2021-2022學(xué)年山西省臨汾市堯都區(qū)縣底第一中學(xué)高二物理期末試題含解析

1、2021-2022學(xué)年山西省臨汾市堯都區(qū)縣底第一中學(xué)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(jì)15分每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1. 下列x-t圖象中，表示物體的速度逐漸增大的是參考答案：C2. 如圖所示，把兩個(gè)彈簧振子懸掛在同一支架上，已知甲彈簧振子的固有頻率為8Hz，乙彈簧振子的固有頻率為72Hz，當(dāng)支架在受到豎直方向且頻率為9Hz的驅(qū)動(dòng)力作用下做受迫振動(dòng)時(shí)，則兩個(gè)彈簧振子的振動(dòng)情況是（B） A甲的振幅較大，且振動(dòng)頻率為8Hz B甲的振幅較大，且振動(dòng)頻率為9Hz C乙的振幅較大，且振動(dòng)頻率為9Hz D乙的振幅較大，且振動(dòng)頻率為72Hz參考答案：B3. 在電磁學(xué)發(fā)展歷程

2、中，許多科學(xué)家做出了貢獻(xiàn)。下列說法正確的是 A庫侖發(fā)現(xiàn)了磁場對運(yùn)動(dòng)電荷的作用規(guī)律B洛侖茲總結(jié)出點(diǎn)電荷間相互作用的規(guī)律 C奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng) D安培最早測得元電荷的數(shù)值參考答案：C4. 光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)的裝置如圖13所示，則下面說法中正確的是( )A用紫外光照射鋅板，驗(yàn)電器指針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)B用綠色光照射鋅板，驗(yàn)電器指針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)C鋅板帶的是負(fù)電荷D使驗(yàn)電器指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)的是正電荷參考答案：AD5. 如圖所示，線圈abcd水平向右穿過磁場區(qū)域B時(shí)，在以下情況中，線圈中有感應(yīng)電流產(chǎn)生的是（）A整個(gè)線圈都在磁場中上下平動(dòng)B整個(gè)線圈都在磁場中左右平動(dòng)C線圈離開磁場的過程中D線圈進(jìn)入磁場后在它所在的平面內(nèi)繞

3、a點(diǎn)旋轉(zhuǎn)參考答案：C【考點(diǎn)】導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢【分析】穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化時(shí)，回路會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，穿過回路的磁通量不變，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，根據(jù)感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件分析答題【解答】解：A、整個(gè)線圈都在磁場中上下平動(dòng)時(shí)，穿過線圈的磁通量不變，沒有感應(yīng)電流，故A錯(cuò)誤；B、整個(gè)線圈都在磁場中左右平動(dòng)時(shí)，穿過線圈的磁通量不變，沒有感應(yīng)電流，故B錯(cuò)誤；C、線圈離開磁場的過程中，磁通量減小，有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故C正確；D、線圈進(jìn)入磁場后在它所在的平面內(nèi)繞a點(diǎn)旋轉(zhuǎn)時(shí)，穿過線圈的磁通量不變，沒有感應(yīng)電流，故D錯(cuò)誤；故選：C二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. )如下圖為“研究電磁感

4、應(yīng)現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)裝置(1)將圖中所缺導(dǎo)線補(bǔ)接完整(2)如果在閉合電鍵時(shí)發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)的指針向右偏了一下，那么合上電鍵后：A將原線圈迅速插入副線圈時(shí)，靈敏電流計(jì)指針將 (填“向左偏轉(zhuǎn)一下”或“向右偏轉(zhuǎn)一下”或“不偏轉(zhuǎn)”)B原線圈插入副線圈后，將滑動(dòng)變阻器觸頭迅速向左拉時(shí)，靈敏電流計(jì)指針 (填“向左偏轉(zhuǎn)一下”或“向右偏轉(zhuǎn)一下”或“不偏轉(zhuǎn)”)參考答案：(2)A.向右偏轉(zhuǎn)一下B向左偏轉(zhuǎn)一下7. 已知阿伏加德羅常數(shù)為NA，空氣的摩爾質(zhì)量為M，室溫下空氣的密度為（均為國際單位）。則1kg空氣含分子的數(shù)目為 ；室溫下相鄰空氣分子間的平均距離為 參考答案：NA/M；8. 如圖所示，虛線表示某點(diǎn)電荷Q所激發(fā)電場的

