2022年浙江省绍兴市嵊州城门中学高二物理上学期期末试题含解析

2022年浙江省绍兴市嵊州城门中学高二物理上学期期末试题含解析 一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意 1. 某物体在水平桌面上，受到一个推力F的作用t秒钟，物体没有移动，则F对该物体的冲量为（　　） A．0 B．Ft C．mgt D．无法计算 参考答案： B 【考点】动量定理． 【分析】根据冲量的定义式I=Ft求出推力对物体的冲量大小． 【解答】解：在t时间内，推力对物体的冲量I=Ft，因为物体静止不动，合力为零，合力的冲量为零．故B正确，A、C、D错误． 故选：B． 2. （单选）心电图仪（如图所示）通过一系列的传感手段，可将与人心跳对应的生物电流情况记录在匀速运动的坐标纸上．医生通过心电图，可以了解到被检者心跳的情况，例如，测量相邻两波峰的时间间隔，便可计算出1min内心脏跳动的次数（即心率）．同一台心电图仪正常工作时测得待检者甲、乙的心电图分别如图甲、乙所示．若医生测量时记下被检者甲的心率为60次/min，则可推知乙的心率和这台心电图仪输出坐标纸的走纸速度大小分别为（　　） 　 A． 48次/min，25 mm/s B． 48次/min，36 mm/s 　 C． 75次/min，45 mm/s D． 75次/min，25 mm/s 参考答案： 解：设甲、乙心跳的周期分别为T甲、T乙，坐标纸的速度大小为v，则有： s甲=vT甲，s乙=vT乙， 又心率与心跳周期的关系为：f=，则有： f甲=，f乙= 联立得：==，f甲=60次/s，解得：f乙=75次/s． 由题：T甲== 所以：v=，所以选项ABC错误，D正确． 故选D 3. 在2010上海世博会上，拉脱维亚馆的风洞飞行表演，令参观者大开眼界。若风洞内总的向上的风速风量保持不变，让质量为m的表演者通过调整身姿，可改变所受的向上的风力大小，以获得不同的运动效果，假设人体受风力大小与正对面积成正比，已知水平横躺时受风力面积最大，且人体站立时受风力面积为水平横躺时受风力面积的，风洞内人体可上下移动的空间总高度为H．若人体与竖直方向成一定角度倾斜时，受风力有效面积是最大值的一半，恰好可以静止或匀速漂移；现在让人从最高点A开始，先以向下的最大加速度匀加速下落，经过某处B后，再以向上的最大加速度匀减速下落，刚好能在最低点C处减速为零，下列说法中错误的是（      ） A．表演者向上的最大加速度是g B．表演者向下的最大加速度是 C．B点的高度是 D．由A至C全过程表演者克服风力做的功为mgH 参考答案： B 4. （多选）在使用多用电表的欧姆挡测电阻时，应（　　） 　 A． 使用前检查指针是否停在欧姆挡刻度线的“∞”处 　 B． 每换一次挡位，都要进行一次电阻调零 　 C． 在测量电阻时，电流从黑表笔流出，经被测电阻到红表笔，再流入多用电表 　 D． 测量时若发现表针偏转的角度较小，应该更换倍率较小的挡来测量 参考答案： 考点： 用多用电表测电阻．. 专题： 实验题；恒定电流专题． 分析： 使用欧姆表测电阻前要注意机械调零； 每换一次挡都要重新进行欧姆调零； 欧姆表内置电源的正极与“﹣”插孔相连，即与黑表笔相连，使用欧姆表测电阻时，电流从黑表笔流出，红表笔流入； 使用欧姆表测电阻应选择适当的档位，使指针指在中央刻度盘附近，如果指针偏转角度较小，说明所选档位太大，应换小挡． 解答： 解：A、使用前检查指针是否停在欧姆挡刻度线的“∞”处，故A正确； B、每换一次挡位，都要进行一次欧姆调零，故B正确； C、在测量电阻时，电流从黑表笔流出，经被测电阻到红表笔，再流入多用电表，故C正确； D、测量时若发现表针偏转的角度较小，应该更换倍率较大的挡来测量，故D错误； 故选：ABC． 点评： 本题考查了用多用电表欧姆挡测电阻的注意使用及方法，掌握使用欧姆表的注意使用即可正确解题；要掌握多用电表的使用方法及注意事项． 