湖南省長(zhǎng)沙市航天學(xué)校2022年高二物理測(cè)試題含解析

湖南省長(zhǎng)沙市航天學(xué)校2022年高二物理測(cè)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，把電阻R、電感線圈L、電容器C并聯(lián)，三個(gè)支路中分別接有一燈泡。接入交流電源后，三盞燈亮度相同。若保持交流電源的電壓不變，使交變電流的頻率增大，則以下判斷正確的是Ａ．與線圈L連接的燈泡L1將變暗Ｂ．與電容器C連接的燈泡L2將變暗Ｃ．與電阻R連接的燈泡L3將變暗Ｄ．三盞燈泡的亮度都不會(huì)改變參考答案：A2.下列說法中正確的是A．盧瑟福首先提出了原子的核式結(jié)構(gòu)學(xué)說

B．托馬斯·楊通過光的單縫衍射實(shí)驗(yàn)，證明了光是一種波C．貝克勒爾發(fā)現(xiàn)天然放射性現(xiàn)象，說明原子核是有內(nèi)部結(jié)構(gòu)的D．查德威克通過人工核轉(zhuǎn)變，發(fā)現(xiàn)了原子核內(nèi)存在質(zhì)子參考答案：AC3.（多選題）以下說法正確的是（）A．盧瑟福通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子的核反應(yīng)方程為：He+N→O+HB．鈾核裂變的核反應(yīng)是：U→Ba+Kr+2nC．質(zhì)子、中子、α粒子的質(zhì)量分別為m1、m2、m3．兩個(gè)質(zhì)子和兩個(gè)中子結(jié)合成一個(gè)粒子，釋放的能量是：（2m1+2m2﹣m3）c2D．原子從a能級(jí)狀態(tài)躍遷到b能級(jí)狀態(tài)時(shí)發(fā)射波長(zhǎng)為λ1的光子；原子從b能級(jí)狀態(tài)躍遷到c能級(jí)狀態(tài)時(shí)吸收波長(zhǎng)λ2的光子，已知λ1＞λ2．那么原子從a能級(jí)狀態(tài)躍遷到c能級(jí)狀態(tài)時(shí)將要吸收波長(zhǎng)為的光子參考答案：ACD【考點(diǎn)】原子核衰變及半衰期、衰變速度．【分析】盧瑟福通過α粒子轟擊氮的原子核發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子；鈾核裂變需要吸收一個(gè)慢中子；根據(jù)質(zhì)能方程求出釋放的能量；根據(jù)玻爾理論分析．【解答】解：A、盧瑟福通過α粒子轟擊氮的原子核發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子，其核反應(yīng)方程為：He+N→O+H．故A正確；B、鈾核裂變需要吸收一個(gè)慢中子，其中可能的核反應(yīng)方程為：U+n→Ba+Kr+3n．故B錯(cuò)誤；C、質(zhì)子、中子、α粒子的質(zhì)量分別為m1、m2、m3．兩個(gè)質(zhì)子和兩個(gè)中子結(jié)合成一個(gè)粒子，質(zhì)量虧損為△E=2m1+2m2﹣m3，所以釋放的能量是：（2m1+2m2﹣m3）c2．故C正確；D、氫原子從能級(jí)a躍遷到能級(jí)b釋放光子，則b能級(jí)的能量小于a能級(jí)的能量，從能級(jí)b躍遷到能級(jí)c，吸收光子，則b能級(jí)的能量小于c能級(jí)的能量；由于λ1＞λ2，可知c能級(jí)的能量大于a能級(jí)的能量．a(chǎn)與c能級(jí)間的能量差為：所以從a到c將吸收光子，根據(jù)玻爾理論可知吸收的光子的波長(zhǎng)：==．故D正確．故選：ACD4.用鐵環(huán)粘上肥皂液，用白熾燈光照射，從反射光的方向去看，呈現(xiàn)如圖所示的現(xiàn)象，最上部是較寬的黑色條紋，其下是若干彩色條紋圖，關(guān)于彩色條紋產(chǎn)生的原因，下列說法正確的是：

