2022年河南省開(kāi)封市禹州第一高級(jí)中學(xué)高二物理期末試題含解析

2022年河南省開(kāi)封市禹州第一高級(jí)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.（多選題）以下說(shuō)法正確的是（）A．放射性元素的半衰期跟原子所處的化學(xué)狀態(tài)無(wú)關(guān)，但與溫度有關(guān)B．某種頻率的紫外線照射到鋅板表面時(shí)能夠發(fā)生光電效應(yīng)，若增大該種紫外線照射的強(qiáng)度，從鋅板表面逸出的光電子的最大初動(dòng)能并不改變C．根據(jù)玻爾的原子理論，氫原子的核外電子由能量較高的定態(tài)軌道躍遷到能量較低的定態(tài)軌道時(shí)，會(huì)輻射一定頻率的光子，同時(shí)核外電子的動(dòng)能變小D．湯姆孫在陰極射線中發(fā)現(xiàn)電子，證明原子有內(nèi)部結(jié)構(gòu)參考答案：BD【考點(diǎn)】愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程；原子核衰變及半衰期、衰變速度．【分析】根據(jù)光電效應(yīng)發(fā)生條件，可知，光電子的最大初動(dòng)能與入射頻率有關(guān)，與入射的強(qiáng)度無(wú)關(guān)；氫原子從高能級(jí)到低能級(jí)輻射光子，放出能量，能量不連續(xù)，軌道也不連續(xù)，由較高能級(jí)躍遷到較低能級(jí)時(shí)，電子的動(dòng)能增大，電勢(shì)能減?。煌饨绛h(huán)境的變化不會(huì)影響半衰期，從而即可求解．【解答】解：A、放射性元素的半衰期跟原子所處的化學(xué)狀態(tài)無(wú)關(guān)，而與外部條件也無(wú)關(guān)，故A錯(cuò)誤；B、紫外線照射到金屬鋅板表面時(shí)能夠發(fā)生光電效應(yīng)，則當(dāng)增大紫外線的照射強(qiáng)度時(shí)，從鋅板表面逸出的光電子的最大初動(dòng)能不變，故B正確；C、能級(jí)躍遷時(shí)，由于高能級(jí)軌道半徑較大，速度較小，電勢(shì)能較大，故氫原子的核外電子由較高能級(jí)躍遷到較低能級(jí)時(shí)，要釋放一定頻率的光子，同時(shí)電子的動(dòng)能增大，電勢(shì)能減小，故C錯(cuò)誤；D、湯姆孫在陰極射線的發(fā)現(xiàn)說(shuō)明原子具有內(nèi)部結(jié)構(gòu)，故D正確；故選：BD．2.如圖所示，位于介質(zhì)Ⅰ和Ⅱ分界面上的波源S，產(chǎn)生兩列分別沿x軸負(fù)方向與正方向傳播的機(jī)械波．若在兩種介質(zhì)中波的頻率及傳播速度分別為f1、f2和v1、v2，則（）A．f1=2f2，v1=v2 B．f1=f2，v1=0.5v2C．f1=f2，v1=2v2 D．f1=0.5f2，v1=v2參考答案：C【考點(diǎn)】波長(zhǎng)、頻率和波速的關(guān)系；橫波的圖象．【分析】波的頻率由波源決定，即使波從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)，頻率不變．向正方向傳播的波一個(gè)周期內(nèi)波形傳播的距離是，向負(fù)方向傳播的波在一個(gè)周期內(nèi)傳播的距離是，根據(jù)v=，即可得出傳播的速度比．【解答】解：波得頻率由波源決定，所以f1=f2；向正方向傳播的波一個(gè)周期內(nèi)波形傳播的距離是，向負(fù)方向傳播的波在一個(gè)周期內(nèi)傳播的距離是，兩列波的周期相同，根據(jù)v=，v1：v2=2：1．故C正確，A、B、D錯(cuò)誤．故選C．3.

