北京門頭溝區(qū)雁翅中學(xué)2022年高二物理期末試題含解析

北京門頭溝區(qū)雁翅中學(xué)2022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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，一傾角θ＝37o、足夠長斜面底端有一質(zhì)量m=5kg的物塊，物塊與斜面間的動摩擦系數(shù)μ=0.5，用水平力F＝200N去推物塊，5m后撤去F，求撤去F后物體向上滑行的最大位移?（g=10m/s2）參考答案：解：對物塊：得運(yùn)動5m后設(shè)物塊的速度為ks5u撤去外力F后，對物塊：

得所以撤去外力后物塊還能向上運(yùn)動至末速度其位移2.在蘋果落向地面的過程中，重力做功10J，不計(jì)空氣阻力，下列說法正確的是

A．重力勢能減少10J

B．動能增加量大于l0J

C．機(jī)械能增加l0J

D．機(jī)械能減少l0J參考答案：A3.磁場垂直穿過一個(gè)線圈面積為1m2、電阻為1Ω的單匝閉合線圈，其磁感強(qiáng)度B每秒鐘均勻地減少2T，即=2（T／S)，則

A．線圈中的感應(yīng)電動勢每秒減少2VB．線圈中的感應(yīng)電動勢是2VC．線圈中的感應(yīng)電流每秒鐘減少2AD．線圈中的感應(yīng)電流是2A參考答案：BD4.一彈簧振子做簡諧振動，從振子經(jīng)過某一位置開始計(jì)時(shí)，下列說法正確的是A．若Δt=，則在t時(shí)刻和（t+Δt）時(shí)刻彈簧的長度一定相等B．當(dāng)振子的速度再次與零時(shí)刻的速度相同時(shí)，經(jīng)過的時(shí)間為一個(gè)周期C．當(dāng)振子經(jīng)過的路程為振幅的4倍時(shí)，經(jīng)過的時(shí)間為一個(gè)周期D．當(dāng)振子再次經(jīng)過此位置時(shí)，經(jīng)過的時(shí)間是一個(gè)周期參考答案：C5.（單選）如圖所示，一種向自行車車燈供電的小發(fā)電機(jī)的上端有一半徑r0的摩擦小輪，小輪與自行車車輪的邊緣接觸。當(dāng)車輪轉(zhuǎn)動時(shí)，因摩擦而帶動小輪轉(zhuǎn)動，從而為發(fā)電機(jī)提供動力。自行車車輪的半徑R1，小齒輪的半徑R2，大齒輪的半徑R3。則大齒輪的轉(zhuǎn)速n3和摩擦小輪的轉(zhuǎn)速n0之比為(

)

參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在某種介質(zhì)中，某單色光的波長為,已知該單色光光子能量為,光在真空中的速度為,則該介質(zhì)對這種色光的折射率為

。參考答案：7.下表是兩個(gè)電池外殼上的說明文字：某型號進(jìn)口電池某型號國產(chǎn)電池RECHARGEABLE1．2V500mA·hSTANDARDCHARGE

15hac50mAGNY0.6(KR－AA)1．2V600mA·hRECHARGEABLESTANDARDCHARGE15hac60mA（1）。由說明可看出進(jìn)口電池的電動勢是_______伏?！?2)。上述國產(chǎn)電池最多可放出

mA·h電荷量。若該電池工作電流為0.03A，則最多可工作_

__個(gè)小時(shí)。參考答案：_1.2v____

___600___

___20__8.如圖1—6—17所示，勻強(qiáng)電場中有一組等勢面，若A、B、C、D相鄰兩點(diǎn)間的距離是2cm，則該電場的場強(qiáng)是

V／m，到A點(diǎn)距離為1.5cm的P點(diǎn)電勢為

V．參考答案：9.公式求得的是物體在t時(shí)間內(nèi)的_______速度，它只能粗略地反映物體運(yùn)動的___________；要精確地反映物體在任意時(shí)刻的運(yùn)動快慢,必須用__________速度，上式中，如果v是物體在t時(shí)刻至t+Δt時(shí)刻的速度，且Δt很小(趨近于0)，則此速度v即是t時(shí)刻的瞬時(shí)速度.瞬時(shí)速度也是________量.參考答案：10.當(dāng)質(zhì)量為1kg、溫度為0℃的水結(jié)成0℃的冰后，它的體積會變大。此過程中所有水分子的總動能__________（選填：“增大”、“不變”或“減少”），所有水分子勢能的總和__________（選填：“增大”、“不變”或“減少”）。

