高二期末考试物理答案
一.单项选择题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 D C D C A C D B
题号 9 10 11 12 13 14 15
答案 B D A D A B B
二.多项选择
题号 16 17 18 19 20
答案 BD BC BC ACD AC
三.实验题(每空 2 分)
21. 4 × 10 12 5 × 10 10 D
四.计算题
22.(1)电子垂射入匀强磁场中,做匀速圆周运动,运动轨迹如图所示
d
由几何知识可得: r 2d ---------2 分
sin 30
(2)电子在磁场中,由洛伦兹力提供向心力可得:
ev B m v
2
0
0 ---------1分
r
m eBr 2eBd解得: v v -------1分0 0
2 r 4 d
(3)电子在匀强磁场中的运动周期为:T v v --------1 分0 0
由几何知识可得电子在磁场中运动轨迹的圆心角为: 30
则电子的运动时间为: t T
30 4 d d
360 360 v 3v ---------1 分0 0
23.(1)线圈中产生的感应电动势的最大值为: Em NBS 16V ----------2 分
E
(2)回路中的最大电流为: Im m 1.6A ------1 分R r
{#{QQABSQ4UogggABIAARhCEQWSCEAQkAACAAgOAFAAMAAAyRFABAA=}#}
图示位置与中性面垂直,故通过电流瞬时值的表达式为:
i Im cos t 1.6cos100t A ------------1 分
Im
(3)电流的有效值为: I 有效 --------------1 分2
交流电压表的读数为:U I R=10V有效 ---------------1 分
24.(1)根据光电效应方程有: Ek hν W0 -------2 分
根据动能定理有: eUc 0 Ek -------1 分
联立可得该金属的逸出功为:
W0 h eU c 6.63 10
34 1015J 1.6 10 19 1J 5.03 10 19 J --------1分
(2)若将电路中电源正负极对调,调节滑动变阻器滑片,使电压表的示数为 2V时,设光
电子到达阳极 A 的最大动能为 Ekm ,根据动能定理可得: eU Ekm Ek ---------1 分
19 1 9
联立解得: Ekm eU eU c 1.6 10 2J 1.6 10 1J 4.8 10
19 J -------1 分
(3)若电流表的示数为0.48μA,则每秒从阴极 K 发射出的电子个数为:
N q It 0.48 10
6 1
19 个 3 10
12个 -------2 分
e e 1.6 10
25.(1)当玻璃管开口向下竖直放置时,气体压强为:
p1 p0 gl0 p0 6.8cmHg -----------------1 分
当玻璃管水平放置时,气体压强为: p2 p0 --------------1 分
设玻璃管横截面积为S,根据玻意耳定律可得: p1l1S p2l2S ----------------1 分
联立解得大气压强为: p0 74.8cmHg --------------2 分
(3)玻璃管开口向上竖直放置时,气体压强为:
p3 p0 gl0 p0 6.8cmHg -------------1 分
根据玻意耳定律可得: p3l3S p2l2S -----------1 分
联立解得空气柱的长度为: l3 27.5cm -------------------2 分
{#{QQABSQ4UogggABIAARhCEQWSCEAQkAACAAgOAFAAMAAAyRFABAA=}#}八一中学 2022—2023 学年第二学期高二年级期末考试 4 “ ” 238. 玉兔二号 装有核电池,不惧漫长寒冷的月夜。核电池将 94 Pu衰变释放的核能一部分转换成电能。
