2021-2022學(xué)年山東省聊城市陳集中學(xué)高二物理上學(xué)期期末試題含解析

1、2021-2022學(xué)年山東省聊城市陳集中學(xué)高二物理上學(xué)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(jì)15分每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1. 下列說(shuō)法中正確的是A在一個(gè)以點(diǎn)電荷為中心、r為半徑的球面上，各處的場(chǎng)強(qiáng)都相同B公式E=中的Q是放入電場(chǎng)中的試探電荷的電荷量C公式只適用于真空中的電場(chǎng) D在公式中，是點(diǎn)電荷Q2產(chǎn)生的電場(chǎng)在點(diǎn)電荷Q1處的場(chǎng)強(qiáng)大小，而是點(diǎn)電荷Q1產(chǎn)生的電場(chǎng)在點(diǎn)電荷Q2處的場(chǎng)強(qiáng)大小參考答案： D2. （多選）某同學(xué)用某種單色光做楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)條紋太密難以測(cè)量，可以采用的改善辦法是（ ）A增大雙縫間距 B增大雙縫到屏的距離C增大雙縫到單縫的距離 D改用波長(zhǎng)較長(zhǎng)

2、的光(如紅光)作為入射光參考答案：BD3. 如圖所示，一金屬?gòu)潡U處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，已知abbcL，當(dāng)它以速度v向右平動(dòng)時(shí)，a、c兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為()ABLv BBLvsin CBLvcos DBLv(lsin)參考答案：B4. 在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，下列說(shuō)法正確的是（ ） A導(dǎo)體相對(duì)磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體內(nèi)一定會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流 B導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體內(nèi)一定會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流 C閉合電路在磁場(chǎng)內(nèi)作切割磁感線運(yùn)動(dòng)，電路內(nèi)一定會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流 D穿過(guò)閉合線圈的磁通量發(fā)生變化，電路中一定有感應(yīng)電流。 參考答案：D5. （單選題）元電荷，下列說(shuō)法正確的是A.元電荷就是電子 B.元電

3、荷就是質(zhì)子C.元電荷是最小的原子所帶的電荷量 D.元電荷是帶電體所帶電量的最小值參考答案：D二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. （6分）圖是電場(chǎng)中某區(qū)域的電場(chǎng)線分布圖，A、B是電場(chǎng)中的兩點(diǎn)，可以判斷_點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)較大（選填“A”或“B”）；一正點(diǎn)電荷在B點(diǎn)受到電場(chǎng)力的方向是_（選填“向左”或“向右”）。參考答案：B；向左7. 如圖所示，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形線框abcd的匝 數(shù)為n，ad邊的中點(diǎn)和bc邊的中點(diǎn)的連線OO 恰好位于勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界上，磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B，線圈與外電阻R構(gòu)成閉合電路，整個(gè)線圈的電阻為r?，F(xiàn)在讓線框以O(shè)O連線為軸， 以角速度w勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，從圖示時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)， (1)

4、閉合電路中電流瞬時(shí)值的表達(dá)式 (2)當(dāng) 時(shí)，電阻R兩端的電壓值 。參考答案：U=iR=nBwl2R/2(R+r)8. 一個(gè)質(zhì)量為2kg的物體在合外力F的作用下從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。合外力F隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖示，則物體勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為 , 速度達(dá)到最大值的時(shí)刻是 .參考答案：9. 如圖所示，為一個(gè)多用表的刻度盤，當(dāng)多用表選擇開(kāi)關(guān)置于“0.6A”檔位時(shí)，指針如圖中位置所示，測(cè)出的電流強(qiáng)度為 A；當(dāng)選擇開(kāi)關(guān)置于“3V”檔位時(shí)，指針如圖中位置所示，測(cè)出的電壓為 V.參考答案：10. 如圖所示，在一個(gè)光滑金屬框架上垂直放置一根長(zhǎng)l0.8 m的金屬棒ab，其電阻r0.2 ，框架左端的電阻R0.8 .

