2021-2022學(xué)年河南省濮陽(yáng)市大屯中學(xué)高二物理期末試題含解析

2021-2022學(xué)年河南省濮陽(yáng)市大屯中學(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.如圖是某金屬在光的照射下產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能Ek與入射光頻率ν的關(guān)系圖象．由圖象可知

()A．該金屬的逸出功等于EB．該金屬的逸出功等于hνcC．入射光的頻率為2νc時(shí)，產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能為ED．入射光的頻率為時(shí)，產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能為參考答案：ABC2.一個(gè)X核與一個(gè)氚核結(jié)合成一個(gè)氦核時(shí)放出一個(gè)粒子Y，由于質(zhì)量虧損放出的能量為△E，核反應(yīng)方程是X+H→He+Y；Y可以通過(guò)釋放一個(gè)電子而轉(zhuǎn)化為質(zhì)子．下列說(shuō)法中不正確的是（）A．Y是中子B．U可以俘獲Y發(fā)生裂變反應(yīng)C．X+H→He+Y是原子核的人工轉(zhuǎn)變方程D．核反應(yīng)X+H→He+Y中虧損的質(zhì)量為參考答案：C【考點(diǎn)】裂變反應(yīng)和聚變反應(yīng)；愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程．【分析】由題意，由于Y可以釋放一個(gè)電子而轉(zhuǎn)化為質(zhì)子，即可判斷出Y是一個(gè)中子；然后由核反應(yīng)過(guò)程中的質(zhì)量數(shù)守恒與電荷數(shù)守恒，即可得出X粒子的性質(zhì)．【解答】解：A、由題意，由于Y可以釋放一個(gè)電子而轉(zhuǎn)化為質(zhì)子，即可判斷出Y是一個(gè)中子，質(zhì)量數(shù)是1，電荷數(shù)是0；故A正確；B、由于Y是核反應(yīng)的過(guò)程中釋放出的中子，所以U可以俘獲Y發(fā)生裂變反應(yīng)．故B正確；C、X的質(zhì)量數(shù)：m=4+1﹣3=2；電荷數(shù)：n=2+0﹣1=1；所以X核是氘核；所以X+H→He+Y是輕核的聚變．故C不正確．D、根據(jù)愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程可知，核反應(yīng)X+H→He+Y中虧損的等于．故D正確．本題選擇不正確的，故選：C3.真空中有相隔距離為r的兩個(gè)點(diǎn)電荷，它們分別帶2q和3q的電量，其間的靜電力為F，如果保持它們之間的距離r不變，而將它們所帶電量分別改變?yōu)?q和5q，那么它們之間的靜電力的大小應(yīng)為(

)A.3F/2

B.5F/2

C.5F/8

D.不變參考答案：B4.（多選）1827年，英國(guó)植物學(xué)家布朗發(fā)現(xiàn)了懸浮在水中的花粉微粒的運(yùn)動(dòng)．如圖所示的是顯微鏡下觀(guān)察到的三顆花粉微粒做布朗運(yùn)動(dòng)的情況．從實(shí)驗(yàn)中可以獲取的正確信息是（）A．實(shí)驗(yàn)中可以觀(guān)察到微粒越大，布朗運(yùn)動(dòng)越明顯B．實(shí)驗(yàn)中可以觀(guān)察到溫度越高，布朗運(yùn)動(dòng)越明顯C．布朗運(yùn)動(dòng)說(shuō)明了花粉分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)D．布朗運(yùn)動(dòng)說(shuō)明了水分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)參考答案：考點(diǎn)：布朗運(yùn)動(dòng)．專(zhuān)題：熱學(xué)、光學(xué)和原子物理學(xué)．分析：如圖所示的是顯微鏡下觀(guān)察到的三顆花粉微粒做布朗運(yùn)動(dòng)的情況，其運(yùn)動(dòng)不是自身運(yùn)動(dòng)，而是花粉微粒周?chē)姆肿幼鰺o(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，對(duì)其撞擊產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)．解答：解：A、由于花粉微粒是受其周?chē)肿訜o(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的撞擊，而產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)，所以當(dāng)微粒越大時(shí)，來(lái)自各方向的撞擊抵消的越多，因此布朗運(yùn)動(dòng)越不明顯，故A不正確；B、實(shí)驗(yàn)中當(dāng)溫度超高時(shí)，分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)越劇烈，分子撞擊微粒越頻繁，導(dǎo)致微粒運(yùn)動(dòng)越明顯．故B正確C、布朗運(yùn)動(dòng)其實(shí)是微粒的運(yùn)動(dòng)，而微粒的運(yùn)動(dòng)是由分子運(yùn)動(dòng)撞擊產(chǎn)生的．故C不正確；D、布朗運(yùn)動(dòng)其實(shí)是微粒的運(yùn)動(dòng)，而微粒的運(yùn)動(dòng)是由分子運(yùn)動(dòng)撞擊產(chǎn)生的，說(shuō)明水分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)．故D正確故選：BD．點(diǎn)評(píng)：考查了微粒的運(yùn)動(dòng)與分子的運(yùn)動(dòng)的區(qū)別，同時(shí)涉及溫度越高，運(yùn)動(dòng)越劇烈．5.如圖，在條形磁鐵自由下落且靠近閉合線(xiàn)圈一端的過(guò)程中（忽略空氣阻力），下列說(shuō)法中正確的是（

