2022年貴州省遵義市仁懷市長崗鎮(zhèn)長崗中學(xué)高二物理測試題含解析

2022年貴州省遵義市仁懷市長崗鎮(zhèn)長崗中學(xué)高二物理測試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.典型的鈾核裂變是生成鋇和氪，同時放出x個中子：，鈾235質(zhì)量為m1，中子質(zhì)量為m2，鋇144質(zhì)量為m3，氪89的質(zhì)量為m4．下列說法正確的是（）A．該核反應(yīng)類型屬于人工轉(zhuǎn)變B．該反應(yīng)放出能量（m1-xm2-m3-m4）c2C．x的值是3D．該核反應(yīng)比聚變反應(yīng)對環(huán)境的污染較少參考答案：C【考點】原子核衰變及半衰期、衰變速度；裂變反應(yīng)和聚變反應(yīng)．【分析】根據(jù)電荷數(shù)守恒和質(zhì)量數(shù)守恒求解x，根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程求解該反應(yīng)放出的能量，放射性元素對環(huán)境的污染較大．【解答】解：A、該核反應(yīng)是核裂變，可以自發(fā)進行，不是人工控制的，故A錯誤；B、C、核反應(yīng)方程中根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒，有：235+1=144+89+x解得：x=3根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程，該反應(yīng)放出能量為：△E=△m?c2=（m1+m2﹣m3﹣m4﹣3m2）c2=故B錯誤，C正確；D、該核反應(yīng)生成兩種放射性元素，核污染較大，故D錯誤；故選：C．2.一束粒子沿水平方向飛過小磁針的下方，并與磁針指向平行，如圖所示。此時小磁針的N極向紙外偏轉(zhuǎn)，則這束帶電粒子可能是(

)A．向右飛行的正離子束 B．向左飛行的正離子束C．向右飛行的負離子束 D．向左飛行的中性粒子束參考答案：A3.（單選）一根電阻絲和一臺電動機線圈電阻相同，都為R，當(dāng)通過它們的電流I相同且電動機正A、電阻絲和電動機消耗的電能相同B、電阻絲兩端的電壓小于電動機的兩端的電壓C、電動機產(chǎn)生的熱量大于電阻絲產(chǎn)生的熱量D、電阻絲和電動機兩端的電壓相等參考答案：B4.如圖所示，兩平行光滑導(dǎo)軌相距為20cm，金屬棒ＭＮ與水平方向的夾角是θ＝45°，重量為0.5Ｎ，勻強磁場的磁感應(yīng)強度B＝1T，方向豎直向下．當(dāng)電鍵K閉合時，MN恰好平衡。則流過金屬棒的電流為_____A.Ａ．1.0ＡＢ．1.5ＡＣ．2.0ＡＤ．2.5Ａ參考答案：D5.下列說法中正確的是（

）

A．機械波和電磁波都能發(fā)生反射、折射、干涉和衍射現(xiàn)象，這是因為它們都可以在真空中傳播B．變化的電場一定產(chǎn)生變化的磁場，變化的磁場一定產(chǎn)生變化的電場C．電磁波是橫波D．惠更斯發(fā)現(xiàn)了單擺的等時性，并首先給出了單擺的周期公式參考答案：CD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，一束電子（電量為e）以速度v垂直射入磁感應(yīng)強度為B，寬度為d的勻強磁場中，穿透磁場時速度方向與電子原來入射方向的夾角是30°，則電子的質(zhì)量是

，穿透磁場的時間是

。參考答案：2dBe/V

，

πd/3V

7.太陽中含有大量的氘核，因氘核不斷發(fā)生核反應(yīng)釋放大量的核能，以光和熱的形式向外輻射．已知氘核質(zhì)量為2.0136u，氦核質(zhì)量為3.0150u，中子質(zhì)量為1.0087u，1u的質(zhì)量相當(dāng)于931.5MeV的能量則：（1）完成核反應(yīng)方程：H+H→