關(guān)于電容器，下列中說(shuō)法正確的是：（

）A、由可知，一只電容器帶電量越大，它的電容就越大B、對(duì)一固定的電容器，它的帶電量跟它兩極板間所加電壓的比值保持不變C、電容器的帶電量Q為兩極板所帶電荷量的總和D、平行板電容器的電容C隨極板正對(duì)面積S的增大而減小。參考答案：B4.（單選）用半導(dǎo)體材料制成熱敏電阻,在溫度升高時(shí),電阻會(huì)迅速減小,如圖所示,將一熱敏電阻接入電路中,接通開(kāi)關(guān)后,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間會(huì)觀察到()A.電流表示數(shù)不變 B.電流表示數(shù)減小 C.電壓表示數(shù)增大 D.電壓表示數(shù)減小參考答案：解析:接通開(kāi)關(guān)后熱敏電阻的溫度升高,電阻減小,總電阻減小,I總增大,電流表示數(shù)變大,選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤.R1中電流I1不變,R2支路的電流I2增大,UR2增大,又U=UR2+U熱,則U熱減小,電壓表示數(shù)減小,選項(xiàng)D正確,C錯(cuò)誤.5.（多選題）如圖所示是質(zhì)量為M=1.5kg的小球A和質(zhì)量為m=0.5kg的小球B在光滑水平面上做對(duì)心碰撞前后畫(huà)出的位移x﹣時(shí)間t圖象，由圖可知（）A．兩個(gè)小球在碰撞前后動(dòng)量不守恒B．碰撞過(guò)程中，B損失的動(dòng)能是3JC．碰撞前后，A的動(dòng)能不變D．這兩個(gè)小球的碰撞是彈性的參考答案：BD解：A、根據(jù)x﹣t圖象的斜率等于速度，可知：A球的初速度為vA=0，B球的初的速度為vB==m/s=4m/s，碰撞后A球的速度為vA′===2m/s，碰撞后B球的速度為vB′==﹣2m/s碰撞前總動(dòng)量為P=MvA+mvB=2kg?m/s，碰撞后總動(dòng)量為P′=MvA′+mvB′=2kg?m/s，故兩個(gè)小球在碰撞前后動(dòng)量守恒．故A錯(cuò)誤．BC、碰撞過(guò)程中，B球的動(dòng)能變化量為△EkB=﹣=×0.5×（22﹣42）=﹣3J，即損失3J，故B正確．C、碰撞前A的動(dòng)能為0，碰撞后A的動(dòng)能大于零，故C錯(cuò)誤．D、A球動(dòng)能增加量為△EkA=﹣0=3J，則知碰撞前后系統(tǒng)的總動(dòng)能不變，此碰撞是彈性碰撞，故D正確．故選：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一跳傘運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量是65kg，傘的質(zhì)量是5kg，當(dāng)跳傘運(yùn)動(dòng)員打開(kāi)傘在空中勻速直線下落時(shí)，人和傘受到的空氣阻力是

N參考答案：686分析：跳傘運(yùn)動(dòng)員和傘在空中做勻速直線運(yùn)動(dòng)，受到力是平衡力，二者大小相等，方向相反．解答：解：人和傘的總重力：G=mg=（65kg+5kg）×9.8N/kg=686N；

由于跳傘運(yùn)動(dòng)員和傘在空中勻速直線下降，處于勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，所以人和傘受到的阻力與人和傘的總重力是一對(duì)平衡力，大小相等，方向相反，因此阻力大小為686N，方向?yàn)樨Q直向上7.某同學(xué)為測(cè)量家里一盞燈的實(shí)際功率，他只開(kāi)亮這一盞燈，觀察電度表轉(zhuǎn)盤(pán)在3min內(nèi)轉(zhuǎn)了9轉(zhuǎn)，若每千瓦時(shí)該表轉(zhuǎn)3000轉(zhuǎn)，則這只燈泡的實(shí)際功率為

。參考答案：60W8.在靜電場(chǎng)中的某一點(diǎn)A放一個(gè)試探電荷q=?1×10－10C，q受到的電場(chǎng)力為1×10－8N，方向向左，則A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)的大小

和方向

。參考答案：100N/C，向右9.示波管是示波器的核心部件，它由電子槍、偏轉(zhuǎn)電極和熒光屏組成，如圖所示。如果在熒光屏上P點(diǎn)出現(xiàn)亮斑，那么示波管中的極板x應(yīng)帶

電，極板y應(yīng)帶

電。參考答案：正，正10.如圖所示，兩電子沿MN方向從M點(diǎn)射入兩平行平面間的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，它們分別以v1、v2的速率射出磁場(chǎng)，則v1∶v2=______，通過(guò)勻強(qiáng)磁場(chǎng)所用時(shí)間之比t1∶t2=______．參考答案：1：2；3：211.(1）自然界中任何兩個(gè)物體都是相互吸引的，引力的大小跟這兩個(gè)物體的質(zhì)量的乘積成正比，跟它們距離的二次方成反比。發(fā)現(xiàn)此定律的科學(xué)家是

。（2）在真空中兩點(diǎn)電荷，相隔距離為r時(shí)的庫(kù)侖力大小為F，若保持這兩個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量不變，當(dāng)它們距離為0.2r時(shí)相互作用力為

F。參考答案：．(1)

牛頓 （3分）

（2）2512.一靈敏電流計(jì)，滿刻度電流為Ig=500μA，表頭電阻Rg=200Ω，若將改裝成量程為1.0V的電壓表，應(yīng)再

一個(gè)

Ω的電阻。參考答案：串聯(lián)

1800

解：將小量程的電流表改裝成電壓表利用串聯(lián)電路的分壓原理，需要串聯(lián)一個(gè)大一些的電阻；把電流表改裝成量程為1.0V的電壓表時(shí)，串聯(lián)電阻的阻值：，故答案為：串聯(lián)；1800．13.如圖所示，線圈ABCO面積為0.4m2，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.1T，方向?yàn)閤軸正方向，通過(guò)線圈的磁通量為_(kāi)________Wb。在線圈由圖示位置繞z軸向下轉(zhuǎn)過(guò)60°的過(guò)程中，通過(guò)線圈的磁通量改變了_________Wb。(可以用根式表示)參考答案：15.0