）磁鐵的機(jī)械能守恒磁鐵做自由落體運(yùn)動(dòng)C.線(xiàn)圈中產(chǎn)生大小、方向均變化的電流D.磁鐵減小的機(jī)械能全部轉(zhuǎn)化成線(xiàn)圈中的電能參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，斜面A靜止在粗糙水平面上．當(dāng)物體B靜止在斜面上時(shí)，地面對(duì)A__________摩擦力，當(dāng)B沿斜面勻速下滑時(shí)，地面對(duì)A__________摩擦力，當(dāng)B受沿斜面向上的拉力而勻速上滑時(shí)，地面對(duì)A__________摩擦力．（填有或無(wú)）

參考答案：無(wú)

無(wú)

有7.如圖，勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為103V/m，a、b兩點(diǎn)間的距離為0.1m，ab連線(xiàn)與電場(chǎng)方向的夾角為60o，則a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為

V，若將電量為+的點(diǎn)電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為

J．參考答案：8.一帶電微粒在正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)的豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示。則微粒帶電性質(zhì)是

和環(huán)繞方向是

。參考答案：負(fù)電；逆時(shí)針9.如圖所示，圖線(xiàn)1、2分別表示導(dǎo)體A、B的伏安特性曲線(xiàn)，它們的電阻分別為R1、R2，則導(dǎo)體A、B的電阻R1：R2=____________；若將R1與R2并聯(lián)后接于電源上，則通過(guò)導(dǎo)體A、B的電流比I1：I2=__________。

參考答案：1：3，3：110.如圖所示，兩塊水平放置的金屬板距離為d，用導(dǎo)線(xiàn)、電鍵K與一個(gè)n匝的線(xiàn)圈連接，線(xiàn)圈置于方向豎直向上的變化磁場(chǎng)B中。兩板間放一臺(tái)小型壓力傳感器，壓力傳感器上表面靜止放置一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為+q的小球。K斷開(kāi)時(shí)傳感器上有示數(shù)，K閉合時(shí)傳感器上恰好無(wú)示數(shù)?？芍?，線(xiàn)圈中磁場(chǎng)B的變化情況是正在

(填寫(xiě)“增強(qiáng)”或“減弱”)；磁通量的變化率

。參考答案：11.24-1本題供使用選修1-1教材的考生作答某電池電動(dòng)勢(shì)為1.5V，如果不考慮它內(nèi)部的電阻，當(dāng)把它的兩極與150Ω的電阻連在一起時(shí)，則通過(guò)該電阻的電流強(qiáng)度為

▲mA，10秒內(nèi)有__▲

_C的電荷定向移動(dòng)通過(guò)電阻的橫截面。參考答案：10

0.1

14.在研究電流跟電壓、電阻之間關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，小明通過(guò)改變電路中的電壓和電阻，分別測(cè)得了如圖所示兩組數(shù)據(jù)分析表1數(shù)據(jù)，可得到的結(jié)論是：

。分析表2數(shù)據(jù)，可得到的結(jié)論是

參考答案：對(duì)定值電阻來(lái)說(shuō)，通過(guò)它的電流和他它兩端電壓成正比在電壓恒定的情形下，電流和電阻大小成反比。13.如果取分子間距離r=r0(r0=10-10m)時(shí)為分子勢(shì)能的零勢(shì)能點(diǎn)，則r<r0時(shí)，分子勢(shì)能為

值；r>r0時(shí)，分子勢(shì)能為

值。如果取r→∞遠(yuǎn)時(shí)為分子勢(shì)能的零勢(shì)能點(diǎn)，則r>r0時(shí)，分子勢(shì)能為

值；r<r0時(shí)，分子勢(shì)能可以為

值。（填“正”、“負(fù)”或“零”）參考答案：正正負(fù)負(fù)或正，零三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.下圖是改裝并校準(zhǔn)電流表的電路圖，已知表頭的量程為Ig=600μA，內(nèi)阻為Rg=198Ω，mA是標(biāo)準(zhǔn)電流表，要求改裝后的電流表量程為I=60mA，則圖中分流電阻Rp的阻值為_(kāi)_____,改裝后的電流表測(cè)量電流時(shí),指針指在表盤(pán)上原來(lái)100μA處,則被測(cè)電流的大小是____________mA。參考答案：2；10考點(diǎn)：電表的改裝【名師點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是明確電流表改裝原理，結(jié)合歐姆定律和串并聯(lián)電路的電流關(guān)系列式求解即可，基礎(chǔ)題目。15.用直流玩具電動(dòng)機(jī)提升砝碼來(lái)測(cè)定其效率的實(shí)驗(yàn)中，要測(cè)定的物理量有：