5、垂直框面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的 磁感應(yīng)強(qiáng)度B0.2 T當(dāng)用外力使棒ab以速度v10 m/s右移時(shí)，ab棒中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E V，通過(guò)ab棒的電流I A，通過(guò)ab棒的電流方向是 , ab棒兩端的電勢(shì)差Uab V，作用在棒上的外力F= ，作用在棒上的外力功率P= W.參考答案：1.6 1.6 b到a 1.28 0.256 2.5611. 如圖所示，質(zhì)量為m的物塊放在水平木板上，木板與豎直彈簧相連，彈簧另一端固定在水平面上，今使m隨M一起做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，且始終不分離，則物塊m做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力是由 提供的，當(dāng)振動(dòng)速度達(dá)最大時(shí)，m對(duì)M的壓力為 。參考答案：重力和M對(duì)m的支持力的合力 mg。12. （4分）兩個(gè)相同

6、的金屬球分別帶有q和+3q的電荷量，距離球的半徑，設(shè)此時(shí)相互作用力為F，若將它們接觸后再分開(kāi)，距離變?yōu)樵瓉?lái)的，則它們的相互作用力變?yōu)開(kāi)參考答案：3F13. 一列在x軸上傳播的簡(jiǎn)諧波，在x1=10cm 和x2=110cm處的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像如圖所示，則波源的振動(dòng)周期為 s這列簡(jiǎn)諧波的最大波長(zhǎng)為 m參考答案：_4_ 、 _4_三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 在做“互成角度的兩個(gè)力的合成”實(shí)驗(yàn)時(shí)，橡皮條的一端固定在木板上，用兩個(gè)彈簧秤把橡皮條的另一端拉到某一確定的O點(diǎn)，以下操作中錯(cuò)誤的是 A同一次實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，O點(diǎn)位置允許變動(dòng)B實(shí)驗(yàn)中，彈簧秤必須與木板平行，讀數(shù)時(shí)視線要正

7、對(duì)彈簧秤刻度C實(shí)驗(yàn)中，先將其中一個(gè)彈簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后只需調(diào)節(jié)另一彈簧秤拉力的大小和方向，把橡皮條另一端拉到O點(diǎn)D實(shí)驗(yàn)中，把橡皮條的另一端拉到O點(diǎn)時(shí)，兩彈簧秤之間夾角應(yīng)取90，以便于算出合力的大小參考答案：ACD15. 在一次課外實(shí)踐活動(dòng)中，某課題研究小組收集到數(shù)碼相機(jī)、手機(jī)等電子產(chǎn)品中的一些舊電池以及從廢舊收音機(jī)上拆下的電阻、電容、電感線圈等電子元件現(xiàn)從這些材料中選取兩個(gè)待測(cè)元件，一是電阻R0(約為2k)，二是手機(jī)中常用的鋰電池(電動(dòng)勢(shì)E標(biāo)稱值為3.7V，允許最大放電電流為100mA)在操作臺(tái)上還準(zhǔn)備了如下實(shí)驗(yàn)器材：A電壓表(量程4V，電阻RV約為4.0k)B電流表A1(量程1

8、00mA，內(nèi)阻不計(jì))C電流表A2(量程2mA，內(nèi)阻不計(jì))D滑動(dòng)變阻器R1(02k，額定電流0.1A)E電阻箱R2(0999.9)F開(kāi)關(guān)S一只，導(dǎo)線若干(1)為了測(cè)定電阻R0的阻值，小組的一位成員設(shè)計(jì)了如圖所示的電路原理圖，所選取的相應(yīng)器材(電源用待測(cè)的鋰電池)均標(biāo)在圖上，其器材選取中有不妥之處，你認(rèn)為應(yīng)該怎樣調(diào)整？(2)如果在實(shí)際操作過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)滑動(dòng)變阻器R1、電壓表已損壞，用余下的器材測(cè)量鋰電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r.請(qǐng)你在方框中畫出實(shí)驗(yàn)電路原理圖(標(biāo)注所用器材符號(hào))；該實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中取得多組數(shù)據(jù)，然后作出如圖所示的線性圖象處理數(shù)據(jù)，則電源電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)V，內(nèi)阻為_(kāi). 參考答案：(1)用A2

