湖南省岳阳市平江县第四中学2021-2022学年高二物理测试题含解析

湖南省岳阳市平江县第四中学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.在人类认识原子与原子核结构的过程中，符合物理学史的是A．查德威克通过研究阴极射线发现电子B．汤姆生首先提出了原子的核式结构学说C．居里夫人首先发现了天然放射现象D．卢瑟福通过原子核的人工转变发现了质子参考答案：D2.（单选）水滴从某高处由静止开始下落，下落过程中遇到水平方向吹来的风，则（

）A．风速越大，水滴下落的时间越长B．风速越大，水滴下落的时间越短C．水滴着地时的瞬时速度与风速无关D．水滴下落的时间与风速无关参考答案：D3.（单选）如图所示，一个三棱镜的截面为等腰直角△ABC，∠A为直角．此截面所在平面内的光线沿平行于BC边的方向射到AB边，进入棱镜后直接射到AC边上，并刚好能发生全反射．该棱镜材料的折射率为()A.

B.

C.

D.参考答案：A4.在一个标准大气压下，1g水在沸腾时吸收了2260J的热量后变成同温度的水蒸气，对外做了170J的功．已知阿伏加德罗常数NA＝6.0×1023mol－1，水的摩尔质量M＝18g/mol．下列说法中正确的是A.分子间的平均距离增大B.水分子的热运动变得更剧烈了C.水分子总势能的变化量为2090JD.在整个过程中能量是不守恒的参考答案：AC【详解】A．液体变成气体后，分子间的平均距离增大了，故A正确；B．温度是分子热运动剧烈程度的标志，由于两种状态下的温度是相同的，故两种状态下水分子热运动的剧烈程度是相同的，故B错误；C．水发生等温变化，分子平均动能不变，因水分子总数不变，分子的总动能不变，根据热力学第一定律△U=Q+W，可得水的内能的变化量为△U=2260J-170J=2090J，即水的内能增大2090J，则水分子的总势能增大了2090J，故C正确；D．在整个过程中能量是守恒的，故D错误。5.（单选）如图，真空中M、N处放置两等量异号电荷，a、b、c表示电场中的3条等势线，d点和e点位于等势线a上，f点位于等势线c上，df平行于MN．已知：一带正电的试探电荷从d点移动到f点时，试探电荷的电势能增加，则以下判断正确的是A.M点处放置的是正电荷B.若将带正电的试探电荷沿直线由d点移动到e点，则电场力先做正功、后做负功C.d点的电势高于f点的电势D.d点的场强与f点的场强完全相同

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.分子动理论的内容是：

。参考答案：物体是由大量分子组成的；分子都在做永不停息的无规则运动；分子间同时存在相互作用的引力与斥力。7.用如图所示的LC电路，可以产生电磁振荡。设其中所用电容器的电容为C、线圈的自感系数为L，则该电路辐射电磁波的频率为______________。若将所用电容器的电容变为4C,线圈的自感系数不变，则电容器的带电量由最多逐渐减少到零所经历的时间t=__________。参考答案：8.质子（）和粒子（）从静止开始经相同的电压加速后进入同一匀强磁场做圆周运动，则这两个粒子的动能之比为

，轨道半径之比为

，周期之比为

参考答案：1:2,

1:,

1:29.（4分）在玻尔的氢原子模型中,已知电子的第1条(即离核最近的那条)可能轨道的半径为r1,则第2条可能轨道的半径r2=________.电子在这第2条可能轨道上运动时的动能Ek=______.已知基本电荷为e,静电力恒量为k.参考答案：4r1；10.气温为270C时某汽车轮胎的压强是8.0×105Pa。汽车行驶一会后，轮胎由于温度升高，压强变为8.2×105Pa。这时轮胎内气体的温度是

0C。（假设轮胎体积不变）

参考答案：34.5℃11.用频率为ν的光照射光电管阴极时，产生的光电流随阳极与阴极间所加电压的变化规律如图所示，Uc为遏止电压.已知电子电荷量为-e，普朗克常量为h，则光电子的最大初动能Ekm=

；该光电管发生光电效应的极限频率ν0=

．参考答案：Ekm=eUc

ν0=ν-eUc/h

12.一根长0.2m的通电直导线放在一匀强磁场中，导线与磁场垂直，导线中的电流为0.5A，测得它受到的磁场力为4×10-2N，那么磁场的磁感应强度为______T；若将导线中的电流减小到0.05A，那么该磁场的磁感应强度为_______T。参考答案：.0.4

