2022年四川省成都市觀勝鎮(zhèn)中學(xué)高二物理期末試題含解析

2022年四川省成都市觀勝鎮(zhèn)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）如圖電路中C2=2C1,R2=2R1，下列說法正確的是

A．開關(guān)處于斷開狀態(tài)，電容C2的電量大于C1的電荷量B．開關(guān)處于斷開狀態(tài)，電容C1的電量大于C2的電荷量C．開關(guān)處于接通狀態(tài)，電容C2的電量大于C1的電荷量D．開關(guān)處于接通狀態(tài)，電容C1的電量等于C2的電荷量參考答案：AD2.（多選題）一個(gè)靜止的放射性原子核發(fā)生天然衰變時(shí)，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中得到內(nèi)切圓的兩條路經(jīng)，如圖所示，兩圓半徑之比為44：1，則下列說法中，正確的是（）A．發(fā)生的是α衰變B．軌跡2是反沖核的徑跡C．反沖核是逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)，放射出的粒子是順時(shí)針運(yùn)動(dòng)D．該放射性元素的原子序數(shù)是90參考答案：BC【考點(diǎn)】原子核衰變及半衰期、衰變速度；帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)．【分析】靜止的放射性原子核發(fā)生了衰變放出粒子后，新核的速度與粒子速度方向相反，由圖看出，放出的粒子與新核所受的洛倫茲力方向相同，根據(jù)左手定則判斷粒子與新核的電性關(guān)系，即可判斷發(fā)生了哪種衰變．衰變前后，動(dòng)量守恒，衰變后的粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力可得半徑公式，結(jié)合軌跡圖分析解答即可【解答】解：A、由運(yùn)動(dòng)軌跡可知，衰變產(chǎn)生的新粒子與新核所受洛倫茲力方向相同，而兩者運(yùn)動(dòng)方向相反，故小粒子應(yīng)該帶負(fù)電，故發(fā)生了β衰變，故A錯(cuò)誤B、靜止原子核發(fā)生β衰變時(shí)，根據(jù)動(dòng)量守恒定律得知，β粒子與反沖核的動(dòng)量大小相等、方向相反，由半徑公式r=可知，兩粒子作圓周運(yùn)動(dòng)的半徑與電荷量成反比，β粒子的電荷量較小，則其半徑較大，即半徑較大的圓是β粒子的徑跡，半徑比較小的軌跡2是反沖核的徑跡．故B正確．C、衰變后新核所受的洛倫茲力方向向右，根據(jù)左手定則判斷得知，其速度方向向下，沿小圓作逆時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)．故C正確．D、兩圓半徑之比為44：1，由半徑公式r=得，β粒子與反沖核的電荷量之比為：1：44，所以該放射性元素的原子序數(shù)是：n=44﹣1=43．故D錯(cuò)誤故選：BC3.（單選）如圖所示，在垂直紙面向里、磁場(chǎng)應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域中，有一個(gè)均勻?qū)Ь€制成的單匝直角三角形線框，現(xiàn)用外力使線框以恒定的速度沿垂直磁場(chǎng)方向向右運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)中線框的邊始終與磁場(chǎng)右邊界平行.已知，線框的總電阻為，則線框離開磁場(chǎng)的過程中（

）A．線框中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不變B．通過線框?qū)Ь€橫截面的電荷量為C．線框所受外力的最大值為

D．線框的熱功率與時(shí)間成正比參考答案：B4.在坐標(biāo)原點(diǎn)的波源產(chǎn)生一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波，波速v＝200m/s，已知t＝0時(shí)波剛好傳播到x＝40m處，如圖所示。在x＝400m處有一接收器(圖中未畫出)，則下列說法正確的是()A．波源開始振動(dòng)時(shí)方向沿y軸正方向B．從t＝0開始經(jīng)0.15s，x＝40m的質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程為0.6mC．接收器在t＝2s時(shí)才能接收到此波D．若波源向x軸正方向運(yùn)動(dòng)，接收器收到的波的頻率可能為9Hz參考答案：B5.對(duì)于“汽車沿斜坡勻速向坡頂運(yùn)動(dòng)”中涉及的相關(guān)物理問題，某研究性學(xué)習(xí)小組有以下說法，錯(cuò)誤的是（

