-xm2-m3-m4）c2C．x的值是3D．該核反應比聚變反應對環境的污染較少參考答案：C【考點】原子核衰變及半衰期、衰變速度；裂變反應和聚變反應．【分析】根據電荷數守恒和質量數守恒求解x，根據愛因斯坦質能方程求解該反應放出的能量，放射性元素對環境的污染較大．【解答】解：A、該核反應是核裂變，可以自發進行，不是人工控制的，故A錯誤；B、C、核反應方程中根據質量數守恒，有：235+1=144+89+x解得：x=3根據愛因斯坦質能方程，該反應放出能量為：△E=△m?c2=（m1+m2﹣m3﹣m4﹣3m2）c2=故B錯誤，C正確；D、該核反應生成兩種放射性元素，核污染較大，故D錯誤；故選：C．5.如右圖所示，兩極板與電源相連接，電子從負極板邊沿垂直電場方向射入勻強電場，且恰好從正極板邊沿飛出，現在使電子入射速度變為原來的兩倍，而電子仍從原位置射入，且仍從正極板邊沿飛出，則兩極板的間距應變為原來的()A．2倍

B．4倍C.倍

D.倍參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.(1)某同學在探究影響單擺周期的因素時有如下操作，請你判斷是否恰當(填“是”或“否”)．①把單擺從平衡位置拉開某一任意角度后釋放：

▲

；②在擺球經過最低點時啟動秒表計時：

▲

；③用秒表記錄擺球一次全振動的時間作為周期：

▲

。(2)該同學改進測量方法后，得到的部分測量數據見表．用螺旋測微器測量其中一個擺球直徑的示數如圖所示，該球的直徑為

▲

mm，根據表中數據可以初步判斷單擺周期隨

▲

的增大而增大。參考答案：否；是；否；20.685；擺長．解析解：①單擺在擺角很小時振動是簡諧振動，擺角一般要小于5°，故①不合理；②測單擺周期時，一般以小球經過最低點時開始計時，這樣可以減小實驗誤差，故②合理；③用擺球一次全振動的時間最為單擺的周期測量誤差較大，為減小測量誤差，要測多個周期的時間求平均值，故③不合理；由圖示螺旋測微器可知，主示數為20.5m，游標尺示數為18.5×0.01mm=0.5mm=0.185,m，讀數為20.685mm從圖中數據可知：擺長相同時，周期相同，擺長變大時，周期變大，根據表中數據可以初步判斷單擺周期隨擺長的增大而增大．7.在驗證機械能守恒定律實驗中，打點計時器用的是

（選填“直流”或“交流”）電源，某同學通過實驗得到如圖所示的紙帶，其中A、B、C為紙帶上連續的三個打印點，為相鄰兩個打印點間的時間，為AC之間的距離，則在打B點時重物下落的速度為

。參考答案：交流、8.圖中給出的是螺旋測微器測量一金屬板厚度時的示數，讀數應為_______mm.參考答案：

7.3239.如圖所示，實線表示兩個相干波源S1、S2發出的波的波峰位置，則圖中的

點為振動加強的位置，圖中的

點為振動減弱的位置。參考答案：10.利用油膜法可粗略測定分子的大小和阿伏加德羅常數。已知油酸的摩爾質量為M，密度為ρ。n滴油酸的總體積為V，一滴油酸所形成的單分子油膜的面積為S。則每個油酸分子的直徑d＝____

__；阿伏加德羅常數NA＝______。參考答案：

油酸分子的直徑為：；一個油酸分子的體積：，油酸分子的摩爾體積：，阿伏伽德羅常數11.放射性同位素釷（）經過

次和

次衰變后，生成了氡（），其衰變方程為：

。參考答案：3

2

12.在物理學中常用“╳”表示垂直紙面向里，“·”表示垂直紙面向外。圖5甲圖中已標出通電直導線周圍磁場的方向，那么直導線中電流的方向為

（選填“沿導線向上”或“沿導線向下”）。乙圖中已標出了線圈中電流的方向，那么線圈環中的磁場方向應用

表示（選填“×”或“·”）。參考答案：沿導線向上

13.一個帶電小球，用細繩懸掛在水平方向的勻強電場中，當小球靜止后把懸繩燒斷，小球將沿

方向做

運動參考答案：懸繩的延長線

勻加速直線三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.“驗證機械能守恒定律”的實驗裝置如圖所示，實驗中發現重物減小的重力勢能略大于增加的動能，其主要原因是A.未測量重物的質量B.先接通電源，后釋放紙帶C.使用的重物質量大，體積小D.重物和紙帶在下落時受到阻力參考答案：D解：A項：由公式可知，與物體的質量無關，故A錯誤；B項：本實驗應先接通電源，后釋放紙帶，對實驗結果沒有影響，故B錯誤；C項：使用的重物質量大，體積小可以減小實驗誤差，故C錯誤；D項：重物和紙帶在下落時受到阻力，部分機械能轉化為內能，即減小的重力勢能一部分轉化為內能，故D正確。15.如下圖，游標卡尺的讀數是_________mm；螺旋測微器的讀數是_________mm。參考答案：100.2mm，0.900mm四、計算題：本題共3小題，共計47分16.三峽水利樞紐工程是長江流域治理開發的關鍵工程，是中國規模最大的水利工程，樞紐控制流域面積1.0×106km2，占長江流域面積的56%，壩址處年平均流量為Q＝4.51×1011m3，水利樞紐的主要任務包括防洪、發電、航運三方面．在發電方面，三峽電站安裝水輪發電機組26臺，總裝機容量(指26臺發電機組同時工作時的總發電功率)為P＝1.82×107kW，年平均發電量約為W＝8.40×1010kW·h.該工程于2009年全部竣工，電站主要向華中、華東電網供電，以緩解這兩個地區的供電緊張局面．閱讀上述資料，解答下列問題(水的密度ρ＝1.0×103kg/m3，g取10m/s2)：(1)若三峽電站上、下游水位差按H＝100m計算，試推導三峽電站將水流的勢能轉化為電能的效率η的公式，并計算出效率η的數值．(2)若26臺發電機組全部建成并發電，要達到年發電量的要求，每臺發電機組平均年發電時間t為多少天？(3)將該電站的電能輸送到華中地區，送電功率為P1＝4.5×106kW，采用超高壓輸電，輸電電壓為U＝5×105V，而發電機輸出的電壓約為U0＝1.8×104V．要使輸電線上損耗的功率等于輸送電功率的5%，求：發電站的升壓變壓器原、副線圈的匝數比和輸電線路的總電阻．參考答案：17.如圖所示，AB和CD是足夠長的平行光滑導軌，其間距為L，導軌平面與水平面的夾角為θ。整個裝置處在磁感應強度為B，方向垂直于導軌平面向上的勻強磁場中，AC端連有電阻值為R的電阻。若將一質量為Ｍ、電阻為r的金屬棒EF垂直于導軌在距BD端s處由靜止釋放，在棒EF滑至底端前會有加速和勻速兩個運動階段。今用大小為F，方向沿斜面向上的恒力把棒EF從BD位置由靜止推至距BD端s處，突然撤去恒力F，棒EF最后又回到BD端。（導軌的電阻不計），重力加速度為ｇ（1）求棒EF下滑過程中的最大速度；（2）求恒力F剛推棒EF時棒的加速度；．參考答案：（3）棒先向上減速至零，然后從靜止加速下滑，在滑回BD