2022內(nèi)蒙古自治區(qū)呼和浩特市藝術(shù)中學(xué)高二物理期末試卷含解析

2022內(nèi)蒙古自治區(qū)呼和浩特市藝術(shù)中學(xué)高二物理期末試卷含解析一、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.下列關(guān)于分子力和分子勢(shì)能的說(shuō)法中，正確的是（）A．當(dāng)分子力表現(xiàn)為引力時(shí)，分子力和分子勢(shì)能總是隨分子間距離的增大而增大B．當(dāng)分子力表現(xiàn)為引力時(shí)，分子力和分子勢(shì)能總是隨分子間距離的增大而減小C．當(dāng)分子力表現(xiàn)為斥力時(shí)，分子力和分子勢(shì)能總是隨分子間距離的減小而增大D．當(dāng)分子力表現(xiàn)為斥力時(shí)，分子力和分子勢(shì)能總是隨分子間距離的減小而減小參考答案：C【考點(diǎn)】分子勢(shì)能；分子間的相互作用力．【分析】當(dāng)r=r0時(shí)，分子力為零，分子勢(shì)能最小，隨著r的增大或者減小分子勢(shì)能均增大．【解答】解：當(dāng)r＞r0時(shí)，分子力表現(xiàn)為引力，隨著分子之間距離的增大，分子力先增大后減小，而分子勢(shì)能一直增大，故AB錯(cuò)誤；當(dāng)r＜r0時(shí)，分子力表現(xiàn)為斥力，隨著分子之間距離的減小，分子力增大，分子勢(shì)能也增大，故C正確，D錯(cuò)誤．故選C．2.（多選）鉛蓄電池的電動(dòng)勢(shì)為2V，這表示

（

）A．電路中每通過(guò)1C的電量，電源就把2J的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能B．蓄電池與電路斷開時(shí)兩極間的電壓為2V

C．蓄電池在1秒內(nèi)將2J的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能D．蓄電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)比一節(jié)干電池（電動(dòng)勢(shì)為1.5V）的大參考答案：ABD

