2021-2022學(xué)年湖南省邵陽(yáng)市西山中學(xué)高二物理期末試題含解析

2021-2022學(xué)年湖南省邵陽(yáng)市西山中學(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.（多選）如圖所示，將兩個(gè)等量負(fù)點(diǎn)電荷分別固定于A、B兩處，以下關(guān)于從A到B的連線上各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)大小變化情況的判斷，正確的是（

） A．電場(chǎng)強(qiáng)度先增大后減小 B．電場(chǎng)強(qiáng)度先減小后增大 C．電勢(shì)先升高后降低 D．電勢(shì)先降低后升高參考答案：BC2.關(guān)于天然放射性，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.所有元素都可能發(fā)生衰變B.β射線的實(shí)質(zhì)是電子C.放射性元素與別的元素形成化合物時(shí)仍具有放射性D.α、β和γ三種射線中，γ射線的穿透能力最強(qiáng)參考答案：A【詳解】有些原子核不穩(wěn)定，可以自發(fā)地衰變，但不是所有元素都可能發(fā)生衰變，故A錯(cuò)誤；β射線是原子核的中子轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)子時(shí)釋放出來(lái)的電子，故B正確；放射性元素的放射性與核外電子無(wú)關(guān)，故放射性元素與別的元素形成化合物時(shí)仍具有放射性，故C正確；α、β和γ三種射線，γ射線的穿透力最強(qiáng)，電離能力最弱，故D正確；此題選則錯(cuò)誤的選項(xiàng)，故選A。3.從高空中水平方向飛行的飛機(jī)上，每隔1分鐘投一包貨物，則空中下落的許多包貨物和飛機(jī)的連線是

A：傾斜直線

B：豎直直線

C：平滑直線

D：拋物線參考答案：B4.（多選題）如圖所示，一帶負(fù)電的質(zhì)點(diǎn)在固定的正的點(diǎn)電荷作用下繞該正電荷做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，周期為T0，軌道平面位于紙面內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的速度方向如圖中箭頭所示．現(xiàn)加一垂直于軌道平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，已知軌道半徑并不因此而改變，則（）A．若磁場(chǎng)方向指向紙里，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的周期將大于T0B．若磁場(chǎng)方向指向紙里，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的周期將小于T0C．若磁場(chǎng)方向指向紙外，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的周期將大于T0D．若磁場(chǎng)方向指向紙外，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的周期將小于T0參考答案：AD【考點(diǎn)】帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)；牛頓第二定律；向心力．【分析】負(fù)電荷在正電荷的庫(kù)侖引力作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)外加一垂直平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí)，負(fù)電質(zhì)點(diǎn)還會(huì)受到洛倫茲力作用，軌道半徑因不變，所以會(huì)導(dǎo)致周期發(fā)生變化．當(dāng)磁場(chǎng)方向指向紙里時(shí)，負(fù)電荷受到的洛倫茲力與庫(kù)侖力方向相反，所以周期變大；當(dāng)磁場(chǎng)方向指向紙外時(shí)，負(fù)電荷受到的洛倫茲力與庫(kù)侖力方向相同，所周期變?。窘獯稹拷猓涸谖醇哟艌?chǎng)時(shí)，由庫(kù)侖力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律和庫(kù)侖定律得：k=mrA、B、在加磁場(chǎng)時(shí)，若磁場(chǎng)方向指向紙里，由左手定則可知：負(fù)電荷所受的洛倫茲力背離圓心向外，根據(jù)牛頓第二定律、庫(kù)侖定律和洛侖茲力公式得：

k﹣qvB=m，則得T＞T0，故A正確，B錯(cuò)誤．C、D、若磁場(chǎng)指向紙外，由左手定則可知：負(fù)電荷所受的洛倫茲力指向圓心向里，根據(jù)牛頓第二定律、庫(kù)侖定律和洛侖茲力公式得：

k+qvB=m，則得T＜T0，故C錯(cuò)誤，D正確．故選：AD5.下列說(shuō)法正確的是A．放射性元素的半衰期與核內(nèi)部自身因素、原子所處的化學(xué)狀態(tài)和外部條件都有關(guān)B．原子核的比結(jié)合能越大，核子結(jié)合得就越牢固，原子核越穩(wěn)定C．光子具有波粒二象性，而電子和其它微觀粒子不具有波粒二象性D．太陽(yáng)內(nèi)部發(fā)生的核反應(yīng)是核聚變反應(yīng)