）A．此過程中合外力為零

B．此過程中汽車的合外力的方向沿斜坡向上C．此過程中汽車的加速度為零

D．此過程中汽車的運(yùn)動(dòng)方向沿斜坡向上參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.(1)在研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)中所用的器材如圖所示。它們是：①電流計(jì)、②直流電源、③帶鐵芯的線圈A、④線圈B、⑤電鍵、⑥滑動(dòng)變阻器（用來控制電流以改變磁場(chǎng)強(qiáng)弱）。（1）試按實(shí)驗(yàn)的要求在實(shí)物圖上連線（圖中已連好一根導(dǎo)線）。（2）若連接滑動(dòng)變阻器的兩根導(dǎo)線接在接線柱C和D上，而在電鍵剛閉合時(shí)電流表指針右偏，則電鍵閉合后滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭向接線柱C移動(dòng)時(shí)，電流計(jì)指針將_

（填“左偏”、“右偏”、“不偏”）。參考答案：(1)略（2）左偏

7.如圖所示，電容器兩極板相距為d，兩端電壓為U，板間勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1，一束帶正電的粒子從圖示方向射入，穿過電容器后進(jìn)入另一勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2，結(jié)果分別打在a、b兩點(diǎn)，兩點(diǎn)間的距離為，由此可知，打在兩點(diǎn)的粒子質(zhì)量差上=___

_（均帶電量為q的正電荷）。

參考答案：8.如圖所示，電路中共有100個(gè)電阻，其中：R1＝R3＝R5＝…＝R99＝2Ω，R2＝R4＝R6＝…＝R98＝4Ω，R100＝2Ω，則電路中A、B間總電阻為RAB＝_______Ω．若在A、B間加10V的電壓，則流過電阻R100的電流為

A．參考答案：9.首先從理論上預(yù)見電磁波的存在、第一次用實(shí)驗(yàn)證實(shí)電磁波的存在以及確立相對(duì)論的科學(xué)家分別

。參考答案：10.（2分）衰變?yōu)榈陌胨テ谑?.2min，則64g經(jīng)過6min還有

g尚未衰變。參考答案：211.如圖11所示是一交流電壓隨時(shí)間變化的圖象，此交流的周期為_

__s，交流電壓的有效值為___

__V。參考答案：

0.3

，50

12.（4分）用分子動(dòng)理論解釋氣體的實(shí)驗(yàn)定律，一定質(zhì)量的理想氣體，體積保持不變時(shí)，分子密集程度保持不變，當(dāng)溫度升高時(shí)，分子的平均動(dòng)能

，氣體的壓強(qiáng)

，這就是查理定律的微觀解釋。（填“增大”、“減小”或“不變”）參考答案：增大，增大13.為了測(cè)量子彈射出槍口的速度，兩人用如圖所示的裝置進(jìn)行測(cè)量，重木板用細(xì)線懸于高處，甲同學(xué)持槍在距板水平距離100m的地方射擊，槍口水平并瞄準(zhǔn)木板的中心O，乙同學(xué)用剪刀剪斷細(xì)線后，甲立即開槍，設(shè)兩人總的反應(yīng)時(shí)間為0.1s（即剪斷細(xì)線到子彈射出的時(shí)間），結(jié)果木板上的彈孔在O點(diǎn)正上方的A點(diǎn)，測(cè)得OA距離為15cm，則子彈離開槍口的速度為_________m/s。參考答案：1000m/s三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在探究單擺周期與擺長(zhǎng)關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，（1）關(guān)于安裝儀器及測(cè)時(shí)的一些實(shí)驗(yàn)操作，下列說法中正確的是

。A．用米尺測(cè)出擺線的長(zhǎng)度，記為擺長(zhǎng)B．先將擺球和擺線放在水平桌面上測(cè)量擺長(zhǎng)，再將單擺懸掛在鐵架臺(tái)上C．使擺線偏離豎直方向某一角度（接近5°），然后靜止釋放擺球D．測(cè)出擺球兩次通過最低點(diǎn)的時(shí)間間隔記為此單擺振動(dòng)的周期（2）實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)如下表所示。次數(shù)12345擺長(zhǎng)l/cm80.0090.00100.00110.00120.0030次全振動(dòng)時(shí)間t/s53.856.960.062.865.7振動(dòng)周期T/s1.791.902.002.092.19振動(dòng)周期的平方T2/s23.203.614.004.374.80請(qǐng)將笫三次的測(cè)量數(shù)據(jù)標(biāo)在圖中，并在圖中作出T2隨變化的關(guān)系圖象。（3）根據(jù)數(shù)據(jù)及圖象可知單擺的周期與擺長(zhǎng)的關(guān)系是