0.413.在双缝干涉实验中，屏上一点到双缝的距离之差为900nm，若用频率为5.0×1014Hz的单色光照射双缝，且在两缝处光的振动情况完全相同，则该点将出现

纹。（填“亮”或“暗”）参考答案：暗

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，有下列实验步骤：①往边长约为40cm的浅盘里倒入约2cm深的水，待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上；②用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形状稳定；③将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积，根据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小。④用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量筒内增加一定体积时的滴数，由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积；⑤将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上；完成下列填空：（1）上述步骤中，正确的顺序是_____。（填写步骤前面的序号）（2）将6mL的纯油酸溶于酒精，制成104mL的油酸酒精溶液，测得1mL的油酸酒精溶液有75滴。现取一滴该油酸酒精溶液滴在水面上，待水面稳定后，测得所形成的油膜的形状如图所示，坐标中正方形小方格的边长为20mm，求：①油酸膜的面积是_____m2；②每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是_____mL；③根据上述数据，估测出油酸分子的直径是_____m．（结果保留两位有效数字）参考答案：

(1).④①②⑤③

(2).1.5×10﹣2

(3).8.0×10﹣6

(4).5.3×10﹣10【分析】将配制好的油酸酒精溶液，通过量筒测出一滴此溶液的体积，然后将一滴此溶液滴在有痱子粉的浅盘里的水面上，等待形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔描绘出油酸膜的形状，将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，按不足半个的舍去，多于半个的算一个，统计出油酸薄膜的面积，则用一滴此溶液的体积除以一滴此溶液的面积，恰好就是油酸分子的直径。【详解】（1）“油膜法估测油酸分子的大小”实验步骤为：配制酒精油酸溶液→测定一滴酒精油酸溶液的体积（题中的④）→准备浅水盘（①）→形成油膜（②）→描绘油膜边缘，测量油膜面积（⑤）→计算分子直径（③）；（2）①面积超过正方形一半的正方形的个数为37个；则油酸膜面积约为：S=37×20×20mm2≈1.5×10﹣2m2②每滴酒精油酸溶液中含有纯油酸的体积为：V=1mL×6104×175=8.0×10﹣6mL③把油酸分子看成球形，且不考虑分子间的空隙，则油酸分子直径为：d=VS=8×10-6×10-61.5×10-2m≈5.3×10﹣10m。【点睛】本题主要考查了用油膜法估测油酸分子的大小的实验，属于一般题型。15.如图是多用电表的示意图，现用它测量一个约为20—30欧定值

电阻的阻值，具体测量步骤如下：a．将多用电表的______旋转到电阻“_______”(选填“×1”、“×10"、“×100”或“×1K”)档．b．将红、黑表笔分别插入“+”“—”插孔，笔尖相互接触，旋转________，使表针指在_______(选填“右”或“左”)端的“0”刻度位置．c．将红、黑表笔分别与待测电阻两端相接触，读出相应的示数．参考答案：ａ．选择开关Ｘ１ｂ．旋钮右四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（计算）如图所示，电源电动势E=3V，内阻r=3Ω，定值电阻R1=1Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为10Ω，求：（1）当滑动变阻器的阻值R2为多大时，电阻R1消耗的功率最大？电阻R1消耗的最大功率是多少？（2）当变阻器的阻值R2为多大时变阻器消耗功率的最大？变阻器消耗的最大功率是多少？（3）当变阻器的阻值为多大时，电源输出功率最大？电源输出的最大功率是多少？电源的效率为多大？

参考答案：(1)R2=0时0.56W

(2)Ω

0.56W

(3)0.75W

50%（1）变阻器的阻值R2=0时，R1消耗的功率最大

由闭合电路的欧姆定律得：

电阻R1消耗的最大功率：W

（2）由闭合电路的欧姆定律得：

变阻器消耗的功率：

当Ω时，变阻器消耗的功率最大W

（3）电源输出功率：当时，电源输出功率最大Ω，=0.75W

%

电源的效率

17.如图所示，在磁感应强度为4.0×10-2T的匀强磁场里（即各处的磁感应强度大小方向都相同），有一条与磁场方面垂直，长8cm的通电直导线ab，如图所示，该通电导线所受的安培力大小为1.0×10-2N，方向垂直于纸面指向读者。（1）求导线中电流的大小（2）在图上标出电流的方向参考答案：（