5、等勢面，已知a、b兩點(diǎn)在同一等勢面上，c、d兩點(diǎn)在另一個(gè)等勢面上。甲、乙兩個(gè)帶電粒子以相同的速率，沿不同的方向從同一點(diǎn)a射入電場，在電場中沿不同的軌跡adb曲線、acb曲線運(yùn)動(dòng)。則兩粒子所帶的電荷符號_（填“不同”或“相同”）；經(jīng)過b點(diǎn)時(shí)，兩粒子的速率va vb（填“”、 “” 或“”）參考答案：不同 =9. 家用電冰箱中，通過壓縮機(jī)對致冷劑的壓縮增壓和毛細(xì)管對致冷劑的節(jié)流降壓，使致冷系統(tǒng)形成兩個(gè)壓強(qiáng)不等的工作區(qū)參考答案：考點(diǎn)：常見家用電器的基本工作原理版權(quán)所有分析：要解答本題需掌握：在冰箱的內(nèi)部利用汽化吸熱帶走熱量，在冰箱外部是利用液化放熱，把熱量放出解答：解：冰箱的工作原理是：致冷物質(zhì)在冰

6、箱內(nèi)部的蒸發(fā)器里面汽化，吸收冰箱內(nèi)的內(nèi)能，使冰箱內(nèi)的溫度降低攜帶有冰箱里面內(nèi)能的致冷物質(zhì)，到了冰箱外面的冷凝器里液化，液化放熱，將冰箱內(nèi)部的內(nèi)能轉(zhuǎn)移到冰箱的外面而整個(gè)過程是通過壓縮機(jī)對致冷劑的壓縮增壓和毛細(xì)管對致冷劑的節(jié)流降壓，而形成兩個(gè)壓強(qiáng)不等的工作區(qū)而實(shí)現(xiàn)的；故答案為：吸熱汽化壓縮增壓，節(jié)流降壓點(diǎn)評：理解電冰箱的工作過程并明確該過程是如何實(shí)現(xiàn)的是解決此題的關(guān)鍵10. （6分）氘核和氚核可發(fā)生熱核聚變而釋放巨大的能量，該反應(yīng)方程為：，式中X是某種粒子已知：、和粒子X的質(zhì)量分別為、和；1u相當(dāng)于931.5MeV的能量由上述反應(yīng)方程和數(shù)據(jù)可知，粒子X是 ；該反應(yīng)的質(zhì)量虧損為 （用m1、m2 、m

7、3 、m4表示）；該反應(yīng)釋放出的能量為 MeV（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）參考答案：（或中子） 17.6 解：由核電荷數(shù)守恒可知，x粒子的核電荷數(shù)為：1+1-2=0，由質(zhì)量數(shù)守恒可知，x粒子的質(zhì)量數(shù)為：2+3-4=1，則x粒子是中子；核反應(yīng)過程的質(zhì)量虧損：m=m1+m2-m3-m4，由質(zhì)能方程可知，核反應(yīng)過程中釋放的能量為E=mc2，代入數(shù)據(jù)解得：E=17.6MeV；11. （4分）示波器可以視為加速電場與偏轉(zhuǎn)電場的組合，若已知前者的電壓為，后者的電壓為，極板長為，板間距離為，且電子加速前初速度可以忽略不計(jì)。示波器的靈敏度被定義為偏轉(zhuǎn)電場中每單位偏轉(zhuǎn)電壓所引起的偏轉(zhuǎn)量，即。則示波器的靈敏度與加速電

8、場的電壓和偏轉(zhuǎn)電場的電壓的關(guān)系是： 越大，靈敏度越小；靈敏度與 無關(guān)。(填“”或“”)參考答案：，12. 慣性系S中有一邊長為l的正方形（如圖A所示），從相對S系沿x方向以接近光速勻速飛行的飛行器上測得該正方形的圖象是 。參考答案：C13. 在勻場磁場中，有一根長0.4m的通電導(dǎo)線，導(dǎo)線中的電流為2A，這條導(dǎo)線與磁場方向垂直時(shí)，所受磁場力為0.16N，則磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為_T。參考答案：0.2三、 簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. （6分）（1）開普勒第三定律告訴我們：行星繞太陽一周所需時(shí)間的平方跟橢圓軌道半長徑的立方之比是一個(gè)常量。如果我們將行星繞太陽的運(yùn)動(dòng)簡化為勻速

