2021-2022學(xué)年河北省衡水市深州長(zhǎng)江路中學(xué)高二物理期末試卷含解析

2021-2022學(xué)年河北省衡水市深州長(zhǎng)江路中學(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.（多選）一矩形線(xiàn)圈，繞垂直于勻強(qiáng)磁場(chǎng)并位于線(xiàn)圈平面內(nèi)的固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，線(xiàn)圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖所示，下列說(shuō)法中正確的是 A．t1時(shí)刻通過(guò)線(xiàn)圈的磁通量最大 B．t2時(shí)刻通過(guò)線(xiàn)圈的磁通量最大 C．t3時(shí)刻通過(guò)線(xiàn)圈的磁通量變化率的絕對(duì)值最大D．每當(dāng)e轉(zhuǎn)換方向時(shí)，通過(guò)線(xiàn)圈的磁通量都為最大參考答案：AD2.一帶電油滴在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡如右圖中虛線(xiàn)所示，電場(chǎng)方向豎直向下。若不計(jì)空氣阻力，則此帶電油滴從運(yùn)動(dòng)到的過(guò)程中，能量變化情況為（）A．動(dòng)能減小B．電勢(shì)能增加C．動(dòng)能和電勢(shì)能之和減少D．重力勢(shì)能和電勢(shì)能之和增加參考答案：C3.以下說(shuō)法不正確的是（

）A.盧瑟福通過(guò)對(duì)α粒子散射實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)B.原子的發(fā)射光譜和吸收光譜都是分立的線(xiàn)狀譜C.湯姆孫通過(guò)對(duì)不同材料做陰極發(fā)出的射線(xiàn)研究，并研究光電效應(yīng)等現(xiàn)象，說(shuō)明電子是原子的組成部分，是比原子更小的基本的物質(zhì)單元D.玻爾的原子理論第一次將量子觀(guān)念引入原子領(lǐng)域，提出了定態(tài)和躍遷的概念，該理論能解釋大多數(shù)原子光譜的實(shí)驗(yàn)規(guī)律參考答案：D【詳解】A、盧瑟福根據(jù)α粒子散射實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，否定了湯姆生的棗糕模型，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，故A正確；B、原子光譜，是由原子中的電子在能量變化時(shí)所發(fā)射或吸收的一系列波長(zhǎng)的光所組成的光譜。原子吸收光源中部分波長(zhǎng)的光形成吸收光譜，為暗淡條紋；發(fā)射光子時(shí)則形成發(fā)射光譜，為明亮彩色條紋。兩種光譜都是線(xiàn)狀譜，且吸收光譜條紋可與發(fā)射光譜一一對(duì)應(yīng)。每一種原子的光譜都不同，稱(chēng)為特征光譜。故B正確；C、湯姆孫通過(guò)對(duì)不同材料的陰極發(fā)出的射線(xiàn)的研究，并研究了光電效應(yīng)等現(xiàn)象，說(shuō)明電子是原子的組成部分，是比原子更基本的物質(zhì)單元，并提出了原子的棗糕模型，故C正確；D、玻爾的原子理論第一次將量子觀(guān)念引入原子領(lǐng)域，提出了定態(tài)和躍遷的概念，該理論只能解釋氫原子光譜的實(shí)驗(yàn)規(guī)律，故D錯(cuò)誤；本題選不正確的，故選D。4.某行星和地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的軌道均可視為圓。每過(guò)N年，該行星會(huì)運(yùn)行到日地連線(xiàn)的延長(zhǎng)線(xiàn)上，如題21圖所示。該行星與地球的公轉(zhuǎn)半徑比為（）

