山西省朔州市大臨河鄉(xiāng)中學2021-2022學年高二物理期末試題含解析

山西省朔州市大臨河鄉(xiāng)中學2021-2022學年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15分．每小題只有一個選項符合題意1.根據α粒子散射實驗，盧瑟福提出了原子的核式結構模型，如圖所示，虛線表示原子核所形成的電場的等勢線，實線表示一個α粒子的運動軌跡。在α粒子從a運動到b，再運動到c的過程中，下列說法正確的是

A．α粒子在a處的加速度比b處的加速度小

B．α粒子在a處的速度比在c處的速度要大

C．α粒子在b處的速度比在c處的速度要大D．α粒子在b處的動能最大，電勢能最小參考答案：A2.朝南的鋼窗原來關著，今將它突然朝外推開，轉過一個小于90°的角度，考慮到地球磁場的影響，則鋼窗活動的一條邊中（左邊）A．有自下而上的微弱電流

B．有自上而下的微弱電流C．有微弱電流，方向是先自上而下，后自下而上D．有微弱電流，方向是先自下而上，后自上而下參考答案：B3.(多選)質量為m的通電細桿放在傾角為θ的導軌上，導軌的寬度為d，桿與導軌間的動摩擦因數為μ，有電流通過桿，桿恰好靜止于導軌上，在如圖所示的A、B、C、D四個圖中，桿與導軌間的摩擦力一定不為零的是（

）參考答案：CD4.（單選）一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，波速為v=4m/s，已知距坐標原點x=0.8m處質點的震動圖象如圖所示，在下列4幅圖中能夠正確表示t=0.35s時的波形圖的是（）A．B．C．D．參考答案：解：根據距坐標原點x=0.8m處質點的振動圖象可知：t=0.35s時該點在Y軸負方向上且向上振動．A、由圖知，簡諧橫波沿x軸正方向傳播，距坐標原點x=0.8m處的質點處在Y軸負方向上且向下振動，故A正確；B、該質點處在Y軸負方向上，正向上振動，故B錯誤；C、該質點處在波峰，故C錯誤；D、該質點處在Y軸正方向上，正向下振動，故D錯誤．故選：A．5.光熱轉換是將太陽能轉換成其他物質內能的過程，太陽能熱水器就是一種光熱轉換裝置，它的主要轉換器件是真空玻璃管，這些玻璃管將太陽能轉換成水的內能。如圖所示，真空玻璃管上采用鍍膜技術增加透射光，使盡可能多的太陽能轉換成熱能，這種鍍膜技術的物理依據是A．光的直線傳播

B．光的偏振C．光的干涉

D．光的衍射參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（4分）原子從a能級狀態(tài)躍遷到b能級狀態(tài)時發(fā)射波長為λ1的光子；原子從b能級狀態(tài)躍遷到c能級狀態(tài)時吸收波長為λ2的光子，已知λ1>λ2．那么原子從a能級狀態(tài)躍遷到c能級狀態(tài)時將要________（填“吸收”或“輻射”）波長為_________的光子。參考答案：吸收；7.如圖，帶電量為＋q的點電荷與均勻帶電薄板相距為2d，點電荷到帶電薄板的垂線通過板的幾何中心．若圖中a點處的電場強度為零，根據對稱性，帶電薄板在圖中b點處產生的電場強度大小為

，方向

．(靜電力恒量為k)參考答案：解；q在a點形成的電場強度的大小為，方向向左；因a點場強為零，故薄板在a點的場強方向向右，大小也為，由對稱性可知，薄板在b點的場強也為，方向向左；故答案為：，水平向左；8.某同學有一條打點計時器打出的小車運動的紙帶如圖所示.，取計數點A、B、C、D、E.每相鄰兩個計數點間還有4個實驗點(圖中未畫出),已用刻度尺測量以A為起點,到B、C、D、E各點的距離且標在圖上,則打紙帶上C點時瞬時速度大小vC=

▲

m/s,紙帶運動加速度的大小為a=

▲m/s2。參考答案：0.155

0.497每相鄰兩個計數點間還有4個實驗點，所以相鄰的計數點間的時間間隔T=0.1s，根據勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上D點時小車的瞬時速度大小，即設A到B之間的距離為x1，以后各段分別為x2、x3、x4，根據勻變速直線運動的推論公式可以求出加速度的大小，得：

