安徽省滁州市八波中學(xué)2022年高二物理期末試卷含解析

安徽省滁州市八波中學(xué)2022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.如圖所示，P、Q是兩個電量相等的正點電荷，它們的連線中點是O，A、B是中垂線上的兩點，＜，用EA、EB、φA、φB分別表示A、B兩點的場強和電勢，則（）A．EA一定大于EB，φA一定大于φBB．EA不一定大于EB，φA一定大于φBC．EA一定大于EB，φA不一定大于φBD．EA不一定大于EB，φA不一定大于φB參考答案：B【考點】電勢；電場強度．【分析】根據(jù)點電荷場強公式E=，運用矢量合成的平行四邊形定則求出連線中垂線上各個點的合場強．【解答】解：兩個等量正點電荷連線中點O的電場強度為零，無窮遠處電場強度也為零，故從O點沿著中垂線到無窮遠處電場強度先增大后減小，設(shè)場強最大的點為P點，P點可能在A、B兩點之間，也可能在O、A之間，也可能在B點的外側(cè)，當(dāng)P點可能在A、B兩點之間時，EA可能大于EB，也可能小于EB，還可能等于EB；當(dāng)P在O、A之間時，EA大于EB；當(dāng)P點在B點外側(cè)時，EA、小于EB；在PQ連線的中垂線上，場強方向沿AB方向，沿電場線方向電勢越來越低，因此φA一定大于φB；故A錯誤，B正確，C錯誤，D錯誤；故選：B．2.（多選）下列說法中正確的是（）A．一彈簧連接一物體沿水平方向做簡諧運動，則該物體做的是勻變速直線運動B．若單擺的擺長不變，擺球的質(zhì)量增加為原來的4倍，擺球經(jīng)過平衡位置時的速度減為原來的，則單擺振動的頻率將不變，振幅變小C．在光的雙縫干涉實驗中，若僅將入射光由綠光變?yōu)榧t光，則條紋間距變寬D．單擺在周期性的外力作用下做受迫運動，則外力的頻率越大，單擺的振幅越大參考答案：解：A、做簡諧運動的物體，是變加速直線運動，故A錯誤；B、根據(jù)動能定理，可知，結(jié)合擺球經(jīng)過平衡位置時的速度與擺球的質(zhì)量，=mgh0，可知振幅變小，而擺長沒變，由周期公式T=，可知振動的頻率仍不變，故B正確；C、光的雙縫干涉實驗中，公式，若僅將入射光由綠光變?yōu)榧t光，則條紋間距變寬，故C正確；D、在周期性的外力作用下做受迫運動，則外力的頻率越大，單擺的振幅可能變大，也可能變小，故D錯誤；故選：BC．3.（單選）如圖1所示兩根平行放置的長直導(dǎo)線a和b載有大小相同，方向相反的電流，a受到的磁場力大小為F1，當(dāng)加入一與導(dǎo)線所在平面垂直的勻強磁場后，a受到的磁場力大小變?yōu)镕2，則此時b受到的磁場力大小變?yōu)椋?/p>

）A.F2

B.F1-F2

C.F1+F2

D.2F1-F2參考答案：A4.（單選）如右圖，ABCA表示一定質(zhì)量的理想氣體的一個循環(huán)過程，下列說法正確的是A．A→B過程中，氣體對外做了功B．B→C過程中，氣體內(nèi)能增加C．C→A過程中，氣體內(nèi)能減少D．C→A過程中，外界對氣體做功參考答案：B5.如圖所示，半徑為R的橡膠圓環(huán)均勻帶正電，總電荷量為Q，現(xiàn)使圓環(huán)繞垂直于環(huán)所在平面且通過圓心的軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動，將產(chǎn)生等效電流，則（

）A．若ω不變而使電荷量Q變?yōu)樵瓉淼?倍，則電流也將變?yōu)樵瓉淼?倍B．若電荷量Q不變而使ω變?yōu)樵瓉淼?倍，則電流也將變?yōu)樵瓉淼?倍C．若使ω、Q不變，將橡膠環(huán)拉伸，使環(huán)的半徑增大，電流將變大D．若使ω、Q不變，將橡膠環(huán)拉伸，使環(huán)的半徑增大，電流將變小參考答案：AB二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.交流電的有效值是根據(jù)

來規(guī)定的，對于正弦交流電，電流的峰值是其有效值的

倍（關(guān)系式是

）。對人體的安全電壓值不能超過

V，參考答案：電流的熱效應(yīng)

367.（4分）設(shè)橫截面積為1.0mm2的鋁導(dǎo)線中通過1.0A的電流。鋁住單位體積中的自由電子數(shù)約為7.5×1028，電子的電荷量為1.6×10-19C，由此可以算出這時自由電子的定向移動速率為

m/s。

參考答案：8.3×10-5(×10-3也算對)

8.兩燈L1“2.5V，0.3A”，L2“1.5V，0.2A”，串聯(lián)后接在內(nèi)阻不計，電動勢為4V的電源兩端，為使兩燈均正常發(fā)光，應(yīng)在

兩端并聯(lián)一個R=

Ω的電阻。參考答案：L2

159.世紀是全世界大規(guī)模開發(fā)利用海洋資源、發(fā)展海洋經(jīng)濟的新時期。為了人類和平利用海洋資源，今年我國環(huán)球科學(xué)考察船“大洋一號”首次執(zhí)行環(huán)球大洋科學(xué)考察任務(wù)。