A．

B．C．

D．參考答案：B5.（多選）如圖所示，a、b燈分別標(biāo)有“3.6V4.0W”和“3.6V2.5W”，閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)R，能使a、b都正常發(fā)光．?dāng)嚅_(kāi)開(kāi)關(guān)后重做實(shí)驗(yàn)，則（）A． 閉合開(kāi)關(guān)，a將慢慢亮起來(lái)，b立即發(fā)光B． 閉合開(kāi)關(guān)，a、b同時(shí)發(fā)光C． 閉合開(kāi)關(guān)穩(wěn)定時(shí)，a、b亮度相同D． 斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，a逐漸熄滅，b燈閃亮一下再熄滅參考答案：AD考點(diǎn)： 自感現(xiàn)象和自感系數(shù)．.分析： 閉合開(kāi)關(guān)的瞬間，L相當(dāng)于斷路，穩(wěn)定后自感作用消失，結(jié)合歐姆定律分析電流大?。獯穑?解：A、閉合瞬間，L相當(dāng)于斷路，b立刻變亮，a逐漸變亮，A正確B錯(cuò)誤．C、閉合開(kāi)關(guān)穩(wěn)定時(shí)，a的亮度比b的大，因?yàn)楦鶕?jù)I=知通過(guò)a的電流大，C錯(cuò)誤D、電鍵斷開(kāi)，L相當(dāng)于電源與兩個(gè)燈泡串聯(lián)，逐漸熄滅，由于穩(wěn)定后a燈的電流大于b燈，所以電鍵斷開(kāi)瞬間b燈的電流比穩(wěn)定時(shí)的電流大，b燈閃亮一下再熄滅，D正確故選：AD點(diǎn)評(píng)： 對(duì)自感線(xiàn)圈來(lái)講，重點(diǎn)掌握開(kāi)關(guān)閉合瞬間，斷路穩(wěn)定后和開(kāi)關(guān)斷開(kāi)的瞬間，線(xiàn)圈對(duì)電流突變的阻礙作用二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（8分）如圖所示是演示砂擺振動(dòng)圖象的實(shí)驗(yàn)裝置和實(shí)驗(yàn)結(jié)果，砂擺的擺動(dòng)可看作簡(jiǎn)諧振動(dòng)，若平拉紙的速率為0.2m／s從刻度尺上讀出圖線(xiàn)的尺寸，可算出這個(gè)砂擺周期為_(kāi)______s，擺長(zhǎng)為_(kāi)________m。參考答案：

1.5s、0.56m7.如圖所示，靜電計(jì)與鋅板相連，現(xiàn)用紫外燈照射鋅板，關(guān)燈后，指針保持一定的偏角。（1）現(xiàn)用一帶負(fù)電的金屬小球與鋅板接觸，則靜電計(jì)指計(jì)偏角將______（填“增大”、“減小”或“不變”）（2）使靜電計(jì)指針回到零，再用相同強(qiáng)度的鈉燈發(fā)出的黃光照射鋅板，靜電計(jì)指針無(wú)偏轉(zhuǎn)。那么，若改用強(qiáng)度更大的紅外燈照射鋅板，可觀(guān)察到靜電計(jì)指針______（填“有”或“無(wú)”）偏轉(zhuǎn)。參考答案：

(1).減小

(2).無(wú)試題分析：（1）在A處用一紫外線(xiàn)燈照射鋅板，鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng)，光電子射出后，鋅板帶正電，用一帶負(fù)電的金屬小球與鋅板接觸，則驗(yàn)電器指針偏角將減?。?）用黃光照射鋅板，驗(yàn)電器指針無(wú)偏轉(zhuǎn)，說(shuō)明黃光不能使鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng)，紅光的頻率比黃光低，紅光也不能使鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng)，驗(yàn)電器指針無(wú)偏轉(zhuǎn)．故答案為：（1）減??；（2）無(wú)8.將電量為6×10﹣6C的負(fù)電荷從電場(chǎng)中A點(diǎn)移到B點(diǎn)，克服電場(chǎng)力做了3×10﹣5J的功，則該電荷在此過(guò)程中電勢(shì)能

了

J；再將該電荷從B點(diǎn)移到C點(diǎn)，電場(chǎng)力做了1.2×10﹣5J的功，則A、C間的電勢(shì)差UAC=

．參考答案：增加；3×10﹣5；3V【考點(diǎn)】電勢(shì)能；電勢(shì)差．【分析】電荷在電場(chǎng)力作用下做功，導(dǎo)致電勢(shì)能變化．所以由做功與電量可求出兩點(diǎn)的電勢(shì)差，同時(shí)根據(jù)電場(chǎng)力做功的正負(fù)可確定電勢(shì)能增加與減少．【解答】解：負(fù)電荷在電場(chǎng)力作用下發(fā)生位移，導(dǎo)致電場(chǎng)力做負(fù)功，則電荷的電勢(shì)能增加．做多少功，電勢(shì)能就增加多少．因此，電荷在此過(guò)程中電勢(shì)能增加，且增加了3×10﹣5J．電荷從B點(diǎn)移到C點(diǎn)，電場(chǎng)力做了1.2×10﹣5J的功，則由：W=qU

