福建省宁德市三年（2020-2022）高二物理下学期期末试题题型分类汇编3-填空题、实验题

这是一份福建省宁德市三年（2020-2022）高二物理下学期期末试题题型分类汇编3-填空题、实验题，共11页。试卷主要包含了填空题，实验题等内容，欢迎下载使用。

一、填空题
1．（2022春·福建宁德·高二期末）如图甲所示，弹簧振子以O点为平衡位置，在A、B两点间做简谐运动，取向右为正方向，图乙为该弹簧振子的振动图像，由图可知在时，该弹簧振子位于__________点（选填“A”、“O”、“B”）；从到时间内，该弹簧振子做_________________（选填“加速运动”、“减速运动”）。
2．（2022春·福建宁德·高二期末）利用图甲所示的装置（示意图），观察紫光的干涉、衍射现象，在光屏上得到如图乙和图丙两种图样则图乙应是__________图样（选填“干涉”或“衍射”）。若将光换成黄光，干涉图样中相邻两条亮条纹中心间距__________（选填“变宽”、“变窄”或“不变”）。
3．（2021春·福建宁德·高二期末）如图所示，图甲为某一列简谐横波在时的波形图像，图乙为质点P的振动图像，该波的传播方向沿x轴__________方向（选填“正”或“负”）；质点P在4s内通过的路程为___________cm。
4．（2021春·福建宁德·高二期末）国家重大科技基础设施“中国散裂中子源”是研究中子特性、探测物质微观结构和运动的科研装置。应用该装置进行的某次核反应，其核反应方程式为：________。已知的质量为2.0136 u，的质量为3.0180 u，的质量为4.0026u，X的质量为1.0087 u，该反应释放能量为________MeV。（质量亏损释放1 u的能量约931.5 MeV；结果保留三位有效数字）
二、实验题
5．（2022春·福建宁德·高二期末）用如图所示装置做“探究影响感应电流方向的因素”实验，线圈A通过滑动变阻器和开关S连接到电源，线圈B连接到电流计，将线圈A置于线圈B内。该装置用于探究线圈_________的感应电流方向（选填“A”或“B”）；将线圈A放入线圈B后，闭合开关S瞬间发现电流计指针左偏；保持开关S处于闭合状态，向右匀速移动滑动变阻器的滑片，电流计的指针向____________偏转（选填“左”或“右”）。
6．（2022春·福建宁德·高二期末）实验小组的同学用如图所示的装置做“用单摆测量重力加速度”的实验。
（1）在挑选合适的器材制成单摆后他们开始实验，操作步骤如下：
A．将单摆上端固定在铁架台上；
B．测得摆线长度，作为单摆的摆长；
C．在偏角小于的位置将小球由静止释放；
D．单摆振动稳定后，记录小球完成n次全振动所用的总时间t，得到单摆振动周期；
E．改变摆长，重复实验多次；
F.将每次测量的数据代入单摆周期公式计算重力加速度，取平均值作为当地的重力加速度。
以上有一处明显不妥当的操作是______（填写操作步骤前面的字母）。
（2）发现上述操作步骤的不妥之处后，他们做了如下改进：以摆线长l为纵轴，以为横轴作出图像，如右图所示，利用图中，的坐标求出重力加速度______。
（3）若使摆球带正电后置于垂直单摆运动所在平面向里的匀强磁场中，则该单摆的周期______。
A．变大 B．变小 C．不变 D．无法判断
7．（2021春·福建宁德·高二期末）某同学欲采用气垫导轨和光电计时器等器材进行“验证动量守恒定律”的实验。实验装置如图所示，下面是实验的主要步骤：
①测得A和B两滑块上挡光片的宽度均为d；
②安装好气垫导轨和光电门，向气垫导轨通入压缩空气，调节气垫导轨的调节旋钮，使导轨水平；
③利用固定在气垫导轨两端的弹射装置，使滑块A向右运动、滑块B向左运动，测出滑块A、B在碰撞前经过光电门过程中挡光时间分别为和；
