山西省吕梁市玉坪中学2021-2022学年高二物理测试题含解析

山西省吕梁市玉坪中学2021-2022学年高二物理测试题含解析一、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.现有1200个氢原子被激发到量子数为4的能级上，若这些受激氢原子最后都回到基态，则在此过程中发出的光子总数是多少？假定处在量子数为n的激发态的氢原子跃迁到各较低能级的原子数都是处在该激发态能级上的原子总数的。A．2200

B．2000

C．1200

D．2400参考答案：2.（单选）如图所示，电压表、串联接入电路中时，示数分别为6V和4V，当只有电压表接入电路中时，如图示（2）所示，示数为9V，电源的电动势为（

）A．9.8V

B．10V

C．10.8V

D．11.2V参考答案：C3.如图所示的图象为两个导体的伏安特性曲线，则关于两个导体的认识正确的是

A．导体2的电阻大于导体1的电阻B．导体1的电阻大于导体2的电阻C．当两导体两端电压相等时，通过它们的电流也相等D．当通过两导体的电流相等时，导体1两端的电压小于导体2两端的电压参考答案：B4.（多选）下列关于原子和原子核的说法正确的是A．β衰变现象说明电子是原子核的组成部分B．玻尔理论的假设之一是原子能量的量子化C．放射性元素的半衰期随温度的升高而变短D．比结合能越大表示原子核中的核子结合得越牢固参考答案：BD5.(多选)如图所示，C为中间插有电介质的电容器，a和b为其两极板；a板接地；P和Q为两竖直放置的平行金属板，在两板间用绝缘线悬挂一带电小球；P板与b板用导线相连，Q板接地。开始时悬线静止在竖直方向，在b板带电后，悬线偏转了角度α。在以下方法中，能使悬线的偏角α变大的是

（

）A．缩小a、b间的距离B．加大a、b间的距离C．取出a、b两极板间的电介质D．换一块形状大小相同、介电常数更大的电介质参考答案：BC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（4分）人站在h高处的平台上，水平抛出一个质量为m的物体，物体落地时的速度为v，以地面为重力势能的零点，不计空气阻力，则小球落地时的机械能E=

。参考答案：mv2/27.如图所示电路中，电源电动势E＝80V，电源内阻r＝2Ω，定值电阻R1＝8Ω，滑动变阻器R2的变化范围为（0～20Ω）。则R2的阻值等于__________Ω时，R1消耗的功率最大；R2的阻值等于__________Ω时，R2消耗的功率最大。参考答案：0；108.（解答）如图所示，是法拉第在1831年9月24日所做的一次实验装置。他把两根磁棒搭成倒V字形，中间加入一个套有线圈的软铁棒，线圈两端与电流计相连。当把夹入的这根铁棒迅速拉开或夹入时，电流计的指针都会发生偏转，请解释它产生感应电流的原因。参考答案：：两根搭成到V字形的磁棒在其周围产生了稳定的磁场，当套有线圈的软铁棒迅速拉开或夹入时，通过线圈的磁通量发生了变化。故有感应电流产生，电流计的指针发生偏转。线圈与电流计构成的闭合回路中若产生感应电流，则电流计的指针位置将发生变化，感应电流产生的条件是解决本题的关键9.（5分）如图为氢原子能级的示意图，现有大量的氢原子处于n=4的激发态，当向低能级跃迁时辐射出若干不同频率的光。这些氢原子总共辐射出

种不同频率的光，各种光子中光子能量最小值为

eV。

参考答案：6（2分），0.66（3分）10.图为某同学根据测定一节干电池的电动势和内电阻的实验数据绘制成的U-I图，由此可得干电池的电动势E=__________V，内阻r=

Ω．（结果保留2位有效数字）参考答案：11.如图，R1=2，小明在实验中记录三只电表的读数时，不慎漏记了单位，记下了一组数据是1.5、2.5和3，请你帮助它确定电源电压是_____V，R2的电阻是_____。参考答案：___3__________，_________3___12.如图所示，已知A、B两带电小球相距3cm，QA＝1.0×10－10C，两球均用细绝缘线悬挂在水平方向匀强电场中保持静止，悬线呈竖直方向，则匀强电场的电场强度大小为________N/C，方向________．参考答案：1000

，

向左

13.将长为0.5m，通过电流2A的通电导线垂直于某匀强磁场方向放置，通电导线受到的安培力大小为0.3N，则该匀强磁场的磁感应强度B的大小为＿＿＿＿T；若将通电导线中的电流减为1A时，则这时磁感应强度B的大小为＿＿＿＿T，导线所受到的安培力为＿＿＿＿N。参考答案：0.3；0.3；0.15三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（3分）下列三张图片分别反映了飞机以三种不同速度在空中(不考虑空气的流动)水平飞行时，产生声波的情况。图中一系列圆表示声波的传播情况，A点表示飞机的位置。请你利用给出的图，确定飞机飞行速度最大的是_______(填a、b、c)，并用刻度尺等工具估测c图中飞机的速度为

m/s。已知声波在空气中的速度为340m/s。参考答案：c；710~75015.