電動(dòng)勢(shì)在數(shù)值上等于非靜電力將1C的正電荷在電源內(nèi)從負(fù)極移到正極所做的功，所以對(duì)于鉛蓄電池的電動(dòng)勢(shì)為2V，電路中每通過(guò)1C電荷量，電源把2J的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能．故A正確．電源未接入電路時(shí)兩端間的電壓等于電動(dòng)勢(shì)．故B正確．電動(dòng)勢(shì)是2V，意3.如圖所示，線圈L的自感系數(shù)很大，其電阻可以忽略不計(jì)，L1、L2是兩個(gè)完全相同的小燈泡，隨著開關(guān)S的閉合和斷開的過(guò)程中，L1、L2的亮度變化情況是（燈絲不會(huì)斷）（）A．S閉合，L1亮度不變，L2亮度逐漸變亮，最后兩燈一樣亮；S斷開，L2立即不亮，L1逐漸變亮B．S閉合，L1不亮，L2很亮；S斷開，L1、L2立即不亮C．S閉合，L1、L2同時(shí)亮，而后L1逐漸熄滅，L2亮度不變；S斷開，L2立即不亮，L1亮一下才滅D．S閉合，L1、L2同時(shí)亮，而后L1逐漸熄滅，L2則逐漸變得更亮；S斷開，L2立即不亮，L1亮一下才滅參考答案：D【考點(diǎn)】自感現(xiàn)象和自感系數(shù)．【分析】電感在線圈中電流發(fā)生變化時(shí)會(huì)產(chǎn)生一種阻礙作用，當(dāng)電流增大時(shí)會(huì)產(chǎn)生反向電動(dòng)勢(shì)使電流緩慢增大，在接通瞬間看作是電阻極大；當(dāng)電流減小時(shí)，會(huì)產(chǎn)生同向電動(dòng)勢(shì)，使電流緩慢減小，相當(dāng)于電源．【解答】解：當(dāng)S閉合瞬時(shí)，兩燈同時(shí)獲得電壓，同時(shí)發(fā)光，隨著線圈L電流的增加，逐漸將L1燈短路，L1逐漸變暗直到熄滅，同時(shí)，L2電流逐漸增大，變得更亮；S斷開瞬時(shí)，L2中電流消失，故立即熄滅，而L1中由于電感中產(chǎn)生一個(gè)與電流同向的自感電動(dòng)勢(shì)，故右端為正，電流由燈泡L1的右側(cè)流入，故L1亮一下逐漸熄滅．D正確；故選：D4.在如圖所示的各圖中，閉合線框中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是()．參考答案：AB5.（多選）中國(guó)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了量子反?；魻栃?yīng)，楊振寧稱這一發(fā)現(xiàn)是諾貝爾獎(jiǎng)級(jí)．如圖所示，厚度為h，寬度為d的金屬導(dǎo)體，當(dāng)磁場(chǎng)方向與電流方向（自由電子定向移動(dòng)形成電流）垂直時(shí)在上下表面會(huì)產(chǎn)生電勢(shì)差，這種現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)．下列說(shuō)法正確的是（）A．上表面的電勢(shì)高于下表面B．下表面的電勢(shì)高于上表面C．增大h時(shí)，上下表面的電勢(shì)差增大D．增大d時(shí)，上下表面的電勢(shì)差增大參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.兩列簡(jiǎn)諧橫波分別沿x軸正方向和負(fù)方向傳播，兩波源分別位于x=﹣0.2m和x=1.2m處，兩列波的波速均為v=0.4m/s．波源的振幅均為A=2cm，如圖所示為t=0時(shí)刻兩列波的波形圖，此刻x=0.2m和x=0.8m的P、Q兩質(zhì)點(diǎn)恰好開始振動(dòng)．質(zhì)點(diǎn)M的位于x=0.5m處．（1）兩波相遇的時(shí)刻t=0.75s；（2）從t=0到t=1.5s的過(guò)程中，質(zhì)點(diǎn)M運(yùn)動(dòng)的路程為12cm．參考答案：解：①兩列簡(jiǎn)諧波的波前相距s=0.6m，s=2vt解得：t===0.75s②兩列波經(jīng)t=0.75s，相遇在PQ的中點(diǎn)M，所以，M點(diǎn)在t=0.75s時(shí)開始振動(dòng)．兩列波的周期T===1s兩列波同時(shí)到達(dá)M點(diǎn)時(shí)，引起質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的方向均沿y軸負(fù)方向．所以，兩列波在M點(diǎn)的振動(dòng)加強(qiáng)，即M點(diǎn)的振幅為A′=2A=4cm．t=1.5s時(shí)，M點(diǎn)振動(dòng)了△t=0.75s，即．根據(jù)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期性，M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程s=3A′=3×4cm=12cm故答案為：（1）0.75；（2）12．7.把一個(gè)面積為S，總電阻為R的圓形金屬環(huán)平放在水平面上，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)豎直向下，當(dāng)把環(huán)翻轉(zhuǎn)180°的過(guò)程中，流過(guò)環(huán)某一橫截面的電量為__

__．參考答案：由、、得8.滑動(dòng)變阻器使用

聯(lián)接（填限流式或者分壓式）時(shí)可以實(shí)現(xiàn)被測(cè)電路兩端電壓從0連續(xù)可調(diào)，從而有效保護(hù)電路；使用多用電表測(cè)量電阻時(shí)，每次更換量程都必須進(jìn)行

，使用完后旋鈕的位置應(yīng)該指在

。參考答案：9.如圖8所示，直線A為電源的路端電壓U與電流I的關(guān)系圖象，直線B是電阻R的兩端電壓與其中電流I的圖象。電源的電動(dòng)勢(shì)是______V,內(nèi)阻是_____Ω.用該電源與電阻R組成閉合電路，則電源的輸出功率為________W,電源的效率為_______.參考答案：3(或3.0)，0.5(或0.50);

4,

66.7%(或67%)10.如圖甲所示為加速度計(jì)的原理圖：支架AB固定在待測(cè)系統(tǒng)上，滑塊穿在AB之間的水平光滑桿上，并用輕彈簧連接在A端，其下端有一活動(dòng)臂可在滑動(dòng)變阻器上自由滑動(dòng)。隨著系統(tǒng)沿水平方向做變速運(yùn)動(dòng)，滑塊相對(duì)于支架將發(fā)生位移，并通過(guò)電路轉(zhuǎn)換成電信號(hào)從電壓表輸出。已知電壓表量程為8V，滑塊質(zhì)量m=0.1kg，彈簧勁度系數(shù)k=20N／m，電源電動(dòng)勢(shì)E=10V，內(nèi)阻不計(jì)，滑動(dòng)變阻器總電阻值R=40Ω，有效總長(zhǎng)度l=8cm．當(dāng)待測(cè)系統(tǒng)靜止時(shí)，滑動(dòng)觸頭P位于變阻器R的中點(diǎn)，取A→B方向?yàn)檎较?。?）該加速度計(jì)能測(cè)量的最大加速度為