得UBC===﹣2v而負(fù)電荷從電場(chǎng)中A點(diǎn)移到B點(diǎn)，兩點(diǎn)的電勢(shì)差UAB===5V所以A、C間的電勢(shì)差UAC=UAB+UBC=5V﹣2V=3V故答案為：增加；3×10﹣5；3V9.如圖所示，L是直流電阻很小的線(xiàn)圈，G1和G2為內(nèi)阻不計(jì)、零點(diǎn)在表盤(pán)中央的電流計(jì)。當(dāng)開(kāi)關(guān)S處于閉合狀態(tài)時(shí)，兩表的指針皆偏向右方。當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，____表的指針緩慢地回到零點(diǎn)，_____表的指針立即偏向左方，然后緩慢地回到零點(diǎn)。（填“G1或G2”）參考答案：_G2__

___G1___

10.真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷，相隔距離為時(shí)的相互作用力為，則：（1）保持兩者間距離不變，使其中一個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則其相互作用力為

。（2）保持兩個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量不變，當(dāng)相互作用力變?yōu)闀r(shí)，其間距應(yīng)為

。（3）保持一個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量不變，另一個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，間距變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則其相互作用力為

。（4）使一個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量變?yōu)樵瓉?lái)的4倍，兩者間距變?yōu)樵瓉?lái)的，當(dāng)發(fā)現(xiàn)相互作用力變?yōu)闀r(shí)，則另一個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量為原來(lái)的

。參考答案：（1）（2）（3）（4）11.（4分）在我們生活的世界中，有各種形式的能源，如：煤炭、石油、太陽(yáng)能、汽油。按照不同的劃分，上述能源中屬于一次能源的是____________，屬于常規(guī)能源的是____________。

參考答案：太陽(yáng)能、煤炭、石油；煤炭、石油、汽油12.小燈泡的伏安特性曲線(xiàn)如圖所示（只畫(huà)出了AB段），由圖可知，當(dāng)燈泡電壓由3V變?yōu)?V時(shí)，其燈絲電阻改變了

Ω．參考答案：5【考點(diǎn)】電阻定律；電阻率與溫度的關(guān)系．【分析】根據(jù)電阻的定義式分別求出燈泡電壓是3V和6V時(shí)的電阻，再求解燈絲電阻的改變量．【解答】解：由圖讀出，當(dāng)電壓UA=3V時(shí)，電流IA=0.20A，則電阻為RA==15Ω；當(dāng)電壓UB=6V時(shí)，電流IB=0.30A，則電阻為RB==20Ω，則電阻的改變量△R=5Ω故答案為：513.陰極K用極限波長(zhǎng)λ0=0.66μm的金屬制成的裝置如圖所示．若閉合開(kāi)關(guān)S，現(xiàn)用λ=3000A的紫外線(xiàn)照射陰極，調(diào)整兩個(gè)極板電壓，使飽和光電流的值（當(dāng)陰極K發(fā)射的電子全部到達(dá)陽(yáng)極A時(shí)，電路中的電流達(dá)到最大值，稱(chēng)為飽和光電流）I=0.64μA．（1）求每秒鐘陰極發(fā)射的光電子數(shù)；（2）求光電子飛出陰極時(shí)的最大初動(dòng)能．（3）如果將照射陰極的綠光的光強(qiáng)增大為原來(lái)的2倍，求每秒鐘陰極發(fā)射的光電子數(shù)和光電子飛出陰極時(shí)的最大初動(dòng)能．參考答案：解：（1）陰極每秒發(fā)射的光電子數(shù)：n=個(gè)．（2）根據(jù)光電效應(yīng)方程，光電子的最大初動(dòng)能為：Ekm=hv﹣W0=，代入數(shù)據(jù)解得最大初動(dòng)能為：J．（3）如圖照射光的頻率不變，光強(qiáng)加倍，則每秒內(nèi)發(fā)射的光電子數(shù)也加倍，飽和光電流也增大為原來(lái)的2倍，根據(jù)光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)規(guī)律可得陰極每秒鐘發(fā)射的光電子個(gè)數(shù)：n′=2n=8.0×1012個(gè)．光電子的最大初動(dòng)能仍然為：J．答：（1）每秒鐘陰極發(fā)射的光電子數(shù)為4.0×1012個(gè)；（2）光電子飛出陰極時(shí)的最大初動(dòng)能為2.95×10﹣19J；（3）每秒鐘陰極發(fā)射的光電子數(shù)為8.0×1012個(gè)，光電子飛出陰極時(shí)的最大初動(dòng)能為2.95×10﹣19J．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在測(cè)量玻璃的折射率實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)設(shè)計(jì)如下：將來(lái)有直角坐標(biāo)系xOy的坐標(biāo)紙固定在水平桌面上，OA是畫(huà)在紙上的直線(xiàn)，在直線(xiàn)OA適當(dāng)位置先后豎直插上P1、P2兩枚大頭針。將半圓形玻璃磚放在紙面上（如粗黑線(xiàn)所示，然后插上P3、P4大頭針。只要測(cè)出直線(xiàn)OA與y軸正方向的夾角α，直線(xiàn)OP3與y軸負(fù)方向的夾角β，便可根據(jù)n=______________計(jì)算玻璃的折射率。其中他確定P3大頭針位置的方法應(yīng)當(dāng)是：______________，其實(shí)驗(yàn)記錄的情況如圖所示。由于沒(méi)有量角器，該同學(xué)用圓規(guī)做了一個(gè)以O(shè)為圓心，半徑與玻璃磚相同的半圓（如圖中虛線(xiàn)所示）。請(qǐng)你經(jīng)過(guò)測(cè)量幫這位同學(xué)算出玻璃磚的折射率n=______________。參考答案：sinβ/sinα