5. （多选）如图所示，A、B是两个完全相同的小灯泡，是自感系数很大、电阻忽略不计的线圈，下列说法正确的是（       ）       A．开关 S 接通瞬间，A、B灯同时亮起来     B．开关 S 接通稳定后，A、B灯一样亮     C．开关 S 断开瞬间，B灯立即熄灭，A灯闪亮一下     D．开关 S 断开瞬间，A灯立即熄灭，B灯闪亮一下 参考答案： AC 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 一个物体静置于光滑水平面上，外面扣一个质量为M的盒子，如图11所示。现给盒子一初速度，盒子运动的v-t像呈周期性变化，如图12所示 。据此可知盒内物体的质量为            。 参考答案： M 7. （4分）如图所示，半径为R的圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B。若在圆心处静止的原子核中释放一个质量为m、电量为q的粒子，粒子的初速度为v0，且垂直于磁场，则v0至少为         时，粒子才能从磁场中穿出；在磁场中运动的所有粒子运动一周的时间为                 。   参考答案： ； 8. 太阳中含有大量的氘核，因氘核不断发生核反应释放大量的核能，以光和热的形式向外辐射．已知氘核质量为2.013 6u，氦核质量为3.015 0u，中子质量为1.008 7u，1u的质量相当于931.5MeV的能量则： （1）完成核反应方程：H+H→　    　+n． （2）求核反应中释放的核能． （3）在两氘核以相等的动能0.35MeV进行对心碰撞，并且核能全部转化为机械能的情况下，求反应中产生的中子和氦核的动能． 参考答案： （1）He； （2）核反应中释放的核能为3.26MeV； （3）中子的动能为2.97MeV，氦核的动能为0.99MeV． 【考点】爱因斯坦质能方程；动量守恒定律． 【分析】（1）根据质量数守恒与核电荷数守恒，写出核反应方程式． （2）求出核反应过程中的质量亏损，然后由质能方程求出释放的核能． （3）两氘核对心碰撞过程，遵守动量守恒和能量守恒根据动量守恒和能量守恒列方程求解． 【解答】解：（1）由核电荷数守恒可知，新核的核电荷数是2，因此新核是He， 由质量数与核电荷数守恒可知，核反应方程式是： H+H→He+n； （2）反应过程中质量减少了： △m=2×2.0136u﹣1.0087u﹣3.0150u=0.0035u， 反应过程中释放的核能△E=0.0035×931.5MeV=3.26MeV （3）设n核和He的动量分别为P1和P2， 由动量守恒定律得：O=P1+P2，由此得P1和P2大小相等， 由动能和动量关系E=及n和He的质量关系得： 中子的动能En是He核动能EHe的3倍，即En：EHe=3：1， 由能量守恒定律得：EHe+En=△E+2EK， 解得：中子的动能En=2.97MeV， He的动能：EHe=0.99MeV， 故答案为：（1）He； （2）核反应中释放的核能为3.26MeV； （3）中子的动能为2.97MeV，氦核的动能为0.99MeV． 9. 如图所示，某透明液体深1m，一束光线与水平面成30°角从空气斜射向该液体，进入该液体的光线与水平面的夹角为45°．（光在真空中的速率c=3.0×108m/s），则该液体的折射率n=　     ，进入液体的光线射到底面所需的时间为　     s． 参考答案： ，×10﹣8． 【考点】光的折射定律． 【分析】由题图知入射角i=60°，折射角r=45°，根据折射定律求解该液体的折射率；由几何知识求出光在液体中传播的距离S，由v=求出光在液体中传播的速度v，根据公式t=求出传播的时间． 