（用如下選項(xiàng)中的物理量符號(hào)來(lái)表示）；根據(jù)給出的數(shù)據(jù)，計(jì)算該電動(dòng)機(jī)的效率為

%。選項(xiàng)：①砝碼上升的高度H（1.2m）；

②線(xiàn)的長(zhǎng)度L（1.25m）；③砝碼的重力G（0.75N）；

④電動(dòng)機(jī)線(xiàn)圈的電阻R（2Ω）；⑤電動(dòng)機(jī)兩端的電壓U（1.5V）；

⑥通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流強(qiáng)度I（0.15A）；⑦提升砝碼所用的時(shí)間t（5s）；

⑧電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速n（20）；⑨電動(dòng)機(jī)的質(zhì)量m（40g）。參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示為兩組平行金屬板，一組豎直放置，一組水平放置，今有一質(zhì)量為m、電荷量為e的電子靜止在豎直放置的平行金屬板的A點(diǎn)，經(jīng)電壓U0加速后，通過(guò)B點(diǎn)進(jìn)入兩板間距為d、電壓為U的水平放置的平行金屬板間，最后電子從右側(cè)的兩塊平行金屬板之間穿出，已知A、B分別為兩塊豎直板的中點(diǎn)，右側(cè)平行金屬板的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，求：（1）電子通過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度大小v0；（2）電子從右側(cè)的兩塊平行金屬板之間飛出時(shí)的側(cè)移距離y；（3）電子從右側(cè)平行金屬板進(jìn)入到飛出時(shí)電場(chǎng)對(duì)它所做的功W。參考答案：

（1分）解之得：

（2分）（3）電子進(jìn)、出右側(cè)平行金屬板兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為：

（2分）所以電場(chǎng)對(duì)電子做功為：

（2分）17.如圖所示，一電荷量q=3×10-5C帶正電的小球，用絕緣細(xì)線(xiàn)懸于豎直放置足夠大的平行金屬板中的O點(diǎn)。電鍵S閉合后，當(dāng)小球靜止時(shí)，細(xì)線(xiàn)與豎直方向的夾角α=37°。已知兩板相距d=0.1m，電源電動(dòng)勢(shì)=15V，內(nèi)阻r=0.5Ω，電阻R1=3Ω，R2=R3=R4=8Ω。（g取10m/s2，已知，。）求：（1）電源的輸出功率；（2）兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度的大??；（3）帶電小球的質(zhì)量。參考答案：(1)R外=7.0Ω

R總=7.5Ω

I=15/7.5A=2A

P出=I2R外=22×7w=28w

(2)U外=IR=2×7V=14V

E=U/d=14/0.1V/m=140V/m(5分)(3)Eq=mgtg37°m=Eq/gtg37°=（140×3×10-5）/（10×0.75）=5.6×10-4kg(5分)18.如圖所示，處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的兩根足夠長(zhǎng)、電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌相距L=1m，導(dǎo)軌平面與水平面成θ=370角，下端連接阻值為R的電阻。勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向與導(dǎo)軌平面垂直。質(zhì)量為m=0.2kg，電阻不計(jì)的金屬棒放在兩導(dǎo)軌上，棒與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸，它們之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.25.（設(shè)最大靜摩擦力大小等于滑動(dòng)摩擦力大?。┣螅海?）金屬棒沿導(dǎo)軌由靜止剛開(kāi)始下滑時(shí)加速度a的大??；（2）當(dāng)金屬棒下滑速度達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，電阻R消耗的功率為8W，求此時(shí)金屬棒速度v的大??；（3）若R=2Ω，在（2）問(wèn)中，金屬棒中的電流方向由a到b，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和方向.（g=10m/s2，sin370=0.6，cos370=0.8）參考答案：代入已知條件得a=10×(0.6-0.25×0.8)a=4m/s2

…………(2分)(2)設(shè)金屬棒運(yùn)動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，速度為v,所受安培力為F,棒在沿導(dǎo)軌方向受力平衡mg（sinθ-μcosθ）-F=0………⑤

(2分)此時(shí)金屬棒克服安培力做功的功率P等于電路中電阻R消耗的電功率P=Fv

…………………⑥

(2分