9、圓周運(yùn)動(dòng)，請你運(yùn)用萬有引力定律，推出這一規(guī)律。 （2）太陽系只是銀河系中一個(gè)非常渺小的角落，銀河系中至少還有3000多億顆恒星，銀河系中心的質(zhì)量相當(dāng)于400萬顆太陽的質(zhì)量。通過觀察發(fā)現(xiàn)，恒星繞銀河系中心運(yùn)動(dòng)的規(guī)律與開普勒第三定律存在明顯的差異，且周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比隨半徑的增大而減小。請你對上述現(xiàn)象發(fā)表看法。 參考答案：（1） （4分） （2）由關(guān)系式可知：周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比的大小與圓心處的等效質(zhì)量有關(guān)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。 （1分） 觀點(diǎn)一：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有恒星的質(zhì)量均計(jì)算在內(nèi)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。 觀點(diǎn)二：銀河系中心的

10、等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有質(zhì)量均計(jì)算在內(nèi)，在圓軌道以內(nèi)，可能存在一些看不見的、質(zhì)量很大的暗物質(zhì)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。 說出任一觀點(diǎn)，均給分。 （1分） 15. 分子勢能隨分子間距離r的變化情況可以在如圖所示的圖象中表現(xiàn)出來，就圖象回答：（1）從圖中看到分子間距離在r0處分子勢能最小，試說明理由（2）圖中分子勢能為零的點(diǎn)選在什么位置？在這種情況下分子勢能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，對嗎？（3）如果選兩個(gè)分子相距r0時(shí)分子勢能為零，分子勢能有什么特點(diǎn)？參考答案：解：（1）如果分子間距離約為1010 m數(shù)量級時(shí)，分子的作用力的合力為零，此距離為r0當(dāng)分子距離小于r0時(shí)，分

11、子間的作用力表現(xiàn)為斥力，要減小分子間的距離必須克服斥力做功，因此，分子勢能隨分子間距離的減小而增大如果分子間距離大于r0時(shí)，分子間的相互作用表現(xiàn)為引力，要增大分子間的距離必須克服引力做功，因此，分子勢能隨分子間距離的增大而增大從以上兩種情況綜合分析，分子間距離以r0為數(shù)值基準(zhǔn)，r不論減小或增大，分子勢能都增大所以說，分子在平衡位置處是分子勢能最低點(diǎn)（2）由圖可知，分子勢能為零的點(diǎn)選在了兩個(gè)分子相距無窮遠(yuǎn)的位置因?yàn)榉肿釉谄胶馕恢锰幨欠肿觿菽茏畹忘c(diǎn)，據(jù)圖也可以看出：在這種情況下分子勢能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零是正確的（3）因?yàn)榉肿釉谄胶馕恢锰幨欠肿觿菽艿淖畹忘c(diǎn)，最低點(diǎn)的分子勢能都為零

12、，顯然，選兩個(gè)分子相距r0時(shí)分子勢能為零，分子勢能將大于等于零答案如上【考點(diǎn)】分子勢能；分子間的相互作用力【分析】明確分子力做功與分子勢能間的關(guān)系，明確分子勢能的變化情況，同時(shí)明確零勢能面的選取是任意的，選取無窮遠(yuǎn)處為零勢能面得出圖象如圖所示；而如果以r0時(shí)分子勢能為零，則分子勢能一定均大于零四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 美國內(nèi)科醫(yī)生盧姆加特等首次應(yīng)用放射性氡研究人體動(dòng)、靜脈血管床之間的循環(huán)時(shí)間，被譽(yù)為“臨床核醫(yī)學(xué)之父”氡的放射性同位素有很多種，其中最常用的是Rn. Rn經(jīng)過X次衰變和Y次衰變后變成穩(wěn)定的 Pb（1）求X、Y的值；（2）一個(gè)靜止的氡核（Rn）放出一個(gè)粒子后變成釙核

13、（Po）已知釙核的速度v=2105 m/s，求粒子的速率參考答案：解：（1）核反應(yīng)過程質(zhì)量數(shù)與核電荷數(shù)守恒，由題意可得：4X=222206，解得：X=486=82+2XY，解得：Y=4 （2）核反應(yīng)過程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以粒子的速度方向?yàn)檎较?，由?dòng)量守恒定律得：mvmPov=0 解得：v=1.09107 m/s 答：（1）X的值為4，Y的值為4；（2）粒子的速率是1.09107m/s【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律；裂變反應(yīng)和聚變反應(yīng)【分析】（1）核反應(yīng)過程質(zhì)量數(shù)與核電荷數(shù)守恒，根據(jù)質(zhì)量數(shù)與核電荷數(shù)守恒求出X、Y的值；（2）核反應(yīng)過程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，應(yīng)用動(dòng)量守恒定律求出粒子速度17. （7分）如圖所示，一根長為不可伸長的細(xì)絲線一端固定于O點(diǎn)，另一端系住一個(gè)質(zhì)量為m的帶電小球。將此裝置放在水平向右的勻強(qiáng)電場E