物理试卷 238Pu 238 X 494 的衰变方程为 94Pu 92 U 2 He,则( )
考试时间:90分钟 满分:100 分 A 238.衰变方程中的 X 等于 233 B. 94Pu发生 衰变
一、单项选择题(共 15 小题,每小题 3分,共 45 分)
C 238Pu X 238. 94 比 92U的比结合能小 D.月夜的寒冷导致 94Pu的半衰期变大
1.下面说法中
5.快递公司用充气的塑料袋包裹物品,一个塑料袋内气体在标准状况下体积为 67.2mL,已知气体在标
①爱因斯坦提出了光子学说 ②密立根发现了电子
准状态下的摩尔体积 V0=22.4 L/mol,阿伏加德罗常数 NA=6.0×1023 mol-1,则塑料袋内气体分子数为
③卢瑟福发现了中子 ④卢瑟福最先发现了质子
( )
⑤ 卢瑟福提出了原子的核式结构 ⑥贝可勒尔发现了天然放射现象
A.1.8×1021个 B.1.8×1022个 C.1.8×1023个 D.1.8×1024个
其中说法全部正确的一组是( )
6.研究放射性元素射线性质的实验装置如图所示,放射源能放出 、 、 三种射线,两块平行放置
A.①②③ B.②③④ C.③④⑤ D.④⑤⑥
2.如图所示,一带负电的粒子(不计重力)进入磁场中,图中的磁场方向、速度方向及带电粒子所受的 的金属板 A、B 分别与电源的两极连接。放射源发出的射线从其上方小孔向外射出,下列说法正确的是
洛伦兹力方向标示正确的是( ) ( )
A.到达 A 板的射线穿透能力最强
B.到达 B 板的射线穿透能力最强
C.到达 A 板的射线为 射线,是原子核内的中子转化为质子时放出的
D.到达 B 板的射线电离本领最强,可以用于治疗肿瘤
7.关于下列各图,说法正确的是( )
3.如图所示,高考考生入场时监考老师要用金属探测器进行安检。这种手持金属探测器工作时,探测
器内部的线圈通有正弦交流电,产生变化的磁场。当探测器靠近金属物体时,会引起探测器内线圈中的 A.图甲中,实验现象说明薄板材料是非晶体
电流异常变化,报警器就会发出警报,则该探测器工作时( ) B.图乙中液体和管壁表现为不浸润
A.利用的是静电感应现象 C.图丙中,T1对应曲线为同一气体温度较高时的速率分布图
B.利用的是磁场对金属的吸引作用 D.图丁中,微粒越大,单位时间内受到液体分子撞击次数越多,布朗运动越不明显
C.能准确区分金属种类
D.靠近金属,金属中会产生涡流
{#{QQABSQ4UogggABIAARhCEQWSCEAQkAACAAgOAFAAMAAAyRFABAA=}#}
8.“北斗三号”采用星载氢原子钟,其精度比“北斗二号”的星载铷原子钟提高一个数量级。如图所示为 A.甲图中,只要增大加速电压,粒子最终就能获得更大的动能
氢原子的部分能级图,以下判断正确的是( ) q B.乙图中,粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝 P,粒子的比荷 m
越小
A.处于 n 3能级的氢原子可以辐射任意频率的光子
C.丙图中,等离子体进入 A、B 极板之间后,A 极板电势高于 B 极板电势
B.欲使处于基态的氢原子被激发,可用12.09eV的光子照射 E
D.丁图中,从左侧射入的带负电粒子,若速度满足 v ,将向上极板偏转
C.当氢原子从 n 5的状态跃迁到 n 3 B的状态时,要吸收光子
11.在图乙的电路中,电源输出如图甲所示的交变电流(不计内阻)。电阻 R的阻值为 10Ω,电表均为
D.用 n 2能级跃迁到 n 1能级辐射出的光照射金属铂(逸出功为
理想电表。下列判断正确的是( )
6.34eV)时不能发生光电效应
9.一学生小组在探究电磁感应现象时,进行了如下比较实验。用图(a)所示的缠绕方式,将漆包线分
别绕在几何尺寸相同的有机玻璃管和金属铝管上,漆包线的两端与电流传感器接通。两管皆竖直放置,