參考答案：不變；減少11.磁流體發(fā)電是一項(xiàng)新興技術(shù)，它可以把氣體的內(nèi)能直接轉(zhuǎn)化為電能。下圖是磁流體發(fā)電機(jī)的裝置：A、B組成一對平行電極，兩極間距為d，內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，現(xiàn)持續(xù)將一束等離子體（即高溫下電離的氣體，含有大量帶正電和帶負(fù)電的微粒，而整體呈中性）垂直噴射入磁場，每個(gè)離子的速度為v，電量大小為q，兩極之間的等效內(nèi)阻為r，穩(wěn)定時(shí)，磁流體發(fā)電機(jī)的電動勢E＝________，設(shè)外電路電阻為R，則R上消耗的功率P＝__________。參考答案：12.某氣體在、兩種不同溫度下的分子速率分布圖象如圖所示，縱坐標(biāo)表示各速率區(qū)間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比，橫坐標(biāo)表示分子的速率．可見，

▲

（選填“＞”或“＜”），溫度升高，分子的平均速率

▲

增大

（選填“增大”或

“減小”）．參考答案：＜、增大

13.在“探究氣體等溫變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，封閉的空氣如圖所示，U型管粗細(xì)均勻，右端開口，已知外界大氣壓為76cm汞柱高，圖中給出了氣體的兩個(gè)不同的狀態(tài)。(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)甲圖氣體的壓強(qiáng)為________cmHg；乙圖氣體壓強(qiáng)為________cmHg。(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)某同學(xué)認(rèn)為管子的橫截面積S可不用測量，這一觀點(diǎn)正確嗎？答：________(選填“正確”或“錯誤”)。(3)數(shù)據(jù)測量完后在用圖象法處理數(shù)據(jù)時(shí)，某同學(xué)以壓強(qiáng)p為縱坐標(biāo)，以體積V(或空氣柱長度)為橫坐標(biāo)來作圖，你認(rèn)為他這樣做能方便地看出p與V間的關(guān)系嗎？答：________。參考答案：(1)76（2分）80（2分）(2)正確（2分）(3)不能（2分）解析：(1)由連通器原理可知，甲圖中氣體壓強(qiáng)為p0＝76cmHg，乙圖中氣體壓強(qiáng)為p0＋4cmHg＝80cmHg。(2)由玻意耳定律p1V1＝p2V2，即p1l1S＝p2l2S，即p1l1＝p2l2(l1、l2為空氣柱長度)，所以玻璃管的橫截面積可不用測量。(3)以p為縱坐標(biāo)，以V為橫坐標(biāo)，作出p－V圖是一條曲線，但曲線未必表示反比關(guān)系，所以應(yīng)再作出p－圖，看是否是過原點(diǎn)的直線，才能最終確定p與V是否成反比。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在驗(yàn)證機(jī)械能守恒實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)利用圖1中器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，正確的完成實(shí)驗(yàn)操作后，得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，如圖2所示．在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理中，某同學(xué)取A、B兩點(diǎn)來驗(yàn)證，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn)，g取9.8m/s2，測量結(jié)果記錄在下面的表格中

項(xiàng)目x1（cm）A點(diǎn)速度（m/s）x2（cm）B點(diǎn)速度（m/s）AB兩點(diǎn)間距離（cm）數(shù)據(jù)3.920.9812.80

50.00①觀察紙帶，可知連接重物的夾子應(yīng)夾在紙帶的

端（填“左”或“右”）；②在表格中，填寫“B點(diǎn)速度”；③若重物和夾子的總質(zhì)量為0.6kg，那么在打A、B兩點(diǎn)的過程中，動能的增加量為

