2021-2022学年湖南省郴州市联合中学高二物理期末试卷含解析

1、2021-2022学年湖南省郴州市联合中学高二物理期末试卷含解析一、 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. 先后按图中(1)(2)所示电路测同一未知电阻的阻值Rx，已知两电路的路端电压恒定不变，若按图(1)所示电路测得电压表示数为6 V，电流表示数为2 mA，那么按图(2)所示电路测得的结果应有( )A.电压表示数为6 V，电流表示数为2 mAB.电压表示数为6 V，电流表示数小于2 mAC.电压表示数小于6 V，电流表示数小于2 mAD.电压表示数小于6 V，电流表示数大于2 mA参考答案：D2. 如图所示，AOC是光滑的直角金属导轨，AO沿竖直方向，O

2、C沿水平方向，ab是一根金属直棒，如图立在导轨上，它从静止开始在重力作用下运动，运动过程中a端始终在AO上，b端始终在OC上，直到ab完全落在OC上，整个装置放在一匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，则ab棒在运动过程中A. 感应电流方向始终是ba B. 感应电流方向先是ba，后变为ab C. 受磁场力方向与ab垂直，如图中箭头所示D. 受磁场力方向与ab垂直，开始如图中箭头所示，后来变为与箭头所示方向相反参考答案：A3. 如图所示，一束单色光从空气入射到棱镜的AB面上，经AB和AC两个面折射后从AC面进入空气，当出射角i和入射角i相等时，出射光线相对于入射光线偏转的角度为，已知棱镜顶角为，则计

3、算棱镜对该色光的折射率表达式为（）A BCD参考答案：A【考点】光的折射定律【分析】由几何关系可明确在AB边入射时的入射角和折射角，再由折射定律可求得折射率【解答】解：由折射定律可知，n=；因入射角和出射角相等，即i=i故由几何关系可知，=；i=+=；故折射率n=；故选：A4. 如图为某物体做简谐运动的图象，下列说法中正确的是ABA物体在0.2s时刻与0.4s时刻的速度相同B物体在0.6s时刻与0.4s时刻的动能相同C0.7s0.9s时间内物体的加速度在减小D0.9s1.1s时间内物体的势能在增加参考答案：AB5. 下列有关近代物理内容叙述中正确的有A锌板表面逸出的光电子最大初动能随紫外线照射

4、强度增大而增大B原子核式结构模型是由汤姆逊在粒子散射实验基础上提出的C发生衰变的物体每经过一个半衰期，其总质量将减少一半 D太阳和许多恒星内部发生的核反应是热核反应参考答案：B二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图所示电路，当滑动变阻器的滑动触头向下滑动后，则会出现A灯变 （填亮或暗）；B灯功率变 （填大或小）。学科参考答案：暗 ；变大7. 质量为，长为，通有电流I的导体棒静止在水平轨道上，匀强磁场的磁感强度为B，其方向为与棒垂直，与轨道面成角斜向上，此时棒受到的摩擦力为 ，受到的支持力可能是 参考答案：BILsin；mgBILcos8. （6分）图2为图1所示波的振源的

5、振动图像，根据图示信息回答下列问题： 该波的波长为 ，周期为 ，波速为. 参考答案：0.4m（2分），0.02s （2分），20m/s（2分）9. 汽艇在宽为400m、水流速度为3m/s的河中以最短时间过河，已知它在静水中的速度为4m/s，其过河时间为 s、过河位移为 m。参考答案：100 50 10. （4分）如图所示，放在蹄形磁铁两极间的导体棒ab，当通有由b向a的电流时，受到的安培力方向向右，则磁铁的上端是 极；如果磁铁上端是S极，导体棒中的电流方向由a向b，则导体棒受到的安培力方向为 。(选填“向左”、“向右”)参考答案：N 向右11. 如图所示，Q为固定的正点电荷（Q未知），A、B两

6、点在Q的正上方和 Q相距分别为 h和0.25 h，将另一电量为q，质量为m的正点电荷从 A点由静止释放，在A点处的加速度大小为，运动到B点时速度正好变为零。则此电荷在B点处的加速度为 （用g表示）；A、B两点间的电势差为 （用m、g、h和q表示）参考答案：3g 3mgh/4q12. 右图为欧姆表面原理示意图，其中电流表的满偏电流Ig=300A，内阻Rg=100，可变电阻R的最大阻值为10k，电池的电动势E=1.5V，内阻r=0.5，图中与接线柱A相连的表笔颜色应是 色，按正确使用方法测量电阻Rx的阻值时，指针指在刻度盘的正中央，则Rx= k。参考答案：红，5.13. 如图所示，半径是0.2m的

