山東省濰坊市趙戈中學2021-2022學年高二物理期末試卷含解析

山東省濰坊市趙戈中學2021-2022學年高二物理期末試卷含解析一、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.紫外線是一種人眼看不到的電磁波，其波長范圍在5nm到370nm之間，這種波在技術上有著廣泛的應用。下列哪些設備或現(xiàn)象使用了紫外線？A．用夜視儀觀察夜間目標

B．用驗抄機識別紙幣真?zhèn)蜟．車站安檢口探測行李內(nèi)物品

D．醫(yī)院用放射性治療癌癥患者參考答案：B2.（多選題）如圖所示，從燈絲發(fā)出的電子經(jīng)加速電場加速后，進入偏轉電場，若加速電壓為U1，偏轉電壓為U2，要使電子在電場中的偏轉量y增大為原來的2倍，下列方法中正確的是（

）B．使U2增大為原來的2倍C．使偏轉板的長度增大為原來2倍參考答案：ABD3.（單選）在M、N兩條長直導線所在的平面內(nèi),一帶電粒子的運動軌跡示意圖如圖所示.已知兩條導線M、N只有一條導線中通有恒定電流,另一條導線中無電流,關于電流、電流方向和粒子帶電情況及運動的方向,說法正確的是()A.M中通有自上而下的恒定電流,帶負電的粒子從a點向b點運動B.M中通有自上而下的恒定電流,帶正電的粒子從b點向a點運動C.N中通有自下而上的恒定電流,帶正電的粒子從b點向a點運動D.N中通有自下而上的恒定電流,帶負電的粒子從a點向b點運動參考答案：解析:由r=知,帶電粒子在磁場中做圓周運動的半徑隨B的減小而增大,而直線電流的磁場是離導線越遠磁場越弱,由此可推斷M中通有電流,根據(jù)安培定則和左手定則可判知選項A、B正確.4.下列說法正確的是A．磁感線客觀存在B．磁場客觀存在C．自感現(xiàn)象不是電磁感應現(xiàn)象D．只要通過電路的磁通量發(fā)生改變，就會產(chǎn)生感應電流參考答案：B5.（單選）如題3圖所示的位移(x)－時間(t)圖象和速度(v)一時間(t)圖象中給出四條圖線，a、b、c、d代表四輛玩具車的運動情況，則在t1到t2這段時間內(nèi)，下列說法正確的是

A．a(chǎn)、b兩車平均速率相同 B．b車平均速度大于a車C．d車平均速度大于c車D．在t1時刻，c車所受合外力與速度同向參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.24-2本題供使用選修3-1教材的考生作答如圖所示當可變電阻R的滑片向b端移動時，通過電阻R1、R2的電流強度I1、I2的變化情況是I1變

▲

，I2變

▲

。（填大、?。?/p>

參考答案：小

小7.如圖所示，直線A為電源的路端電壓U與電流I關系的圖像，直線B是電阻R的兩端電壓U與電流I的關系圖像，用該電源與電阻R組成閉合電路，則電阻R=

，電源的電動勢為

，內(nèi)電阻為

。參考答案：，3V，8.如圖1所示，是等量同號點電荷的電場分布圖。AOB是兩點電荷連線的垂直平分線，0是連線的中點。把單位正試探電荷從O點沿OA移動到無限遠處，靜電力將

（選填“做正功”、“做負功”、“不做功”），電勢能將

。（選填“增加”、“減少”、“不變”）參考答案：9.如圖所示電路中，已知I＝3A，I1＝2A，R1＝10Ω，R2＝5Ω，R3＝30Ω，則通過電流表的電流方向為向

，電流的大小為

A.參考答案：右，0.510.某同學根據(jù)所學的光學知識，設計了一個測透明液體折射率的儀器，如圖所示，在圓盤上作直徑BC⊥EF，在半徑OA上垂直盤面插上兩枚大頭針P1、P2，并保持P1、P2位置不變。每次測量時讓圓盤的下半部分豎直進入液體中，使直徑BC與液面重合。然后在EC區(qū)域觀察P1、P2的像，并在圓周上插上大頭針P3，使P3正好擋住P1、P2的像。該同學在圓弧部分刻好了折射率的值，這樣只要根據(jù)P3所插的位置，就可直接讀出液體折射率的值，則：（1）若∠AOF=∠COP3=30°，則P3處所對應的折射率的值為

；（2）若保持∠AOF=30°不變，則用該裝置能測量的最大折射率不超過

。參考答案：（1）或1.73

（2）211.某同學手持一塊橡皮泥，將它從離地面1.5m高處由靜止釋放，不計空氣阻力，取重力加速度，則0.1s末橡皮泥的速度大小為_______m/s，4s內(nèi)橡皮泥下落的位移大小為______m參考答案：

(1).1m/s

(2).1.5m【詳解】自由落體運動是初速度為零、加速度為g的勻加速直線運動，根據(jù)速度時間關系公式，有：v=gt=10×0.1=1m/s；根據(jù)位移時間關系公式，有：h＝gt2，得：，則4s內(nèi)橡皮泥已經(jīng)落到地面，故4s內(nèi)其位移大小為1.5m.12.U有