參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.當(dāng)接通電源后，小磁針A按圖所示方向運(yùn)動(dòng)，則電源的

（填“左”或“右”）側(cè)為電源正極，小磁針B的N極指向

方向參考答案：7.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：8.如圖所示為自動(dòng)水位報(bào)警器的示意圖，在水位低于B時(shí)，電磁鐵所在的控制電路部分?jǐn)嗦?_______燈亮；當(dāng)水位升高到B時(shí)，電磁鐵所在的控制電路部分接通，_______燈亮.參考答案：9.如圖表示一定質(zhì)量的某氣體在不同溫度下的兩條等溫線．圖中等溫線Ⅰ對(duì)應(yīng)的溫度比等溫線Ⅱ?qū)?yīng)的溫度要________(填“高”或“低”)．在同一等溫線下，如果該氣體的壓強(qiáng)變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則氣體的體積應(yīng)變?yōu)樵瓉?lái)的________倍．參考答案：低1/2本題考查氣體定律．在兩等溫線上取體積相等的兩個(gè)狀態(tài)，可見等溫線Ⅰ的壓強(qiáng)小于等溫線Ⅱ的壓強(qiáng)，由＝C可得，等溫線Ⅰ的溫度低于等溫線Ⅱ的溫度；在等溫條件下，可得如果氣體的壓強(qiáng)變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則氣體的體積變?yōu)樵瓉?lái)的1/2倍．10.如圖所示，用均勻的電阻絲做成的正方形線框每邊長(zhǎng)為0.2m，固定的正方形的一半放在與紙面垂直向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。當(dāng)磁場(chǎng)以20Ｔ/s的變化率增強(qiáng)時(shí)，線框中點(diǎn)a、b兩點(diǎn)間的電壓是_______V參考答案：0.2V11.如圖所示的電表均為理想的交流電表，保險(xiǎn)絲P的熔斷電流為2A，電容器C的擊穿電壓為300V，若在a、b間加正弦交流電壓，并適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)R0和R接入電路中的阻值，使P恰好不被熔斷，C恰好不被擊穿，則電流表的讀數(shù)為A，電路中電流的最大值為A，電壓表的讀數(shù)為V．（結(jié)果中可保留根號(hào)）參考答案：2，，300【考點(diǎn)】閉合電路的歐姆定律．【分析】首先明確電容器C的擊穿電壓為300V是交流電的最大值，保險(xiǎn)絲P的熔斷電流為2A為有效值；利用交流電最大值和有效值的關(guān)系即可求解．【解答】解：據(jù)題意知，使P恰好不被熔斷，其電流為有效值，所以電流表的示數(shù)為2A，電路中電流的最大值為：=C恰好不被擊穿，擊穿電壓為交流電的最大值，電壓表的示數(shù)為交流電的有效值，即為：U===300V；12.如圖所示，質(zhì)量為m的帶正電小球套在豎直的絕緣桿上并能沿桿豎直下滑，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B方向水平，并與小球運(yùn)動(dòng)方向垂直。若小球的電荷量為q，球與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，設(shè)豎直絕緣桿足夠長(zhǎng)，則小球由靜止釋放后的最大加速度am=______，下滑的最大速度vm=______參考答案：13.某同學(xué)做“用電流表和電壓表測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻”實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得到如右圖所示的U-I圖線。由圖可知，該電源電動(dòng)勢(shì)為________V；該電源的內(nèi)電阻為________Ω；圖線上P點(diǎn)對(duì)應(yīng)的電路外電阻為________Ω。參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.