m/s2。（2）為保證電壓表能正常使用，圖甲電路中電阻R0至少

Ω。（3）根據(jù)R0的最小值，將電壓表盤上的電壓刻度改成適當(dāng)?shù)募铀俣瓤潭?，如圖乙，電壓4V對(duì)應(yīng)加速度為

，電壓6V對(duì)應(yīng)加速度為

（要求用正負(fù)號(hào)表示加速度方向）。參考答案：(1)8

(2)10

(3)0

-411.在真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用力的方向在它們的＿＿＿＿＿＿。參考答案：連線上12.如圖為某電場(chǎng)的部分電場(chǎng)線．如A、B兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)分別記為EA、EB，電勢(shì)分別記為φA、φB，則EA

EB，φA

φB．（選填“大于”、“小于”或“等于”）．參考答案：大于，小于．【考點(diǎn)】電場(chǎng)強(qiáng)度；電勢(shì)．【分析】電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直．電場(chǎng)線密的地方電場(chǎng)的強(qiáng)度大，電場(chǎng)線疏的地方電場(chǎng)的強(qiáng)度小，沿電場(chǎng)線的方向，電勢(shì)降低．【解答】解：由電場(chǎng)線的分布可知，A點(diǎn)的電場(chǎng)線密，所以A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大，所以EB＜EA，再根據(jù)沿電場(chǎng)線的方向電勢(shì)降低可知，φA＜φB故答案為：大于，小于．13.電阻的阻值為20Ω，通入如圖2所示的交流（此交流的正向和反向部分都是正弦交變電流的一部分），則此交變電流的有效值為____A，該電阻每分鐘內(nèi)發(fā)出的焦耳熱Q=______J

（T遠(yuǎn)小于1分鐘）

參考答案：556

；

1.8

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某同學(xué)用如圖所示的裝置做“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)，先將球a從斜槽軌道上某固定點(diǎn)處由靜止開始滾下，在水平地面的記錄紙上留下壓痕，重復(fù)10次，再把同樣大小的球b放在斜槽軌道水平段的最右端處?kù)o止，讓球a仍從原固定點(diǎn)由靜止開始滾下，且與b球相碰，碰后兩球分別落在記錄紙上的不同位置，重復(fù)10次．①本實(shí)驗(yàn)必須測(cè)量的物理量是

．（填序號(hào)字母）A．小球a、b的質(zhì)量ma、mbB．小球a、b的半徑rC．斜槽軌道末端到水平地面的高度HD．球a的固定釋放點(diǎn)到斜槽軌道末端的高度差hE．小球a、b離開軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)的飛行時(shí)間F．記錄紙上O點(diǎn)到兩小球的平均落點(diǎn)位置A、B、C的距離、、②放上被碰小球，兩球（ma＞mb）相碰后，小球a、b的平均落點(diǎn)位置依次是圖中

點(diǎn)和

點(diǎn)．③利用該實(shí)驗(yàn)測(cè)得的物理量，可以驗(yàn)證兩球（在誤差允許范圍內(nèi)）碰撞過(guò)程中的動(dòng)量守恒，則需驗(yàn)證的表達(dá)式為：