個質子，有

個中子，它與U互稱為

。U發(fā)生α衰變的反應方程是：U→Th+_______。參考答案：92，146，同位素，He13.質量m=2.5kg的物體靜止在粗糙的水平面上，在如圖所示的水平拉力F作用下開始運動，則6s末物體的速度大小為12m/s．（已知物體與水平面間動摩擦因數(shù)0.2，且最大靜摩擦力約等于滑動摩擦力．g取10m/s2）參考答案：解：物體受到的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，可得到最大靜摩擦力的值為：fm=μmg=0.2×2.5×10N=5N；可知前2s物體靜止．由牛頓第二定律可得2s～4s加速度為：；故4s末速度為：v1=a1t1=2×2m/s=4m/s；由牛頓第二定律可得4s～6s加速度為：；6s末的速度為：v=v1+a2t2=4m/s+4×2m/s=12m/s；故答案為：12．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）圖所示是電場中某區(qū)域的電場線分布圖，P、Q是電場中的兩點。（1）請比較P、Q兩點中電場強度的強弱并說明理由。（2）把電荷量為=3.0×C的正點電荷放在電場中的P點，正電荷受到的電場力大小為F=6.0N；如果把移去，把電荷量為=6.0×10C的負點電荷放在P點，求負荷電荷受到的電場力F的大小方向。參考答案：(1)Q點電場強度較強(1分)。因為Q點處電場線分布較P點密(1分)。(2)P點電場強度E=F/q=6/(3×10)×10（N/C）（2分）方向向左(或與電場強度方向相反)

(1分)15.在1731年，一名英國商人發(fā)現(xiàn)，雷電過后，他的一箱新刀叉竟顯示出磁性．請應用奧斯特的實驗結果，解釋這種現(xiàn)象．參考答案：閃電產(chǎn)生的強電流產(chǎn)生磁場會使刀叉磁化．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.(20分)在野外施工中，需要使質量m＝4.20kg的鋁合金構件升溫。除了保溫瓶中尚存有溫度t＝90.0℃的1.200kg的熱水外，無其他熱源。試提出一個操作方案，能利用這些熱水使構件從溫度t0=10℃升溫到66.0℃以上（含66.0℃），并通過計算驗證你的方案．已知鋁合金的比熱容c＝0.880×l03J·(Kg·℃)-1，水的比熱容c0=4.20×103J·(Kg·℃)-1，不計向周圍環(huán)境散失的熱量。參考答案：解析：1.操作方案：將保溫瓶中℃的熱水分若干次倒出來。第一次先倒出一部分，與溫度為℃的構件充分接觸，并達到熱平衡，構件溫度已升高到，將這部分溫度為的水倒掉。再從保溫瓶倒出一部分熱水，再次與溫度為的構件充分接觸，并達到熱平衡，此時構件溫度已升高到，再將這些溫度為的水倒掉。然后再從保溫瓶中倒出一部分熱水來使溫度為的構件升溫……直到最后一次，將剩余的熱水全部倒出來與構件接觸，達到熱平衡。只要每部分水的質量足夠小，最終就可使構件的溫度達到所要求的值。2.驗證計算：例如，將1.200kg熱水分5次倒出來，每次倒出＝0.240kg，在第一次使熱水與構件達到熱平衡的過程中，水放熱為

（1）構件吸熱為

（2）由及題給的數(shù)據(jù)，可得＝27.1℃

（3）同理，第二次倒出0.240kg熱水后，可使構件升溫到＝40.6℃

（4）依次計算出～的數(shù)值，分別列在下表中。倒水次數(shù)/次12345平衡溫度/℃27.140.651.259.566.0可見＝66.0℃時，符合要求。附：若將1.200kg熱水分4次倒，每次倒出0.300kg，依次算出～的值，如下表中的數(shù)據(jù)：倒水次數(shù)/次1234平衡溫度/℃30.345.5056.865.2

由于＝65.2℃＜66.0℃，所以如果將熱水等分后倒到構件上，則倒出次數(shù)不能少于5次。評分標準：本題20分。設計操作方案10分。操作方案應包含兩個要點：①將保溫瓶中的水分若干次倒到構件上。②倒在構件上的水與構件達到熱平衡后，把與構件接觸的水倒掉。驗證方案10分。使用的驗證計算方案可以與參考解答不同，但必需滿足兩條：①通過計算求出的構件的最終溫度不低于66.0℃。②使用的熱水總量不超過1.200kg。這兩條中任一條不滿足都不給這10分。例如，把1.200kg熱水分4次倒，每次倒出0.300kg，盡管驗算過程中的計算正確，但因構件最終溫度低于66.0℃，不能得分。17.如圖所示，固定的光滑金屬導軌間距為L，導軌電阻不計，上端a、b間接有阻值為R的電阻，導軌平面與水平面的夾角為θ，且處在磁感應強度大小為B、方向垂直于導軌平面向上的勻強磁場中。質量為m、電阻為r的導體棒與固定彈簧相連后放在導軌上。初始時刻，彈簧恰處于自然長度，導體棒具有沿軌道向上的初速度v0。整個運動過程中導體棒始終與導軌垂直并保持良好接觸。已知彈簧的勁度系數(shù)為k，彈簧的中心軸線與導軌平行。⑴求初始時刻通過電阻R的電流I的大小和方向；⑵當導體棒第一次回到初始位置時，速度變?yōu)関，求此時導體棒的加速度大小a；⑶導體棒最終靜止時彈簧的彈性勢能為Ep，求導體棒從開始運動直到停止的過程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q。參考答案：解析：⑴棒產(chǎn)生的感應電動勢 2分通過的電流大小 2分電流方向為b→a

1分⑵棒產(chǎn)生的感應電動勢為

1分感應電流

1分棒受到的安培力大小，方向沿斜面向上 1分根據(jù)牛頓第二定律有 1分解得 1分⑶導體棒最終靜止，有壓縮量 1分設整個過程回路產(chǎn)生的焦耳熱為Q0，根據(jù)能量守恒定律有 2分