使P3恰好擋住P1、P2的像15.在《用單擺測(cè)重力加速度》的實(shí)驗(yàn)中，先用刻度尺測(cè)出懸點(diǎn)到小球底端的長(zhǎng)度如圖甲所示，然后用游標(biāo)卡尺測(cè)出小球的直徑如圖乙所示,則測(cè)出的小球直徑為

cm，單擺的擺長(zhǎng)為

cm．

參考答案：1.94cm

87.42cm～87.46cm四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，甲圖為某波源的振動(dòng)圖象，乙圖是該波源產(chǎn)生的橫波在某時(shí)刻的波形圖，波動(dòng)圖的O點(diǎn)表示波源．問(wèn)：(1)這列波的波速多大？(2)若波向右傳播，當(dāng)波動(dòng)圖中質(zhì)點(diǎn)Q第一次到達(dá)平衡位置且向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P已經(jīng)經(jīng)過(guò)了多少路程？參考答案：(1)由振動(dòng)圖象可知周期T＝0.2s，由波動(dòng)圖象可知波長(zhǎng)λ＝0.2m則由波速公式可得v＝＝m/s＝1m/s.(2)t1＝＝s＝0.4s在此之前P點(diǎn)已經(jīng)振動(dòng)了＝0.1s，所以P點(diǎn)一共振動(dòng)了0.4s＋0.1s＝0.5s＝5×＝可得P點(diǎn)經(jīng)過(guò)的路程為5×2A＝5×2×0.05m＝0.5m.答案：(1)1m/s(2)0.5m17.如圖所示，在高為h=5m的平臺(tái)右邊緣上，放著一個(gè)質(zhì)量M=3kg的鐵塊，現(xiàn)有一質(zhì)量為m=1kg的鋼球以v0=10m/s的水平速度與鐵塊在極短的時(shí)間內(nèi)發(fā)生正碰被反彈，落地點(diǎn)距離平臺(tái)右邊緣的水平距離為L(zhǎng)=2m，已知鐵塊與平臺(tái)之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，求鐵塊在平臺(tái)上滑行的距離s（不計(jì)空氣阻力，鐵塊和鋼球都看成質(zhì)點(diǎn)，取g=10m/s2）．參考答案：解：設(shè)碰撞后鋼球反彈的速度大小為v1，鐵塊的速度大小為v，由于碰撞時(shí)間極短，系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，則有

mv0=Mv﹣mv1，①碰后鋼球做平拋運(yùn)動(dòng)，則有

l=v1t

②

h=gt2③由②③①解得t=1s，v1=2m/s，v=4m/s，d碰后鐵塊向左做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，加速度大小為

a==μg=5m/s2④最終速度為0，則其運(yùn)行時(shí)間為t1==0.8s

⑤所以鐵塊在平臺(tái)右滑行的距離為s=t1=1.6m

⑥答：鐵塊在平臺(tái)上滑行的距離s是1.6m．【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律．【分析】鋼球與鐵塊發(fā)生碰撞，時(shí)間極短，動(dòng)量守恒，碰撞后鋼球做平拋運(yùn)動(dòng)，已知下落的高度和水平距離，可由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律求出碰后鋼球的速度，即可由動(dòng)量守恒定律求出碰后鐵塊的速度，由牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式結(jié)合求解鐵塊在平臺(tái)上滑行的距離s．18.在如圖所示的電路中，R1＝9Ω，R