A．是光的折射產(chǎn)生的色散現(xiàn)象

B．是前后表面二列反射光疊加產(chǎn)生的干涉現(xiàn)象

C．出現(xiàn)不同顏色的條紋是因?yàn)榉试硪旱暮穸炔煌?/p>

D．當(dāng)鐵環(huán)在其所在豎直平面內(nèi)繞過圓心的軸緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，條紋相對(duì)地面不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)參考答案：BCD5.如圖所示表示兩列相干水波的疊加情況，圖中的實(shí)線表示波峰，虛線表示波谷．設(shè)兩列波的振幅均為5cm，且在圖示的范圍內(nèi)振幅不變，波速和波長(zhǎng)分別為1m/s和0.5m.C點(diǎn)是BE連線的中點(diǎn)，下列說法不正確的是()A.C、E兩點(diǎn)都保持靜止不動(dòng)B.圖示時(shí)刻A、B兩點(diǎn)的豎直高度差為20cmC.圖示時(shí)刻C點(diǎn)正處在平衡位置且向水面運(yùn)動(dòng)D.從圖示的時(shí)刻起經(jīng)0.25s后，B點(diǎn)通過的路程為20cm參考答案：A試題分析：頻率相同的兩列水波的疊加：當(dāng)波峰與波峰、可波谷與波谷相遇時(shí)振動(dòng)是加強(qiáng)的；當(dāng)波峰與波谷相遇時(shí)振動(dòng)是減弱的，據(jù)此分析即可．如圖所示，頻率相同的兩列水波相疊加的現(xiàn)象．實(shí)線表波峰，虛線表波谷，則A、E是波峰與波峰相遇，B點(diǎn)是波谷與波谷相遇，C是平衡位置相遇處，它們均屬于振動(dòng)加強(qiáng)區(qū)；由于振幅是5cm，A點(diǎn)是波峰與波峰相遇，則A點(diǎn)相對(duì)平衡位置高10cm．而B點(diǎn)是波谷與波谷相遇，則B點(diǎn)相對(duì)平衡低10cm，所以E、B相差20cm。故A錯(cuò)誤，B正確；由圖可知，下一波峰將從E位置傳播到C位置，則圖示時(shí)刻C點(diǎn)正處于平衡位置且向水面上運(yùn)動(dòng)，C正確；波的周期，從圖示時(shí)刻起經(jīng)0.25s，B質(zhì)點(diǎn)通過的路程為2A=20cm，故D正確．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.電磁波譜有無線電波、

、可見光、紫外線、X射線、γ射線。參考答案：7.在場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，固定一個(gè)電荷量為Q的點(diǎn)電荷．以Q為圓心畫一個(gè)圓，A、B為直徑上的兩個(gè)端點(diǎn)，且連線平行于電場(chǎng)線．C、D為垂直電場(chǎng)線的直徑上的兩個(gè)端點(diǎn)，如圖所示．已知B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，則A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小是

；C點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為

．

參考答案：2E，8.有一個(gè)未知電阻Rx，用圖中（a）和（b）兩種電路分別對(duì)它進(jìn)行測(cè)量，用（a）圖電路測(cè)量時(shí)，兩表讀數(shù)分別為6V，6mA，用（b）圖電路測(cè)量時(shí)，兩表讀數(shù)分別為5.9V，10mA，則用左圖所示電路測(cè)該電阻的阻值誤差較小，測(cè)量值Rx=1000Ω，從系統(tǒng)誤差角度分析，Rx的測(cè)量值與其真實(shí)值Rx真比較，Rx測(cè)＞Rx真（填“＞”、“=”或“＜”）．參考答案：考點(diǎn)：伏安法測(cè)電阻．版權(quán)所有專題：實(shí)驗(yàn)題．分析：根據(jù)題給條件分析電流表、電壓表示數(shù)變化顯著程度，來分析電路誤差大?。疁y(cè)量值由電壓表與電流表讀數(shù)之比求出，剔除誤差后求出真實(shí)值．解答：解：兩次測(cè)量電壓表示數(shù)變化率大小==，電流表示數(shù)變化率大小==，則＜，可見電流表示數(shù)變化顯著，說明電壓分流作用顯著，采用電流表內(nèi)接法誤差較小，故左圖所示電路測(cè)該電阻的阻值誤差較?。疁y(cè)量值Rx===1000Ω真實(shí)值R真=Rx﹣RA故測(cè)量值比真實(shí)值偏大．故答案是：左；1000；＞．點(diǎn)評(píng)：當(dāng)待測(cè)電阻遠(yuǎn)大于電流表內(nèi)阻時(shí)，電流表的分壓小，可忽略不計(jì)，用電流表內(nèi)接法．測(cè)量值偏大．待測(cè)電阻遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻時(shí)，電壓表的分流小，可忽略不計(jì)，用電流表外接法，測(cè)量值偏?。?.如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置中，極板A接地，已充電的平行板電容器的極板B與靜電計(jì)相接，靜電計(jì)的外殼也接地，當(dāng)插入電介質(zhì)板時(shí)，電容器的電容將