。（4）根據(jù)圖象，可求得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/p>

m／s2。（取3.14，結(jié)果保留3位有效數(shù)字）參考答案：（1）C

（2）見答圖1；（3）周期的平方與擺長(zhǎng)成正比

（4）9．8615.（1）在“探究單擺周期與擺長(zhǎng)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)用游標(biāo)為10分度的卡尺測(cè)量小球的直徑．某次測(cè)量的示數(shù)如圖14所示，讀出小球直徑d的值為________cm.（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，若擺球在垂直紙面的平面內(nèi)擺動(dòng)，為了將人工記錄振動(dòng)次數(shù)改為自動(dòng)記錄振動(dòng)次數(shù)，在擺球運(yùn)動(dòng)最低點(diǎn)的左、右兩側(cè)分別放置一激光光源與光敏電阻，如圖15甲所示．光敏電阻與某一自動(dòng)記錄儀相連，該儀器顯示的光敏電阻阻值R隨時(shí)間t變化圖線如圖15乙所示，則該單擺的振動(dòng)周期為________．若保持懸點(diǎn)到小球頂點(diǎn)的繩長(zhǎng)不變，改用直徑是原小球直徑一半的另一小球進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，則該單擺的周期將________(填“變大”、“不變”或“變小”)，圖乙中的Δt將________(填“變大”、“不變”或“變小”)．參考答案：1）1.52（分）

（2）（2分）變小（2分）變?。?分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（12分）如圖所示，S為離子源，從其小孔發(fā)射出電量為q的正離子（初速度可認(rèn)為為零），經(jīng)電壓為U0的電場(chǎng)加速后，沿AC方向進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。磁場(chǎng)被限制在以O(shè)為圓心r為半徑的圓形區(qū)域內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向里。正離子從磁場(chǎng)射出后，打在屏上的P點(diǎn)，偏轉(zhuǎn)距離CP與屏到O點(diǎn)的距離OC之比CP：OC=。求：（1）正離子的質(zhì)量；（2）正離子通過磁場(chǎng)所需的時(shí)間。參考答案：（1）帶電粒子從靜止開始先在加速電場(chǎng)中做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由動(dòng)能定理得：qUo=mv2/2-0在磁場(chǎng)中勻速圓周運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，粒子才能出磁場(chǎng)后勻速直線運(yùn)動(dòng)打在屏上的P點(diǎn)，在磁場(chǎng)中解三角形得半徑R=r

qvB=mv2/R聯(lián)立以上三式得m=3qB2r2/2U0（2）由圖可知，∵CP：OC=

∴∠POC=60°∴∠AOP=120°∴∠α=60°所以帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為其周期的1/6∵Ｔ＝２πm/qB∴t=T/6=πm/3qB=πBr2/2U。17.如圖所示，O為一水平軸，軸上系一長(zhǎng)l=0.5m的細(xì)繩，細(xì)繩的下端系一質(zhì)量m=0.5kg的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），原來處于靜止?fàn)顟B(tài)，球與平臺(tái)的B點(diǎn)接觸但對(duì)平臺(tái)無壓力，平臺(tái)高h(yuǎn)=1.8m，一質(zhì)量M=1.0kg的小球沿平臺(tái)自左向右運(yùn)動(dòng)到B處與小球m發(fā)生正碰，碰后小球m在繩的約束下做圓周運(yùn)動(dòng)，恰好經(jīng)過最高點(diǎn)A點(diǎn)，而M落在水平地面上的C點(diǎn)，其水平位移為s=1.2m，求（1）質(zhì)量為M的小球與m碰撞前的速度．（取g=10m/s2）（2）試判斷兩球的碰撞是否為彈性碰撞？參考答案：解：（1）設(shè)向右為正方向，M與m碰撞前后，由動(dòng)量守恒定律可得：Mv0=mv1+Mv2M離開平臺(tái)后做平拋運(yùn)動(dòng)；由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可知：h=s=v2t解得：v2=2m/s；m從B到A的過程中由能量守恒定律可知：﹣mg?2l=mvA2﹣mv12m在A點(diǎn)時(shí)mg=m解得：v1=5m/s聯(lián)立以上各式