(12分)物質(zhì)是由大量分子組成的，分子有三種不同的聚集狀態(tài)：固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)。物質(zhì)處于不同狀態(tài)時(shí)各有不同的特點(diǎn)和物理性質(zhì)。試回答下列問題：(1)如圖所示，ABCD是一厚度均勻的由同一種微粒構(gòu)成的圓板。AB和CD是互相垂直的兩條直徑，把圓板從圖示位置轉(zhuǎn)過90°后電流表的示數(shù)發(fā)生了變化，已知兩種情況下都接觸良好，由此可判斷圓板是晶體。(2)在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，把玻璃管的斷裂口放在火焰上燒熔，它的尖端就變圓，這是什么緣故?(3)如下圖是氧分子在不同溫度(O℃和100℃)下的速度分布規(guī)律圖，由圖可得出哪些結(jié)論?(至少答出兩條)

參考答案：(1)(4分)單；(2)(4分)熔化玻璃的表面層存表面張力作用下收縮到最小表面積，從而使斷裂處尖端變圓；(3)①(2分)一定溫度下，氧氣分子的速率呈現(xiàn)出“中間多，兩頭少”的分布規(guī)律；②(2分)溫度越高，氧氣分子熱運(yùn)動(dòng)的平均速度越大(或溫度越高氧氣分子運(yùn)動(dòng)越劇烈)。15.（5分）電磁波是一個(gè)大家族，請(qǐng)說(shuō)出這個(gè)家族中的幾個(gè)成員（至少說(shuō)出3個(gè)）參考答案：紅外線、紫外線、X射線等。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示,人重600牛,木塊A重400牛,人與A、A與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.2,現(xiàn)人用水平力拉繩,使他與木塊一起向右做勻速直線運(yùn)動(dòng),滑輪摩擦不計(jì),求:(1)人對(duì)繩的拉力;(2)人腳對(duì)A的摩擦力的方向和大小.參考答案：17.如圖，在平面直角坐標(biāo)系xOy內(nèi)，第Ⅰ象限存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在第Ⅳ象限的某一個(gè)圓形區(qū)域（P點(diǎn)是圓形區(qū)域與x軸相切的切點(diǎn)），存在垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子，從y軸上y＝h處的M點(diǎn)，以速度v0垂直于y軸射入電場(chǎng)，經(jīng)x軸上x＝2h處的P點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，當(dāng)粒子進(jìn)入磁場(chǎng)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，最后以垂直于y軸的方向射出磁場(chǎng)，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間小于一個(gè)周期。不計(jì)粒子重力。求：（1）電場(chǎng)強(qiáng)度大小E；（2）粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑r；（3）求粒子運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間（4）求滿足粒子從進(jìn)入磁場(chǎng)到離開磁場(chǎng)的過程，圓形磁場(chǎng)的半徑滿足的條件。參考答案：解：（1）設(shè)粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t1x、y方向：2h＝v0t1

h＝at

根據(jù)牛頓第二定律：Eq＝ma求出E＝

3分（2）根據(jù)動(dòng)能定理：Eqh＝mv2－mv將E的表達(dá)式代入上式，可求出v＝v0，再根據(jù)Bqv＝m求出r＝

3分（3）子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間：t1＝粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期：T＝＝

根據(jù)粒子入射磁場(chǎng)時(shí)與x軸成45o，射出磁場(chǎng)時(shí)垂直于y軸，可求出粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的圓弧所對(duì)的圓心角為135o。設(shè)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t2＝T

求出t＝t1＋t2＝＋

4分（4）如圖：角PAO’等于角PAB都等于設(shè)磁場(chǎng)園半徑為R，則：；所以：磁場(chǎng)半徑R=r，只要磁場(chǎng)園半徑滿足R=

4分

18.如圖所示，ABCD為豎立放在場(chǎng)強(qiáng)為E＝104V/m的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)中的絕緣光滑軌道，其中軌道的BC部分是半徑為R的半圓環(huán)，軌道的水平部分與半圓環(huán)相切，A為水平軌道上的一點(diǎn)，而且A＝R＝0.2m.把一質(zhì)量m＝0.1kg、帶電量q＝10－4C的小球，放在水平軌道的A點(diǎn)由靜止開始釋放后，在軌道的內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng).(g取10m/s2)求：(1)它到