将一很小的强磁体分别从管的上端由静止释放,在管内下落至管的下端。实验中电流传感器测得的两管
上流过漆包线的电流 I随时间 t的变化分别如图(b)和图(c)所示,分析可知( ) A.电压表的示数为 10V
B.电流表的示数为 2A
C.若将电阻 R替换为一个电容,欲使电路安全运行,其耐压值最少为 10V
D.电阻 R在任意三分之一个周期内产生的热量一定等于 0.1J
12.如图甲所示为 LC振荡电路,图甲中电流方向为电流的正方向,回路中的电流 i随时间 t的变化关
系如图乙所示,下列说法正确的是( )
A.在 t1时刻,电容器上极板带正电
B.在 t2 时刻,电容器带电量为 0
A.在铝管中下落,小磁体做匀变速运动 C.在 t2 t3时间内,电容器在充电
B.图(c)是用玻璃管获得的图像
D.在 t3 t4时间内,线圈中的磁场能在减小
C.在玻璃管中下落,小磁体受到的电磁阻力始终保持不变
13.如图所示,置于水平桌面上的汽缸导热良好,用活塞封闭了一定质量的理想气体,活塞与汽缸壁间
D.用铝管时测得的电流第一个峰到最后一个峰的时间间隔比用玻璃管时的短
无摩擦。现用水平向右的外力 F作用在活塞上,使其缓慢向右移动,汽缸始终静止,外界温度保持不
10.如图所示,关于带电粒子(不计重力)在以下四种仪器中运动,下列说法正确的有( )
变。在活塞被拉出汽缸前的过程中( )
A.气体对外界做功,吸收热量
B.气体温度降低,放出热量
C.气体压强逐渐减小,内能减小
D.气体体积逐渐增大,内能增大
{#{QQABSQ4UogggABIAARhCEQWSCEAQkAACAAgOAFAAMAAAyRFABAA=}#}
14.远距离输电的原理图如图所示,发电机的输出功率为 P,输电线上损失的功率为 P 线,变压器均为 A. pb pc
理想变压器,下列关系式正确的是( ) B. pb pc
U n
A 1 2.U n C.
Qab Qac
2 1
B. P P U I D.Q4 4 ab Qac线
18.如图所示,活塞质量为 m,汽缸质量为 M,通过弹簧吊在空中,汽缸内封住一定质量的空气,汽
U 2
C. P 2线 R
线 缸内壁与活塞无摩擦,活塞截面积为 S,大气压强为 p0,则( )
I U 2 mgD. 线 R A.汽缸内空气的压强等于
p0 +
线 S
15.医学治疗中常用放射性核素 113In产生γ射线,而 113In是由半衰期相对较长的 113Sn衰变产生的。对 MgB.汽缸内空气的压强等于 p0 S
于质量为 m 的 113o Sn,经过时间 t后剩余的 113Sn质量为 m,其 ﹣t图线如图所示。从图中可以得到 C.弹簧弹力的大小为(M+m)g
113Sn的半衰期为( ) D.内外空气对活塞的作用力大小为 mg
A.124.9d 19.甲分子固定在坐标原点 O,乙分子位于 x轴上,甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如
B.115.1d 图中线所示,F>0 为斥力,F<0 为引力。a、b、c、d为 x轴上四个特定的位置。现把乙分子从 a处静止
C.101.0d 释放,则( )
D.67.3d A.乙分子由 a到 b的过程中,两分子间的分子力一直做正功
二.多项选择题(共 5 小题,每小题 4 分,共计 20 分。全部选对得 4 分,选对但不全得 2 分,错选不 B.乙分子由 a到 b做加速运动,由 b到 c做减速运动
得分) C.乙分子由 a到 c做加速运动,到达 c时速度最大
16.汽车使用的电磁制动原理示意图如图所示,当导体在固定通电线圈产生的磁场中运动时,会产生 D.乙分子由 c到 d的过程中,两分子间的分子力做负功
涡流,使导体受到阻碍运动的制动力。下列说法正确的是( ) 20.根据光敏电阻特性设计的自动计数器的电路图如图所示,其中R1为光敏电阻, R2为定值电阻,电
A.制动过程中,导体不会发热
源电动势和内阻恒定,信号处理系统会实时监测 R2两端的电压,每获得一次低电压就记数一次。下列