“大洋一號”配備有一種聲吶探測系統(tǒng)，用它可測量海水的深度。其原理是：用超聲波發(fā)生器垂直向海底發(fā)射超聲波，超聲波在海底反射回來，若已知超聲波在海水中的波速，通過測量從發(fā)射超聲波到接收到反射波的時間，就可推算出船所在位置的海水深度。現(xiàn)已知超聲波在海水中的波速為1500m/s，船靜止時，測量從發(fā)射超聲波到接收到反射的時間為8s，試計算該船所在位置的海水深度這為

如果“大洋一號”在海洋中以速度v0做勻速直線航行，忽略風(fēng)力的影響，請回答：（1）船除受到推進力、阻力和浮力的作用外，還受到______________的作用，船沿航行方向受到的合外力大小______________。（2）假設(shè)船所受的阻力與船速的平方成正比，當(dāng)航速為0.9v0時，船的推進功率是原來的百分之幾？參考答案：6000m重力

等于零

72.9%10.原子的核式結(jié)構(gòu)模型是根據(jù)

實驗基礎(chǔ)提出的，原子是由

和

組成的，原子的全部正電荷和幾乎全部質(zhì)量都集中在

里。參考答案：a粒子散射，

原子核，

電子

，

原子核11.（6分）正電子發(fā)射計算機斷層顯像（PET）：它的基本原理是將放射性同位素15O注入人體，參與人體的代謝過程．15O在人體內(nèi)衰變放出正電子，與人體內(nèi)負電子相遇而湮滅轉(zhuǎn)化為一對光子，被探測器探測到，經(jīng)計算機處理后產(chǎn)生清晰的圖象．根據(jù)PET原理，回答下列問題：①寫出15O的衰變的方程式______________________。②設(shè)電子質(zhì)量為m，電荷量為q，光速為c，普朗克常數(shù)為h，則探測到的正負電子湮滅后生成的光子的波長λ=

。參考答案：①ON+e(3分)；②=

(3分)12.．圖為“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實驗裝置．

（1）將圖中所缺的導(dǎo)線補接完整．

（2）如果在閉合電鍵時發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針向右偏了一下，那么合上電鍵后：

a．將原線圈迅速插入副線圈時，靈敏電流計指針將向

偏一下．

b．原線圈插入副線圈后，將滑動變阻器觸頭迅速向左拉時，靈敏電流計指針將向偏一下．（a、b兩空選填“左”或“右”）參考答案：13.振動物體的固有頻率為f’,作用在該物體上的驅(qū)動力的頻率為f，則該物體做受迫振動的頻率是___________，發(fā)生共振的條件是__________。參考答案：f

f’=f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.（6分）（1）開普勒第三定律告訴我們：行星繞太陽一周所需時間的平方跟橢圓軌道半長徑的立方之比是一個常量。如果我們將行星繞太陽的運動簡化為勻速圓周運動，請你運用萬有引力定律，推出這一規(guī)律。

（2）太陽系只是銀河系中一個非常渺小的角落，銀河系中至少還有3000多億顆恒星，銀河系中心的質(zhì)量相當(dāng)于400萬顆太陽的質(zhì)量。通過觀察發(fā)現(xiàn)，恒星繞銀河系中心運動的規(guī)律與開普勒第三定律存在明顯的差異，且周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比隨半徑的增大而減小。請你對上述現(xiàn)象發(fā)表看法。

參考答案：（1）

（4分）

（2）由關(guān)系式可知：周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比的大小與圓心處的等效質(zhì)量有關(guān)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

（1分）

觀點一：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有恒星的質(zhì)量均計算在內(nèi)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

觀點二：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有質(zhì)量均計算在內(nèi)，在圓軌道以內(nèi)，可能存在一些看不見的、質(zhì)量很大的暗物質(zhì)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

說出任一觀點，均給分。

（1分）

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.假設(shè)钚的同位素離子Pu靜止在某一勻強磁場中，該離子沿著與磁場垂直的方向放出一個粒子后，變成了鈾的一個同位素離子，同時放出能量E＝0.09MeV的光子．若已知钚核的質(zhì)量為ml＝238.999655u，鈾核的質(zhì)量為m2＝234.993470u，粒子的質(zhì)量為m3＝4.001509u.（普朗克常量是h=6.63×10-34J·s，光在真空中的速度為c=3×108m/s，1u的質(zhì)量對應(yīng)于931.5MeV的能量。）試求：（1）寫出這一過程的核反應(yīng)方程式是怎樣的？（2）放出的光子的波長是多少？（3）求α粒子和新核獲得的總動能是多少?參考答案：鈾核相對粒子作反向運動（反沖），在磁場中形成相切的圓軌跡，衰變中系統(tǒng)的動量及總能量均是守恒的，釋放出的結(jié)合能，一部分轉(zhuǎn)變成兩個生成核的動能，另一部分以光子的形式輻射出去．（1）PuU十He＋E

3分

（2）因E＝h＝h，

2分所以＝＝1.38×10－11（m）

1分17.（10分）如圖一邊長為L、電阻為R、質(zhì)量為m的正方形導(dǎo)線框從離地面H高處自由下落，下落過程中線框恰能勻速穿過磁感應(yīng)強度為B的水平勻強磁場，若空氣阻力不計，求：（1）線框落地時速度大??？（2）線框穿過磁場過程中產(chǎn)生的熱能量為多少？（3）線框開始降落時下邊緣與磁場上邊緣的距離？

參考答案：解析：18.如圖9－14所示，已知電源電動勢E=20V，內(nèi)阻r