④观察发现滑块A、B碰撞后粘在一起，且运动方向与滑块A碰撞前运动方向相同；
⑤碰撞后测得滑块B经过光电门b时的挡光时间为；
（1）在调节导轨水平时，只放上滑块A，并利用弹射装置使其向右运动，若滑块A经过光电门a的挡光时间_________经过光电门b的挡光时间（选填“大于”、“等于”或“小于”），则说明导轨水平；
（2）为验证滑块A、B碰撞过程中动量守恒，除了上述已知条件外，还必须要测量的物理量有____________ ；
A．两个光电门之间的距离L
B．A、B两滑块（包含挡光片）的质量、
C．碰撞后滑块A再次经过光电门a时的挡光时间
（3）为了验证滑块A、B碰撞过程中动量守恒，需要满足的关系式是________________（用上述实验过程中测出的相关物理量表示）。
8．（2021春·福建宁德·高二期末）在做“用单摆测重力加速度”的实验时，某同学测得摆线长为99.20 cm，摆球直径为1.60 cm，。
（1）若摆球运动到最低点开始计时，且记数为1，到第81次经过最低点所用的时间如图乙所示，则秒表读数为________s。
（2）根据测得的实验数据可知，重力加速度的大小g =________m/s2。（结果保留小数点后两位）
（3）实验结束后，该同学发现他测得的重力加速度比当地重力加速度的数值大，其原因可能是_______。
A．计数结束时秒表太迟按下
B．把摆动n次，误记为（n+1）次
C．单摆的悬点未固定紧，摆动中出现松动，使摆线增长
9．（2020春·福建宁德·高二期末）“探究电磁感应现象”的实验装置如图所示。
(1)请将图中所缺的两条导线补接完整__________。
(2)电路连接完整后，将A线圈置于B线圈中，如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下。下列操作可能出现的是
①合上电键稳定后，将A线圈迅速拔出B线圈时，灵敏电流计指针将___________。
A．左偏B．右偏C．不偏
②合上电键稳定后，将滑动变阻器触头P___________，灵敏电流计指针将左偏。
A．迅速向左移动B．迅速向右移动C．不动的
10．（2020春·福建宁德·高二期末）“用单摆测定重力加速度”的实验装置如图甲所示。
(1)组装单摆时，下列器材应选用___________。
A．直径约1.6cm的小木球
B．直径约1.6cm的小铁球
C．长度为1m左右的细线
D．长度为1m左右的粗绳
(2)测出单摆的摆长L，单摆完成n次全振动所用的时间t，则重力加速度g=___________（用L、n、t表示）。
(3)实验过程中要保证单摆摆角小于等于5°，并从平衡位置开始计时。已知摆球直径为1.60cm，某同学将刻度尺的零刻度线对准悬点，让摆线竖直下垂，单摆下端读数如图乙所示，则该单摆的摆长为__________cm。测得该单摆完成40次全振动的时间t=75.20s，则该单摆的周期为___________s。
(4)用多组实验数据作出T2一L图象，也可以求出重力加速度g。若有三位同学作出的T2-L图线如图丙所示，其中a和b平行，b和c都过原点，已知图线b的斜率为k且对应的g值最接近当地重力加速度。下列分析正确的是___________。
A．测得当地重力加速度的值
B．图线c对应的g值小于图线b对应的g值
C．出现图线a的原因可能是误将悬点到小球下端的距离记为摆长
参考答案：
1． B 减速运动
【详解】[1]由图可知在时，该弹簧振子位于正向最大位移处，即B点。
[2]图乙的斜率表示速度，则从到时间内，斜率减小，即速度减小，所以该弹簧振子做减速运动。
2． 衍射 变宽
【详解】[1]干涉图样的条纹宽度相等，衍射图样的条纹宽度不等、中央最宽，故图乙应是衍射图样。
[2]由