J，重力勢能減少量為

J（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）．參考答案：①左；②3.20，③2.78，2.94；【考點(diǎn)】驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．【分析】根據(jù)相等時(shí)間內(nèi)位移逐漸增大確定紙帶的哪一端與重物相連；根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出B點(diǎn)的速度，從而得出A到B動能的增加量，結(jié)合重物下降的高度求出重力勢能的減小量．【解答】解：①因?yàn)橹匚锼俣仍絹碓娇?，則相等時(shí)間內(nèi)的位移越來越大，可知紙帶的左端與重物相連．②B點(diǎn)的速度為：．③動能的增加量為：==2.78J，重力勢能的減小量為：△Ep=mgh=0.6×9.8×0.5J=2.94J．故答案為：①左；②3.20，③2.78，2.94；15.如圖，用“碰撞實(shí)驗(yàn)器”可以驗(yàn)證動量守恒定律，即研究兩個(gè)小球在軌道水平部分碰撞前后的動量關(guān)系．(1)實(shí)驗(yàn)中，直接測定小球碰撞前后的速度是不容易的．但是，可以通過僅測量________(填選項(xiàng)前的符號)，間接地解決這個(gè)問題．A．小球開始釋放高度hB．小球拋出點(diǎn)距地面的高度HC．小球做平拋運(yùn)動的射程(2)圖中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先讓入射球m1多次從斜軌上S位置靜止釋放，找到其平均落地點(diǎn)的位置P，測量平拋射程OP.然后，把被碰小球m2靜置于軌道的水平部分，再將入射球m1從斜軌上S位置靜止釋放，與小球m2相碰，并多次重復(fù)．接下來要完成的必要步驟是________．(填選項(xiàng)前的符號)A．用天平測量兩個(gè)小球的質(zhì)量m1、m2B．測量小球m1開始釋放高度hC．測量拋出點(diǎn)距地面的高度HD．分別找到m1、m2相碰后平均落地點(diǎn)的位置M、NE．測量平拋射程OM、ON(3)若兩球相碰前后的動量守恒，其表達(dá)式可表示為_______

_______(用(2)中測量的量表示)；若碰撞是彈性碰撞，那么還應(yīng)滿足的表達(dá)式為_________

_______(用(2)中測量的量表示)．參考答案：(1)C

(2)ADE

(3)

m1·OM＋m2·ON＝m1·OP

m1·OM2＋m2·ON2＝m1·OP2四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.為確定愛因斯坦的質(zhì)能方程的正確性，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：用動能為MeV的質(zhì)子轟擊靜止的鋰核Li，生成兩個(gè)粒子，測得兩個(gè)粒子的動能之和為MeV。（1）寫出該反應(yīng)方程。（2）通過計(jì)算說明正確。（已知質(zhì)子、粒子、鋰核的質(zhì)量分別取、、，1u相當(dāng)于931.5MeV）參考答案：而系統(tǒng)增加的能量MeV這些能量來自核反應(yīng)，在誤差允許的范圍內(nèi)可認(rèn)為相等，所以正確。17.汽車行駛時(shí)輪胎的胎壓太高容易造成爆胎事故.已知某型號輪胎正常工作時(shí)的最高溫度為90℃，最高胎壓不超過3.5atm，那么在t＝20℃時(shí)給該輪胎充氣，求:（設(shè)輪胎容積不變）⑴充氣后的胎壓應(yīng)不超過多少才能保證安全？⑵溫度升高時(shí)說明氣體壓強(qiáng)變化的微觀原因.

參考答案：解析：⑴由于輪胎容積不變，輪胎內(nèi)氣體做等容變化。設(shè)在T1＝293K時(shí)充氣后的胎壓為P1，根據(jù)查理定律

…………(2分)

解得：

…………(2分)⑵氣體體積不變，分子密集程度不變，溫度升高，氣體分子平均動能增大，導(dǎo)致氣體壓強(qiáng)增大.…………(4分)

16.（12分）已知Po原子核的質(zhì)量為209.98287u，Pb原子核的質(zhì)量為205.97446u，He原子核的質(zhì)量為4.00260u，靜止的Po核在α衰變中放出α粒子后變成Pb，求：(1)衰變過程中釋放的能量；(2)α粒子從Po核中射出時(shí)的動能；(已知1u相當(dāng)于931.5MeV，且核反應(yīng)釋放的能量只轉(zhuǎn)化為動能。)參考答案：(1)5.412MeV(2)5.31MeV(3)0.10MeV(1)衰變過程為P