（填“增大”、“減小”或“不變”），靜電計(jì)指針偏角

（填“增大”、“減小”或“不變”）。參考答案：增大，減小10.在探究?jī)呻姾砷g相互作用力的大小與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)中，一同學(xué)猜想可能與兩電荷的間距和帶電量有關(guān)。他選用帶正電的小球A和B，A球放在可移動(dòng)的絕緣座上，B球用絕緣絲線懸掛于玻璃棒C點(diǎn)，如圖所示。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先保持兩球電荷量不變，使A球從遠(yuǎn)處逐漸向B球靠近，觀察到兩球距離越小，B球懸線的偏角越大；再保持兩球距離不變，改變小球所帶的電荷量，觀察到電荷量越大，B球懸線的偏角越大。實(shí)驗(yàn)表明：兩電荷之間的相互作用力，隨其距離的________而增大，隨其所帶電荷量的____________而增大。此同學(xué)在探究中應(yīng)用的科學(xué)方法是__________(（選填：“累積法”、“等效替代法”、“控制變量法”或“演繹法”）。

參考答案：減小

增大

控制變量法11.一根粗細(xì)均勻的導(dǎo)線，電阻為R，現(xiàn)把它拉長(zhǎng)4倍后，又對(duì)折2次，其電阻為_______。參考答案：R12.（4分）炎熱的夏天，打足氣的自行車輪胎在日光的暴曬下，有時(shí)會(huì)脹破，這是由于輪胎中氣體的

和

造成的。參考答案：溫度升高，壓強(qiáng)增大13.已知△ABC處于勻強(qiáng)電場(chǎng)中．將一個(gè)帶電量q=﹣2×10﹣6C的點(diǎn)電荷從A移到B的過程中，電場(chǎng)力做功W1=﹣1.2×10﹣5J；再將該點(diǎn)電荷從B移到C，電場(chǎng)力做功W2=6×10﹣6J．已知A點(diǎn)的電勢(shì)φA=5V，則B、C兩點(diǎn)的電勢(shì)分別為