可知干涉图样中相邻两个亮条纹的中心间距与波长成正比，若将光换成黄光，则波长变长，因此条纹间距也变宽。
3． 正 80
【详解】①由图乙可知，质点P在时开始沿y轴正方向振动，则由图甲可知波沿着x轴正方向传播；
②由图乙可知，振动的周期
所以质点P在4s内通过的路程为
4． 18.9
【详解】[1]根据质量数和电荷数守恒可知，该核反应方程为
[2]该反应释放能量为
5． B 左
【详解】[1]线圈A电路中的开关闭合、断开的瞬间，A线圈的磁场变化，通过B线圈的磁通量变化，在B线圈中产生感应电流；
[2]闭合开关S瞬间，通过B线圈的磁通量增加，发现电流计指针左偏，保持开关S处于闭合状态，向右匀速移动滑动变阻器的滑片，电阻减小，A中电流增大，磁场变强，通过B线圈的磁通量增加，则电流计指针左偏。
6． B C
【详解】（1）[1]B步骤中应该测得摆线长度加上摆球的半径作为单摆的摆长。
（2）[2]根据可得
联立可得
（3）[3]由于洛伦兹力始终沿绳的方向，洛伦兹力不做功，不改变小球的动能，不改变小球的速度，也不提供回复力，所以单摆的振动周期不变，故选C。
7． 等于 B
【详解】(1)[1]在调节导轨水平时，只放上滑块A，并利用弹射装置使其向右运动，若滑块A经过光电门a的挡光时间等于经过光电门b的挡光时间，则说明滑块做的是匀速直线运动，则说明导轨水平。
(2)[2]若碰撞过程动量守恒，则有
因为遮光片很短，滑块经过光电门的瞬时速度等于遮光片经过光电门的平均速度，有
则有
因此，还必须要测量的物理量是A、B两滑块（包含挡光片）的质量、。
故选B。
(3)[3]根据以上分析可知，为了验证滑块A、B碰撞过程中动量守恒，需要满足的关系式是
8． 80.0 9.86 B
【详解】(1)[1]由题图知，秒表读数为
2×30s+20.0s=80.0s
(2)[2]到第81次经过最低点，单摆完成摆动周期的次数为
单摆周期为
单摆摆长为
根据单摆周期公式 可得
(3)[3]根据
可知，若计数结束时秒表太迟按下，则T偏大，则g偏小。若把摆动n次，误记为（n+1）次，则T偏小，g偏大。若单摆的悬点未固定紧，摆动中出现松动，使摆线增长，则计算值L偏小，g偏小。
故选B。
9． A B
【详解】(1)[1]电路连线如图；
(2)在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，说明穿过线圈B的磁通量增加时产生的感应电流使电流计的指针右偏；
①[2]合上电键稳定后，将A线圈迅速拔出B线圈时，穿过线圈B的磁通量减小，则灵敏电流计指针将左偏，故选A。
②[3]合上电键稳定后，将滑动变阻器触头P迅速向右移动时，回路电阻变大，电流减小，穿过线圈B的磁通量减小，则灵敏电流计指针将左偏，故选B。
10． BC 88.00 1.88 A
【详解】(1)[1] AB．为减小空气阻力影响，摆球应选质量大而体积小的小铁球，故A错误，B正确；
CD．为减小实验误差，摆长应适当大些且质量不计的轻绳，应选择1m左右的细线，故C正确，D错误。
故选BC。
(2)[2]单摆的周期为
由单摆的周期公式有
联立可得重力加速度为
(3)[3]摆线长度与摆球半径之和是单摆的摆长，即摆线悬点到摆球球心的距离是摆长，由图乙所示可知，刻度尺的分度值为1mm，摆长L=88.00cm；
[4]单摆的周期为
(4)[5] A．由单摆的周期公式可知，图象的斜率
重力加速度
故A正确；
B．由图示图象可知，图线c的斜率小于图线b的斜率，重力加速度，则c图线所测g值大于图线b对应的g值，故B错误；
C．摆线长度l与摆球半径r之和是单摆摆长，由单摆周期公式可知
出现图线a的原因可能测摆长时漏加了摆球半径造成的，不是误将悬点到小球下端的距离记为摆长造成的，故C错误。
故选A。