+n．（2）求核反應(yīng)中釋放的核能．（3）在兩氘核以相等的動能0.35MeV進行對心碰撞，并且核能全部轉(zhuǎn)化為機械能的情況下，求反應(yīng)中產(chǎn)生的中子和氦核的動能．參考答案：（1）He；（2）核反應(yīng)中釋放的核能為3.26MeV；（3）中子的動能為2.97MeV，氦核的動能為0.99MeV．【考點】愛因斯坦質(zhì)能方程；動量守恒定律．【分析】（1）根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒與核電荷數(shù)守恒，寫出核反應(yīng)方程式．（2）求出核反應(yīng)過程中的質(zhì)量虧損，然后由質(zhì)能方程求出釋放的核能．（3）兩氘核對心碰撞過程，遵守動量守恒和能量守恒根據(jù)動量守恒和能量守恒列方程求解．【解答】解：（1）由核電荷數(shù)守恒可知，新核的核電荷數(shù)是2，因此新核是He，由質(zhì)量數(shù)與核電荷數(shù)守恒可知，核反應(yīng)方程式是：H+H→He+n；（2）反應(yīng)過程中質(zhì)量減少了：△m=2×2.0136u﹣1.0087u﹣3.0150u=0.0035u，反應(yīng)過程中釋放的核能△E=0.0035×931.5MeV=3.26MeV（3）設(shè)n核和He的動量分別為P1和P2，由動量守恒定律得：O=P1+P2，由此得P1和P2大小相等，由動能和動量關(guān)系E=及n和He的質(zhì)量關(guān)系得：中子的動能En是He核動能EHe的3倍，即En：EHe=3：1，由能量守恒定律得：EHe+En=△E+2EK，解得：中子的動能En=2.97MeV，He的動能：EHe=0.99MeV，故答案為：（1）He；（2）核反應(yīng)中釋放的核能為3.26MeV；（3）中子的動能為2.97MeV，氦核的動能為0.99MeV．8.如圖所示，R1＝5Ω，R2阻值未知，燈L標(biāo)有“3V

3W”字樣，R3是最大電阻是6Ω的滑動變阻器．P為滑片，電流表內(nèi)阻不計，燈L電阻不變．當(dāng)P滑到A時，燈L正常發(fā)光；當(dāng)P滑到B時，電源的輸出功率為20W．則電源電動勢為_____V；當(dāng)P滑到變阻器中點G時，電源內(nèi)電路損耗功率為______W．參考答案：12

2．56當(dāng)P滑到A時，R2未接入電路燈L正常發(fā)光；==10.5+1.5r

(1)當(dāng)P滑到B時，電路中只有R1，電源的輸出功率為20W。

代入數(shù)據(jù)：I=2A,E=10+2

(2)聯(lián)立，解得r=1Ω;E=12v當(dāng)P滑到變阻器中點G時,L與滑動變阻器的一半并聯(lián)與R1串聯(lián)，==8/5A=2.56w9.在空間某一區(qū)域，有一勻強電場，一質(zhì)量為m的液滴，帶正電荷，電量為q，在此電場中恰能沿豎直方向作勻速直線運動，則此區(qū)域的電場強度的大小為______，方向_________。參考答案：10.如圖所示的實驗裝置中，極板A接地，已充電的平行板電容器的極板B與靜電計相接，靜電計的外殼也接地，當(dāng)插入電介質(zhì)板時，電容器的電容將

（填“增大”、“減小”或“不變”），靜電計指針偏角

（填“增大”、“減小”或“不變”）。參考答案：增大，減小11.如圖，在勻強電場中，a、b兩點連線與電場線成角．將正電荷由a點移到b點，電場力做正功，可以判定電場線的方向是