．④利用該實(shí)驗(yàn)測(cè)得的物理量，也可以判斷兩球碰撞過(guò)程中機(jī)械能是否守恒．判斷的依據(jù)是看與

在誤差允許范圍內(nèi)是否相等．參考答案：①A、F；②A、C；③；④【考點(diǎn)】驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律．【分析】（1）要驗(yàn)證動(dòng)量守恒，就需要知道碰撞前后的動(dòng)量，所以要測(cè)量?jī)蓚€(gè)小球的質(zhì)量及碰撞前后小球的速度，碰撞前后小球都做平拋運(yùn)動(dòng)，速度可以用水平位移代替（2）小球a和小球b相撞后，小球b的速度增大，小球a的速度減小，都做平拋運(yùn)動(dòng)，由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律不難判斷出各自做平拋運(yùn)動(dòng)的落地點(diǎn)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)求出碰撞前后兩個(gè)小球的速度，根據(jù)動(dòng)量的公式列出表達(dá)式，代入數(shù)據(jù)看碰撞前后的動(dòng)量是否相等．（3）判斷機(jī)械能是否守恒就看碰撞前的動(dòng)能與碰撞后兩個(gè)小球的動(dòng)能是否相等即可．【解答】解：（1）要驗(yàn)證動(dòng)量守恒，就需要知道碰撞前后的動(dòng)量，所以要測(cè)量?jī)蓚€(gè)小球的質(zhì)量及碰撞前后小球的速度，碰撞前后小球都做平拋運(yùn)動(dòng)，速度可以用水平位移代替．所以需要測(cè)量的量為：小球a、b的質(zhì)量ma、mb，記錄紙上O點(diǎn)到A、B、C各點(diǎn)的距離、、故選AF（2）a小球和b小球相撞后，b小球的速度增大，a小球的速度減小，所以碰撞后a球的落地點(diǎn)距離O點(diǎn)最近，b小球離O點(diǎn)最遠(yuǎn)，中間一個(gè)點(diǎn)是未放b球時(shí)a的落地點(diǎn)，所以相碰后，小球a、b的平均落點(diǎn)位置依次是圖中A、C點(diǎn)；（3）B為碰前入射小球落點(diǎn)的位置，A為碰后入射小球的位置，C為碰后被碰小球的位置，碰撞前入射小球的速度碰撞后入射小球的速度碰撞后被碰小球的速度若mav1=mbv3+mav2則表明通過(guò)該實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了兩球碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒，帶入數(shù)據(jù)得：ma=ma+mb（4）碰撞前的機(jī)械能為：mav12碰撞后ab球的總機(jī)械能為：mav22+mbv32要驗(yàn)證機(jī)械能守恒，則需判斷mav12=mav22+mbv32即=故答案為：①A、F；②A、C；③；④15.如圖是用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備示意圖．⑴圖中①是光源，⑤是光屏，它們之間的②、③、④依次是______、______和______．（選填單縫、雙縫、濾光片）（每空1分）⑵以下哪些操作能夠增大光屏上相鄰兩條亮紋之間的距離：[

]

（2分）A.增大③和④之間的距離B.增大④和⑤之間的距離C.將紅色濾光片改為綠色濾光片D.增大雙縫之間的距離⑶在某次實(shí)驗(yàn)中，已知雙縫到光屏之間的距離是600mm，雙縫之間的距離是0.20mm，某同學(xué)在用測(cè)量頭測(cè)量時(shí)，先將測(cè)量頭目鏡中看到的分劃板中心刻線對(duì)準(zhǔn)某條亮紋（記作第1條）的中心，這時(shí)手輪上的示數(shù)如下左圖所示．然后他轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭，使分劃板中心刻線對(duì)準(zhǔn)第7條亮紋的中心，這時(shí)手輪上的示數(shù)如下右圖所示．這兩次示數(shù)依次為_______mm和______mm．由此可以計(jì)算出這次實(shí)驗(yàn)中所測(cè)得的單色光的波長(zhǎng)為_______nm．（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）（每空3分）參考答案：(1)濾光片，

單縫，

雙縫

（3分）

（2）

B

（2分）

（3）0.641

，10.293

，536（534~538都對(duì)

（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）（每空3分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（8分）大量氫原子處于n=2的激發(fā)態(tài)，當(dāng)它們躍遷回基態(tài)時(shí)，將放出大量光子，用這些光子照射金屬銫時(shí)，（已知?dú)湓踊鶓B(tài)能量為-13.60eV，n=2的激發(fā)態(tài)能量為-3.40eV，銫的逸出功為1.88eV）求：（1）從金屬銫表面飛出電子的最大初動(dòng)能是多少eV？（2）這些電子在場(chǎng)強(qiáng)為E=16.64V/m勻強(qiáng)電場(chǎng)中，能夠順著電場(chǎng)方向通過(guò)的最大位移是多少？參考答案：解析：氫原子從處于n=2的激發(fā)態(tài)躍遷回基態(tài)時(shí)放出的能量為ΔE=E2-E1=h=10.20eV

（2分）Ek=h-W=10.2eV-1.88eV=8.32eV

（2分）電子在電場(chǎng)中減速，由動(dòng)能定理有，

（4分）17.如圖13所示，在一個(gè)水