【解答】解：根据几何知识可知，入射角 i=60°，折射角 r=45°，根据折射定律得：    n=== 光在液体中传播的速度为：v= 光线射到底面时传播的距离为：S==h 所以进入液体的光线射到底面所需的时间：t====×10﹣8s 故答案为：，×10﹣8． 10. 目前有一种磁强计，用于测定地磁场的磁感应强度．磁强计的原理如图所示，电路中有一段金属导体，它的横截面是宽为a、高为b的长方形，放在沿y轴正方向的匀强磁场中，导体中通有沿x轴正方向、大小为I的电流．已知金属导体单位体积中的自由电子数为n，电子电荷量为e，金属导电过程中，自由电子所做的定向移动可视为匀速运动．两电极M、N均与金属导体的前后两侧接触，用电压表测出金属导体前后两个侧面间的电势差为U.则磁感应强度的大小为__________和电极__________ (填M或N)的电势高。 参考答案： 11. 某单色光的频率为υ，它在空间是一份一份传播的，每一份叫做一个      且每一份的能量是E=       。若用它照射某种极限频率为υ0的金属不能发生光电效应，则υ    υ0（填<,>或=）；以下措施哪些可能使之发生光电效应：         ； A增加入射光的强度，B增加入射光的照射时间， C换用频率更大的入射光，D换用频率更小的入射光。发生光电效应时放出的电子叫        。 参考答案： 光子   ，    hv     ，    <     ，     C    ，   光电子 12. 如图所示，实线表示某电场中的三条电场线，虚线表示带电粒子只在电场力作用下的运动轨迹，试判断：粒子带__________电．粒子在__________点加速度大．A、B两点电势较高的点是__________． 参考答案： 正　B　B 　粒子只受电场力作用，由粒子运动轨迹知粒子应带正电．由B处电场线较密知B点场强较大，且粒子在B点受力方向与该处的场强方向相同，则粒子在B点加速度较大．由电场线性质可知B点电势较高．即φB>φA 13. 在真空中两个静止点电荷之间的相互作用力的方向在它们的＿＿＿＿＿＿。 参考答案： 连线上 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 为了描绘一个“12V、5W”的小灯泡的伏安特性曲线，给定了以下器材： 电源：12V，内阻不计；   电流表：0～0.6A，0～3A，内阻1Ω 电压表：0～3V，0～15V，内阻3 kΩ； 滑动变阻器；阻值范围0～20Ω，允许最大电流1A、开关一个，导线若干。 实验时要求加在灯泡两端的电压可从0V调到12V. ① 请根据要求在下边方框中画出实验电路图 ②某位同学测得小灯泡的伏安特性曲线如左图所示。某次测量时，电流表指针位置如右图所示，电流表读数为_______________A，此时小灯泡的实际功率为___________W。 参考答案： 15. 某同学将量程为200μA、内阻为500Ω的表头μA改装成量程为1mA和10mA的双量程电流表，设计电路如图（a）所示。定值电阻R1=500Ω，R2和R3的值待定，S为单刀双掷开关，A、B为接线柱。回答下列问题： （1）按图（a）在图（b）中将实物连线完整； （2）表笔A的颜色为      色（填“红”或“黑”） （3）将开关S置于“1”挡时，量程为      mA； （4）定值电阻的阻值R2=      Ω，R3=      Ω。（结果取3位有效数字） （5）利用改装的电流表进行某次测量时，S置于“2”挡，表头指示如图（c）所示，则所测量电流的值为    mA。 参考答案： 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. （8分）己知电子质量mc=0.91×10-31kg，h=6.6×10-34J·s，正电子与负电子对撞，可湮灭成一对频率相同的光子，求这两个光子的频率。 参考答案： 17. 在与水平面成60°角的光滑金属导轨间连一电源，在相距为1m的平行导轨上放一质量为0.3kg的金