V和V．試在圖中畫出通過A點(diǎn)的電場(chǎng)線．參考答案：﹣1，2【考點(diǎn)】電勢(shì)能；電勢(shì)．【分析】根據(jù)電場(chǎng)力做功的公式W=qU求出A、B間，B、C間電勢(shì)差，由A點(diǎn)的電勢(shì)φA=5V，分別求出B、C兩點(diǎn)的電勢(shì)．在AB連線上找出與C點(diǎn)電勢(shì)相等的點(diǎn)，作出等勢(shì)線，根據(jù)電場(chǎng)力與等勢(shì)線垂直，且由高電勢(shì)指向低電勢(shì)，作出電場(chǎng)線．【解答】解：A、B間的電勢(shì)差為UAB==B、C間的電勢(shì)差為==﹣3VUAB=φA﹣φB，UBC=φB﹣φC，又φA=5V，代入解得，φB=﹣1V，φC=2VAB連線中點(diǎn)D的電勢(shì)為φD==2V，與C點(diǎn)電勢(shì)相等，將DC連接起來，即為等勢(shì)線，過A點(diǎn)DC作垂線，如圖為電場(chǎng)線．故答案為：﹣1，2三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（12分）如圖所示，有兩個(gè)帶正電的粒子P和Q同時(shí)從勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界上的M點(diǎn)分別以30°和60°（與邊界的交角）射入磁場(chǎng)，又同時(shí)從磁場(chǎng)邊界上的同一點(diǎn)N飛出，設(shè)邊界上方的磁場(chǎng)范圍足夠大，不計(jì)粒子所受的重力影響，則兩粒子在磁場(chǎng)中的半徑之比rp:rQ=____________，假設(shè)P粒子是粒子（），則Q粒子可能是________，理由是_______________________________。參考答案：(1)兩粒子在磁場(chǎng)中的半徑之比：（5分）（2）可能是質(zhì)子（3分），質(zhì)量數(shù)與電荷數(shù)之比為1:1（4分）15.(10分)“玻意耳定律”告訴我們：一定質(zhì)量的氣體．如果保持溫度不變，體積減小，壓強(qiáng)增大；“查理定律”指出：一定質(zhì)量的氣體，如果保持體積不變，溫度升高．壓強(qiáng)增大；請(qǐng)你用分子運(yùn)動(dòng)論的觀點(diǎn)分別解釋上述兩種現(xiàn)象，并說明兩種增大壓強(qiáng)的方式有何不同。參考答案：一定質(zhì)量的氣體．如果溫度保持不變，分子平均動(dòng)能不變，每次分子與容器碰撞時(shí)平均作用力不變，而體積減小，單位體積內(nèi)分子數(shù)增大，相同時(shí)間內(nèi)撞擊到容器壁的分子數(shù)增加，因此壓強(qiáng)增大，（4分）一定質(zhì)量的氣體，若體積保持不變，單位體積內(nèi)分子數(shù)不變，溫度升高，分子熱運(yùn)動(dòng)加劇，對(duì)容器壁碰撞更頻繁，每次碰撞平均作用力也增大，所以壓強(qiáng)增大。（4分）第一次只改變了單位時(shí)間內(nèi)單位面積器壁上碰撞的分子數(shù)；而第二種情況下改變了影響壓強(qiáng)的兩個(gè)因素：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)單位面積上碰撞的次數(shù)和每次碰撞的平均作用力。（2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，裝置BO′O可繞豎直軸O′O轉(zhuǎn)動(dòng)，可視為質(zhì)點(diǎn)的小球A與兩細(xì)線連接后分別系于B、C兩點(diǎn)，裝置靜止時(shí)細(xì)線AB水平，細(xì)線AC與豎直方向的夾角θ=37o．已知小球的質(zhì)量m=1kg，細(xì)線AC長(zhǎng)l=1m，B點(diǎn)距C點(diǎn)的水平和豎直距離相等．（重力加速度g取10m/s2，，）（1）若裝置勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω1時(shí)，細(xì)線AB上的張力為零而細(xì)線AC與豎直方向夾角仍為37o，求角速度ω1的大??；（2）若裝置勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，求細(xì)線AC與豎直方向的夾角；（3）裝置可以以不同的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，試通過計(jì)算在坐標(biāo)圖中畫出細(xì)線AC上張力T隨角速度的平方ω2變化的關(guān)系圖象．參考答案：（1）細(xì)線AB上張力恰為零時(shí)有

解得

（2）>時(shí)，細(xì)線AB應(yīng)松弛

解得

此時(shí)細(xì)線AB恰好豎直，但張力為零．（3）時(shí)，細(xì)線AB水平，細(xì)線AC上張力的豎直分量等于小球的重力

時(shí)細(xì)線AB松弛細(xì)線AC上張力的水平分量等于小球做圓周運(yùn)動(dòng)需要的向心力

在(rad.s-1)2的區(qū)間畫出T=12.5N不變的直線得1分，在(rad.s-1)2的區(qū)間畫出的直線且該直線要超出(rad.s-1)2再得1分．17.據(jù)報(bào)道，最近已研制出一種可投入使用的電磁軌道炮，其原理如圖所示。炮彈（可視為長(zhǎng)方形導(dǎo)體）置于兩固定的平行導(dǎo)軌之間，并與軌道壁密接。開始時(shí)炮彈在導(dǎo)軌的一端，通以電流后炮彈會(huì)被磁力加速，最后從位于導(dǎo)軌另一端的出口高速射出。設(shè)兩導(dǎo)軌之間的距離m，導(dǎo)軌長(zhǎng)L＝5.0m，炮彈質(zhì)量。導(dǎo)軌上的電流I的方向如圖中箭頭所示?？梢哉J(rèn)為炮彈在軌道內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)，它所在處磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度始終為B＝2.0Ｔ，方向垂直于紙面向里。若炮彈出口速度為，求通過導(dǎo)軌的電流I。忽略摩擦力與重力的影響。參考答案：在導(dǎo)軌通有電流Ｉ時(shí)，炮彈作為導(dǎo)體受到磁場(chǎng)施加的安培力為Ｆ＝BId

①（2分）設(shè)炮彈的加速度的大小為a，則有因而F=ma

②（2分）炮彈在兩導(dǎo)軌間做勻加速運(yùn)動(dòng)，因而