、加速度為：。9.理想模型是物理學中重要的思想方法之一，在解決實際問題中有重要意義，例如質點是物理學中的一個理想模型，請再舉出一例：

。比值法是物理學中經常用來定義物理量的一種方法，例如定義加速度就用了這種方法，請再舉出用這種方法定義的一個物理量：

。參考答案：10.參考答案：11.將一個1.0×10－5C的電荷從電場外移到電場里一點A，外力克服電場力作功6.0×10－3J，則A點的電勢為Ua＝_____V；如果此電荷從電場外移到電場里的另一點B時，電場力作功0.02J，則A、B兩點電勢差為Uab＝______V；如果另一個電量是0.2C的負電荷從A移到B，則電場力作功______J。參考答案：600，2600，-52012.在赤道附近的地磁場可看做是沿南北方向的勻強磁場，磁感應強度為B。如果赤道上空有一根沿東西方向的直導線，長為L，通有從東向西的電流I，則地磁場對這根導線的作用力大小為

，方向

。參考答案：

BIL，豎直向下13.用如圖所示的LC電路，可以產生電磁振蕩。設其中所用電容器的電容為C、線圈的自感系數為L，則該電路輻射電磁波的頻率為______________。若將所用電容器的電容變?yōu)?C,線圈的自感系數不變，則電容器的帶電量由最多逐漸減少到零所經歷的時間t=__________。參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（12分）在測定電源的電動勢和內阻的實驗中某同學所用的電路圖和測得的數據如下：

123456U/V1.421.361.081.211.141.07I/A0.040.080.120.160.200.24⑴實驗誤差分系統(tǒng)誤差和偶然誤差兩種。該實驗的系統(tǒng)誤差主要是由___________________引起的。用畫U-I圖線求電動勢和內阻的優(yōu)點在于可以盡量減小實驗的_______誤差。⑵在下面給出的U-I坐標系中用給出的數據畫出U-I圖線（橫、縱坐標的起點已經規(guī)定好），從圖象中可以發(fā)現該同學記錄的第____組數據有誤。⑶求得電動勢E=____V，內阻r=___Ω。（均保留2位有效數字）。

參考答案：（1）電壓表有分流、偶然

(2)

3

（3）1.5、1.815.在測量電阻絲電阻率的實驗中，用刻度尺測量被測電阻絲的有效長度，如圖所示，金屬絲的另一端與刻度尺的零刻度對齊，讀數為

cm。用螺旋測微器測金屬絲直徑，結果如圖所示，讀數為

mm。（2）電壓表、電流表讀數如右圖，則U=

，I=

。（3）根據電路圖給實物圖連線參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，豎直放置的半圓形絕緣軌道半徑為R，下端與光滑絕緣水平面平滑連接，整個裝置處于方向豎直向上的勻強電場E中．一質量為m、帶電荷量為＋q的物塊(可視為質點)，從水平面上的A點以初速度v0水平向左運動，沿半圓形軌道恰好通過最高點C，場強大小為E(E小于)．(1)試計算物塊在運動過程中克服摩擦力做的功．(2)證明物塊離開軌道落回水平面過程的水平距離與場強大小E無關，且為一常量．參考答案：(1)Wf＝mv＋(Eq－mg)R(2)s＝2R解析：(1)物塊恰能通過圓弧最高點C時，圓弧軌道與物塊間無彈力作用，物塊受到的重力和電場力提供向心力mg－Eq＝m①物塊在由A運動到C的過程中，設物塊克服摩擦力做的功為Wf，根據動能定理有Eq·2R－Wf－mg·2R＝mv－mv②由①②式解得Wf＝mv＋(Eq－mg)R③(2)物塊離開半圓形軌道后做類平拋運動，設水平位移為s，則水平方向有s＝vCt④豎直方向有2R＝(g－)·t2⑤由①④⑤式聯立解得s＝2R⑥因此，物塊離開軌道落回水平面的水平距離與場強大小E無關，大小為2R.17.2011年3月11日，日本發(fā)生了9．0級地震后爆發(fā)海嘯，導致福島核電站核泄漏，核安全問題引起世界關注。福島核電站屬于輕水反應堆，即反應堆使用普通水作為減速劑，使快中子減速變成慢中子，便于被俘獲，發(fā)生可控制核裂變的鏈式反應。⑴若鈾核俘獲一個慢中子，發(fā)生核裂變后產生了

和，試寫出核裂變方程；⑵若快中子的減速過程可視為快中子與普通水中的核發(fā)生對心正碰后減速，碰撞過程可簡化為彈性碰撞。假定碰撞前核靜止，快中子速度為v0=3.2×107m/s。求碰撞后中子的速度。（已知中子質量mn為氫核質量mH的1.16倍）

參考答案：見解析⑴+→++3（3分）

⑵快中子與核發(fā)生彈性對心正碰，由動量守恒定律