7、圆弧状光滑轨道置于竖直面内并固定在地面上，轨道的最低点为B，在轨道的A点（弧AB所对圆心角小于5）和弧形轨道的圆心O两处各有一个静止的小球和，若将它们同时无初速释放，先到达B点的是_球参考答案： 三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 如图9所示是双缝干涉实验装置，使用波长为6.0107 m的橙色光源照射单缝S，在光屏中央P处(到双缝的距离相等)观察到亮条纹，在位于P点上方的P1点出现第一条亮条纹中心(即P1到S1、S2的路程差为一个波长)，现换用波长为4.0107 m的紫色光照射单缝时，问：(1)屏上P处将出现什么条纹？(2)屏上P1处将出现什么条纹？参考答案：(1)亮条

8、纹(2)暗条纹15. (12分)物质是由大量分子组成的，分子有三种不同的聚集状态：固态、液态和气态。物质处于不同状态时各有不同的特点和物理性质。试回答下列问题：(1)如图所示，ABCD是一厚度均匀的由同一种微粒构成的圆板。AB和CD是互相垂直的两条直径，把圆板从图示位置转过90后电流表的示数发生了变化，已知两种情况下都接触良好，由此可判断圆板是晶体。(2)在化学实验中发现，把玻璃管的断裂口放在火焰上烧熔，它的尖端就变圆，这是什么缘故?(3)如下图是氧分子在不同温度(O和100)下的速度分布规律图，由图可得出哪些结论?(至少答出两条)参考答案：(1) (4分) 单； (2) (4分)熔化玻璃的表

9、面层存表面张力作用下收缩到最小表面积，从而使断裂处尖端变圆； (3)(2分)一定温度下，氧气分子的速率呈现出“中间多，两头少”的分布规律；(2分)温度越高，氧气分子热运动的平均速度越大(或温度越高氧气分子运动越剧烈)。四、计算题：本题共3小题，共计47分16. （10分）现有一群处于n=4能级上的氢原子，已知氢原子的基态能量E1=13.6 eV，氢原子处于基态时电子绕核运动的轨道半径为r，静电力常量为k，普朗克常量h=6.631034 Js.则：（1）电子在n=4的轨道上运动的动能是多少（2）电子实际运动有题中所说的轨道吗？（3）这群氢原子发光的光谱共有几条谱线？（4）这群氢原子发出的光子的最

10、大频率是多少？参考答案：解析：（1）电子绕核运动，由库仑引力提供向心力，则：k=m 又 r4=42r解得电子绕核运动的动能为Ek=（2）电子绕核运动没有题中所说的轨道。（3）这群氢原子的能级图如图所示，由图可以判断出，这群氢原子可能发生的跃迁共有6种，所以它们的光谱线共有6条. （4）频率最大的光子能量最大，对应的跃迁能量差也最大，即由n=4跃迁到n=1发出的光子能量最大，据玻尔理论得，发出光子的能量hv =E1（） 解得：v =3.11015 Hz17. 如图所示的电路中，已知R1=4，电流表的读数I=0.75A，电压表读数U=2.0V，经一段时间后一电阻断路，使电流表的读数变为I=0.80

11、A，而电压表的读数变为U=3.2V，求：（1）发生断路的电阻是哪一个？（2）电源电动势和内阻各是多少？参考答案：解：（1）因某电阻烧断，电流表、电压表示数均增大，若R1、R3断路，电流表或电压表无读数，可断定发生断路的电阻是R2（2）由R2烧断后：电压表的示数等于路端电压，则 R3=4根据闭合电路欧姆定律得 U=EIr即有 3.2=E0.8rR2未烧断时：路端电压 U=R1I=40.75V=3V通过R1的电流 I1=A=0.25A 总电流：I0=I3+I=0.25A+0.75A=1.0A 则有U=EI0r即 3=Er联立解得 E=4V r=1答：（1）发生断路的电阻是R2（2）电源电动势和内阻

12、各是4V和1【考点】闭合电路的欧姆定律【分析】（1）由题意，电路中某一电阻断路后，两电表的读数都变大，不可能是R3和R1断路，否则变化后电压表或电流表无读数，只可能R2断路（2）R2断路时，电压表读数等于电阻R3的电压，由欧姆定律求出R3根据闭合电路欧姆定律对发生断路前后列方程，组成方程组求解电动势和内电阻18. 如图甲所示，在y0和y2 m之间有沿着x轴方向的匀强电场，MN为电场区域的上边界，在x轴方向范围足够大电场强度的变化如图乙所示，取x轴正方向为电场正方向现有一个带负电的粒子，粒子的比荷为1.0102C/kg，在t0时刻以速度v05102 m/s从O点沿y轴正方向进入电场区域，不计粒子重力求： 图甲 图乙(1)粒子通过电场区域的时间；(2)粒子离开电场时的位置坐标；(3)粒子通过电场区域后沿x方向的速度大小参考答案：(1)因粒子初速度方向