B.导体运动的速度越大,制动力越大
说法正确的是( )
C.改变线圈中的电流方向,导体就可获得动力
D.制动过程中导体获得的制动力逐渐减小 A.有光照射时R1的阻值比无光光照时小
17.带有活塞的汽缸内封闭一定量的理想气体。气体开始处于状态 a;然后经过过程 ab到达状态b或经 B.有光照射时R1两端的电压比无光照射时大
过过程 ac到达状态 c,b、c状态温度相同,如图所示。设气体在状态b和状态c的压强分别为 pb和 pc, C.有光照射时电源两端的电压比无光照射时小
在过程 ab和 ac中吸收的热量分别为Qab和Qac ,则( ) D.有光照射时 R2消耗的电功率比无光照射时小
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三.实验题(每空 2分,共计 6 分) 23.图示为一台小型发电机示意图,矩形线圈在匀强磁场中绕 OO′轴匀速转动,磁场方向与转轴垂直。
21.在做“用油膜法估测分子的大小”的实验时,油酸酒精溶液的浓度为每 1000mL溶液中有纯油酸 0.4mL, 矩形线圈的面积为 S=2.0×10-2m2,匝数 N=40 匝,线圈电阻 r=1.0Ω,磁场的磁感应强度 B=0.20T。线圈绕
用量筒和注射器测得 1mL 上述溶液有 100 滴,用注射器把一滴该溶液滴入表面撒有痱子粉的浅盘里, OO′轴以ω=100rad/s的角速度匀速转动。线圈两端外接阻值为 R=9.0Ω的定值电阻和一个理想交流电压
待水面稳定后,测得油酸薄膜的面积是8.0 10 3m2 . 表。求:
(1)每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是______m3; (1)线圈中产生的感应电动势的最大值;
(2)根据上述数据,估测出油酸分子的直径是______m; (2)从图示位置开始计时,写出通过电流瞬时值的表达式;
(3)某同学所得到的油酸分子直径的计算结果明显偏小,可能是由于______ (3)交流电压表的读数。(结果保留两位有效数字)
A.油酸未完全散开
B.油酸酒精溶液中含有大量酒精
C.计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格
D.在向量筒中滴入 1mL 油酸酒精溶液时,滴数多数了 10 滴
四.解答题题(共 4 道题,第 22 题 6 分;第 23 题 6 分;第 24 题 8 分;第 25 题 9 分。要有必要的文 24.在光电效应实验中,如图所示用频率为1015Hz的光照射金属板 K,当电压表示数减为1V时,灵敏
字说明并写出推导的过程,只有结果没有过程不得分) 电流表上才有电流出现。(普朗克常量, h 6.63 10 34 J s,电子的电量为1.6 10 19C)
22.一束电子(电量为 e)以速度 v0从磁场右边界垂直射入宽为 d,磁感应强度为 B的匀强磁场中,如 (1)求该金属的逸出功;
图所示。电子束离开磁场时速度方向与入射速度方向成30 角。(忽略电子重力。e、v0、B、d已知) (2)若将电路中电源正负极对调,调节滑动变阻器滑片,使电压表的示数为 2V时,光电子到达阳极 A
(1)求电子在磁场中运动的轨道半径; 的最大动能为多少?
(2)求电子的质量; (3)若电流表的示数为0.48μA,则每秒从阴极 K 发射出的电子个数是多少?
(3)求粒子在磁场中运动时间。
25. 细长玻璃管用长为 Lo=6.8cm 的水银柱封闭一定质量的空气。当玻璃管开口向下竖直防放置时空气
柱的长度 L1=33cm;当玻璃管水平放置时,空气柱的长度 L2=30cm.求
(1)大气压强 p0为多少?(单位用厘米水银柱即 cmHg表示)
(2)玻璃管开口向上放置时空气柱的长度。
{#{QQABSQ4UogggABIAARhCEQWSCEAQkAACAAgOAFAAMAAAyRFABAA=}#}