(填斜向上或斜向下)．如果ab相距0.20m,場強為N／C,正電荷的電量為C,則從a到b電荷的電勢能變化了

焦耳．參考答案：12.目前有一種磁強計，用于測定地磁場的磁感應(yīng)強度．磁強計的原理如圖所示，電路中有一段金屬導(dǎo)體，它的橫截面是寬為a、高為b的長方形，放在沿y軸正方向的勻強磁場中，導(dǎo)體中通有沿x軸正方向、大小為I的電流．已知金屬導(dǎo)體單位體積中的自由電子數(shù)為n，電子電荷量為e，金屬導(dǎo)電過程中，自由電子所做的定向移動可視為勻速運動．兩電極M、N均與金屬導(dǎo)體的前后兩側(cè)接觸，用電壓表測出金屬導(dǎo)體前后兩個側(cè)面間的電勢差為U.則磁感應(yīng)強度的大小為__________和電極__________(填M或N)的電勢高。參考答案： 13.

一個元電荷的電荷量為

，某帶電體所帶電荷量是，此帶電

體所帶的電荷量是元電荷的

倍。參考答案：

，

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（4分）如圖是高頻焊接原理示意圖，線圈中通以高頻交流電時，待焊接的金屬工件中就產(chǎn)生感應(yīng)電流，由于焊接處的接觸電阻很大，放出的焦耳熱很多，致使溫度升得很高，將金屬熔化，焊接在一起，我國生產(chǎn)的自行車車架就是用這種辦法焊接的。請定性地說明：為什么交變電流的頻率越高，焊接處放出的熱量越多？參考答案：交變電流的頻率越高，它產(chǎn)生的磁場的變化就越快。根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，在待焊接工件中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢就越大，感應(yīng)電流就越大(2分)，而放出的熱量與電流的平方成正比，所以交變電流的頻率越高，焊接處放出的熱餐越多(2分)。15.關(guān)于電磁場的理論，下列說法正確的是（

）A．在電場周圍一定產(chǎn)生磁場，磁場周圍一定產(chǎn)生電場B．在變化的電場周圍一定產(chǎn)生變化的磁場，變化的磁場周圍一定產(chǎn)生變化的電場C．均勻變化的電場周圍一定產(chǎn)生均勻變化的磁場D．周期性變化的電場周圍一定產(chǎn)生周期性變化的磁場參考答案：B四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（12分）如圖所示，在傾角為θ的光滑斜面上有一磁場區(qū)域，區(qū)域的上下邊界AA＇、CC＇與水平面平行，間距為d＞l，磁場的磁感應(yīng)強度為B，方向與斜面垂直。用粗細均勻的導(dǎo)線繞制的矩形線圈abcd位于斜面上，其質(zhì)量為m，電阻為R，ab邊長2l，bc邊長l?，F(xiàn)令線框由靜止開始沿斜面下滑，恰好勻速進入磁場區(qū)域。線框下滑過程中cd邊始終與磁場邊界平行。求：⑴線框釋放時ab邊與磁場上邊界AA＇的距離L；⑵ab邊穿出邊界CC＇瞬間，ab兩點的電勢差Uab；⑶從開始釋放線框到ab邊與CC＇重合過程中，線框中的焦耳熱Q。參考答案：；；（1）勻速進入磁場，得機械能守恒，得（2）完全進入磁場后，勻加速下滑（d-l）ab邊穿出邊界CC＇，設(shè)此時線框速度v2此過程機械能守恒，有此時cd邊切割，電動勢E=B（2l）V2，電流方向adcba，Uab＞0且（3）由能量守恒得17.有一個電流表G，內(nèi)阻Rg=60Ω,滿偏電流Ig=1mA。（1）要把它改裝為量程為0—3V的電壓表，要串聯(lián)多大的電阻？（2）改裝后的電壓表的內(nèi)阻是多少？

參考答案：解：把電流表G改裝成電壓表，電路圖如圖所示：………(2分)故電阻R分擔(dān)的電壓為……（2分）由歐姆定律可求出……（2分