在把灵敏电流计G改装成电压表的实验中，要将内阻大约为几百Ω、量程为IG=200μA的电流表G改装成量程为5V的电压表。（1）先利用如图1所示的电路，采用“半偏法”测出电流表G的内电阻RG，在测量RG的实验中，有如下的主要实验器材供选择：A．滑动变阻器（阻值范围0－200Ω）B．滑动变阻器（阻值范围0－80kΩ）C．电阻箱（阻值范围0－999.9Ω）D．电阻箱（阻值范围0－9999Ω）E．电源（电动势6V，内阻0.3Ω）F．电源（电动势12V，内阻0.6Ω）

G．电源（电动势50V，内阻2.0Ω）

在上述可供选择的器材中，可变电阻R1应选择

，为提高测量精度，可变电阻R2应选用

，电源E最好选用

。（填字母代号）（2）按图1所示电路在图2所给出的实物中画出连接导线。

（3）实验时要进行的步骤有：A．合上S1；

B．合上S2；

C．将R1连入电路的阻值调到最大；

D．调节R1的阻值，使电流表G的指针偏转到满刻度；

E．调节R2的阻值，使电流表G的指针偏转到满刻度的一半；

F．记下R2的阻值；

G．按图1所示的电路连接好实物图2；上述实验步骤中的合理顺序为

。（4）若步骤F中记录的R2的阻值为100Ω，则待测电流表G的内阻RG的测量值为

Ω，考虑到实验的系统误差，电流表G内阻的测量值与真实值之间的大小关系是RG测

RG真。（5）将此电流表G改装成量程为5V的电压表，应

联一个阻值为

Ω的电阻。（6）现用一个标准电压表对改装后的电压表进行校准，改装及校准所用器材的实物如图3所示（虚线方框内的为改装表），在方框图4中画出改装和校对都包括在内的电路图（要求对0～5V的所有刻度都能在实验中进行校对），然后将器材实物按以上要求连接成实验电路图。

（7）若校准时发现改装表示数总是小于标准表的示数，则应将串联电阻的阻值适当调

（填“大”或“小”）一些。（8）用改装并校对后的电压表，按图5所示的电路测量未知电阻Rx。若测量未知电阻Rx时，电流表的读数为0.20Ａ，而改装后的电压表的表头（刻度盘仍为原电流表的刻度）示数如图6所示，那么Rx的测量值为

Ω。（9）若将此电流表G改装成量程为10mA的电流表，应

联一个阻值约为

Ω的电阻。（10）将改装后的量程为10mA的电流表与标准电流表逐格进行核对，改装及校准所用的实物如图8所示，其中标准电流表已与保护电阻R0串联。在图7中画出对改装成的电流表进行校准的电路原理图，图中待核对的电流表用符号

表示，标准电流表用符号

表示，然后将器材实物按以上要求连接成实验电路。

（11）若将此电流表G改装成两量程电流表，现有两种备选电路，如图9和图10所示。图

为合理电路。参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一列简谐横波沿x轴负向传播，t＝0时刻的波形如图所示，介质中质点P、Q分别位于x＝2m、x＝4m处。从t＝0时刻开始计时，当t＝26s时质点Q第4次到达波峰。（1）求波速。（2）写出质点P做简谐运动的表达式(不要求推导过程)。参考答案：(1)设简谐横波的波速为v，波长为λ，周期为T，由图象知，λ＝4m。由题意知①v＝②联立①②式，代入数据得v＝0.5m/s③(2)质点P做简谐运动的表达式为

m17.如图所示，在范围很大的水平向右的匀强电场中，一个电荷量为-q的油滴，从A点以速度v竖直向上射人电场.已知油滴质量为m，重力加速度为g，当油滴到达运动轨迹的最高点时，测得它的速度大小恰为v/2，问:(1)电场强度E为多大?(2)A点至最高点的电势差为多少?参考答案：18.如图所示，在高为h=5m的平台右边缘上，放着一个质量M=3kg的铁块，现有一质量为m=1kg的钢球以v0=10m/s的水平速度与铁块在极短的时间内发生正碰被反弹，落地点距离平台右边缘的水平距离为L=2m，已知铁块与平台之间的动摩擦因数为0.5，求铁块在平台上滑行的距离s（不计空气阻力，铁块和钢球都看成质点，取g=10m/s2）．参考答案：解：设碰撞后钢球反弹的速度大小为v1，铁块的速度大小为v，由于碰撞时间极短，系统的动量守恒，则有

mv0=Mv﹣mv1，①碰后钢球做平抛运动，则有

l=v1t

②

h=gt2③由②③①解得t=1s，v1=2m/s，v=4m/s，d碰后铁块向左做匀减速直线运动，加速度大小为

a==μg=