或3.46×10-2

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.當(dāng)把一滴用酒精稀釋過(guò)的油酸滴在水面上時(shí)，油酸就在水面上散開(kāi)，油酸分子就立在水面上，形成單分子層油膜，現(xiàn)有按酒精與油酸的體積比為m：n配制好的油酸酒精溶液置于容器中，還有一個(gè)裝有約2cm深水的淺盤(pán)，一支滴管，一個(gè)量筒．現(xiàn)用滴管從量筒中取V體積的溶液，讓其自由滴出，全部滴完共為N滴．用滴管將一滴油酸酒精溶液滴入淺盤(pán)，待油酸薄膜穩(wěn)定后，將薄膜輪廓描繪在坐標(biāo)紙上，如圖所示．(已知坐標(biāo)紙上每個(gè)小方格面積為S，求油膜面積時(shí)，半個(gè)以上方格面積記為S，不足半個(gè)舍去)則油膜面積為_(kāi)_______，寫(xiě)出估算油酸分子直徑的表達(dá)式___________．參考答案：

(1).8S

(2).【詳解】（1）估算油膜面積時(shí)以超過(guò)半格以一格計(jì)算，小于半格就舍去的原則，估算出8格，則油酸薄膜面積為S膜=8S．

（2）一滴溶液中純油酸的體積為，由于形成單分子的油膜，則分子的直徑為：。15.（16分）在實(shí)驗(yàn)室里為了驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，一般采用如下圖所示裝置：(1)為了保證小球做平拋運(yùn)動(dòng)，必須調(diào)整斜槽使____________________

。(2)若入射小球質(zhì)量為m1，半徑為r1；被碰小球質(zhì)量為m2，半徑為r2，則m1

m2，r1

r2（填“>”，“<”或“=”）(3)入射球每次從____________滾下；(4)碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒,則由圖可以判斷出P是

小球落地點(diǎn),

M是

小球的落地點(diǎn)。(5)找小球落地點(diǎn)時(shí),一定要重復(fù)多次,找出小球落地點(diǎn)的平均位置,其方法是_________________________________________

_。(6)用題中的字母寫(xiě)出體現(xiàn)動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式:

。參考答案：（1）其末端切線水平（2）>

=

（3）同一位置

（4）碰前入射

碰后入射

（5）用圓規(guī)畫(huà)一盡可能小的圓,將所有落點(diǎn)圈進(jìn),其圓心代表平均落點(diǎn)

（6）m1·OP=m1·OM+m2·ON

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.某種材料的三棱鏡截面如圖所示，，.一束垂直于BC邊的直線光束AB邊上的某點(diǎn)入射，折射光線經(jīng)過(guò)三棱鏡BC邊反射后從AC邊垂直射出，已知真空中的光速c＝3×108m∕s。求：①三棱鏡的折射率；②光在棱鏡中傳播的速度.參考答案：②（1）作出光路圖，如圖所示，由幾何關(guān)系可得、（2）17.如圖所示，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)、匝數(shù)為n的正方形金屬線框，它的質(zhì)量為m、電阻為R，用細(xì)線把它懸掛于一個(gè)有界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)邊緣．金屬框的上半部處于磁場(chǎng)內(nèi)，下半部處于磁場(chǎng)外，磁場(chǎng)隨時(shí)間的變化規(guī)律為B=kt．已知細(xì)線所能承受的最大拉力為2mg，則從t=0開(kāi)始，經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間細(xì)線會(huì)被拉斷？參考答案：18.(16分)如圖所示，絕緣水平面上相距L=1.6m的空間內(nèi)存在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，質(zhì)量=0.1kg、帶電量=+1×的滑塊(視為質(zhì)點(diǎn))以=4m/s的初速度沿水平面向右進(jìn)入電場(chǎng)區(qū)域，滑塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.4，設(shè)最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等(g取10m/)(1)如果滑塊不能離開(kāi)電場(chǎng)區(qū)域，電場(chǎng)強(qiáng)度的取值范圍多大。

(2)如果滑塊能離開(kāi)電場(chǎng)區(qū)域，請(qǐng)計(jì)算并討論后在坐標(biāo)中畫(huà)出電場(chǎng)力對(duì)滑塊所做的功與電場(chǎng)力的關(guān)系圖象。參考答案：(1)小滑塊在摩擦力和電場(chǎng)力的作用下，向右做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)加速度為a，依題意和牛頓第二定律，有：

又：

若小滑塊不會(huì)從右側(cè)離開(kāi)電場(chǎng)區(qū)域，由勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律，有：

聯(lián)立①②③④并代入數(shù)據(jù)得： 若小滑塊不會(huì)從左側(cè)