9、替換A1 （2）如圖所示 3.5 7或7.0四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 用一個(gè)中子轟擊U，可發(fā)生裂變反應(yīng)生成Ba和Kr，已知U的質(zhì)量為235.043 9u，Ba的質(zhì)量為140.9139u，Kr的質(zhì)量為91.8973u，中子質(zhì)量為1.008 7u，（1）請(qǐng)寫出裂變中的核反應(yīng)方程，（2）求一個(gè)U在裂變反應(yīng)中釋放的核能（3）lgU全部反應(yīng)釋放的能量為多少？參考答案：解：（1）根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可得該核反應(yīng)方程為： U+ nBa+ Kr+3 n；（2）反應(yīng)前后質(zhì)量虧損為：m=u=0.2153u根據(jù)根據(jù)愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程E=mc2可以求出釋放能量為：E=mc2=0.2153930MeV

10、=2102 MeV（3）1g鈾235的摩爾數(shù)為n=4.3103；1Kg鈾235個(gè)數(shù)為N=4.31036.021023=2.591021個(gè)；因此1Kg鈾235完全裂變時(shí)釋放的能量E=2.5910212102 MeV=5.181023MeV；答：（1）核反應(yīng)方程為： U+ nBa+ Kr+3 n（2）1個(gè)235U原子核在裂變中釋放出的能量是2102 MeV；（3）1g鈾235完全裂變時(shí)釋放的能量5.181023MeV【考點(diǎn)】愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程；裂變反應(yīng)和聚變反應(yīng)【分析】（1）根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可正確書寫核反應(yīng)方程；（2）算出反應(yīng)前后質(zhì)量虧損，根據(jù)愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程E=mc2可以求出釋放能量；（3）

11、根據(jù)質(zhì)量可知摩爾數(shù)，從而算出鈾核的個(gè)數(shù)，進(jìn)而確定釋放的能量17. （16分）兩個(gè)正點(diǎn)電荷Q1Q和Q24Q分別置于固定在光滑絕緣水平面上的A、B兩點(diǎn)，A、B兩點(diǎn)相距L，且A、B兩點(diǎn)正好位于水平放置的光滑絕緣半圓細(xì)管兩個(gè)端點(diǎn)的出口處，如圖所示。 （1）現(xiàn)將另一正點(diǎn)電荷置于A、B連線上靠近A處?kù)o止釋放，求它在AB連線上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中達(dá)到最大速度時(shí)的位置離A點(diǎn)的距離。（2）若把該點(diǎn)電荷放于絕緣管內(nèi)靠近A點(diǎn)處由靜止釋放，已知它在管內(nèi)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度為最大時(shí)的位置在P處。試求出圖中PA和AB連線的夾角。參考答案：解析：（1）正點(diǎn)電荷在A、B連線上速度最大處對(duì)應(yīng)該電荷所受合力為零，即 （4分）x= （4分）（2）點(diǎn)電荷在P點(diǎn)處如其所受庫(kù)侖力的合力沿OP方向，則它在P點(diǎn)處速度最大，即此時(shí)滿足tan= （6分）即得arctan （2分）18. 在真空中O點(diǎn)放一個(gè)電荷Q=+1.0109C，直線MN通過(guò)O點(diǎn)，OM的距離r=30cm，M點(diǎn)放一個(gè)點(diǎn)電荷q=1.01010C，如圖所示，求：（1）q在M點(diǎn)受到的作用力；（2）M點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)；拿走q后M點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)參考答案：解：（1）電場(chǎng)是一種物質(zhì)，電荷q在電場(chǎng)中M點(diǎn)所受的作用力是電荷Q通過(guò)它的電場(chǎng)對(duì)q的作用力，根據(jù)庫(kù)侖定律得：FM=k= N=1.0108 N因?yàn)镼帶正電，q帶負(fù)電，庫(kù)侖力是吸引力，所以力的方向沿MO指向Q（2）由電場(chǎng)強(qiáng)度的