2021-2022学年湖北省襄阳市襄樊汇文外国语学校高二物理上学期期末试卷含解析

1、2021-2022学年湖北省襄阳市襄樊汇文外国语学校高二物理上学期期末试卷含解析一、 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. （单选）边长为L的正方形金属框在水平恒力F作用下运动，穿过方向如图所示的有界匀强磁场区域。磁场区域的宽度为d（d=2L）。已知ab边进入磁场时，线框的加速度恰好为零。则线框进入磁场的过程和从磁场另一侧穿出的过程相比较，有() A产生的感应电流方向相同B所受的安培力方向一致C进入磁场过程的时间一定大于穿出磁场过程的时间D进入磁场过程和穿出磁场过程中通过导体内某一截面的电量不相等参考答案：B2. （多选）关于不确定性关系xp有以下几种理解

2、，其中正确的是()A微观粒子的动量不可确定B微观粒子的坐标不可确定C微观粒子的动量和位置不可能同时确定D不确定性关系不仅适用于电子和光子等微观粒子，也适用于其他宏观粒子参考答案：CD3. （多选）下列说法中正确的是 ( )A光电效应现象显示了光的波动性B天然放射现象的发现，揭示了原子核有复杂结构C射线是波长很短的电磁波，它的穿透能力比射线要强D一个氘核()与一个氚核()聚变生成一个氦核()的同时，放出一个质子参考答案：BC4. 如图所示，一根足够长的水平滑竿上套有一质量为的光滑金属圆环，在滑竿的正下方与其平行放置一足够长的光滑水平的绝缘轨道，穿过金属环的圆心。现使质量为的条形磁铁以水平速度沿绝

3、缘轨道向右运动，则A. 磁铁穿过金属环后，两者将先后停下来B. 磁铁将不会穿越滑环运动C. 磁铁与圆环的最终速度为D. 整个过程最多能产生热量为参考答案：CD选取磁铁与圆环组成的系统为研究的系统，系统在水平方向受到的合力为0，满足动量守恒；选取磁铁M运动的方向为正方向，则最终到达共同速度时二者相对静止，由动量守恒定律可知：Mv0=（M+m）v，解得，故A错误，C正确；磁铁在靠近金属环的过程中金属环的感应电流方向产生的磁场与原磁场的方向相反，所以磁铁受到阻力的作用，同理，在离开金属环的过程中金属环的感应电流方向产生的磁场与原磁场的方向相同，也是受到阻力的作用，但是由于不知道初速度以及环与磁铁的质

4、量之间的关系，所以不能判断出磁铁是否能够会穿越滑环运动，故B错误；磁铁若能穿过金属环，运动的过程中系统的产生的热量等于系统损失的动能，即，故D正确。所以CD正确，AB错误。5. （单选）矩形导线框abcd放在匀强磁场中，在外力控制下处于静止状态，如图（甲）所示。磁感线方向与导线框所在平面垂直，磁感应强度B随时间变化的图象如图（乙）所示。t=0时刻，磁感应强度的方向垂直导线框平面向里，在04s时间内，导线框ad边所受安培力随时间变化的图象（规定以向左为安培力正方向）可能是下了选项中的（ ）参考答案：D二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 麦克斯韦电磁场理论的两个基本论点足：变化

5、的磁场产生 ，变化的电场产 生 ，从而预言了 的存在。参考答案：电场，磁场，电磁波7. 用频率为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0= 参考答案：Ekm=eUc 0=- eUc/h 8. 14 如图中s1和s2是两个相干波源,以s1和s2为圆心的两组同心圆弧分别表示在同一时刻两列波的波峰和波谷,实线表示波峰,虚线表示波谷,a、b、c三点中,振动加强的点是_，振动减弱的点是_，再过周期,振动加强的点是_，振动减弱的点是_。参考答案：bcd

6、a9. 在物理学史上，丹麦物理学家奥斯特首先发现电流周围存在磁场。随后，物理学家提出“磁生电”的闪光思想，首先成功发现“磁生电”的物理学家是 。参考答案：10. 如图所示，竖直平面内有两个水平固定的等量同种正点电荷，AOB在两电荷连线的中垂线上，O为两电荷连线中点，AO=OB=L，一质量为m、电荷量为q的负点电荷若由静止从A点释放则向上最远运动至O点现若以某一初速度向上通过A点，则向上最远运动至B点，重力加速度为g该负电荷A点运动到B点的过程中电势能的变化情况是 ；经过O点时速度大小为 参考答案：先减小后增大, 由题意知从A到O，电场力做正功，电势能减小，从O到B，电场力做负功，电势能增加，故

7、电荷电势能的变化情况为先减小后增大；设O点速度为V，由动能定理：-mgL+qUOA=011. （6分）在用双缝干涉测光的波长的实验中：已知双缝到光屏之间的距离是600mm，双缝之间的距离是0.20mm，单缝到双缝之间的距离是100mm，某同学在用测量头测量时，先将测量头目镜中中看到的分划板中心刻线对准某条亮纹（记作第1条）的中心，这时手轮上的示数如左图所示。然后他转动测量头，使分划板中心刻线对准第7条亮纹的中心，这时手轮上的示数如右图所示。这两次示数依次为_mm和_mm。由此可以计算出本实验所用的单色光的波长为_nm。 参考答案：12. 如图所示，某变压器有两个线圈，如果把它当作降压变压器，则

8、线圈 端（填L1或L2）接电源，原副线圈两端电压之比是 参考答案：L1 51 13. （4分）发现质子的核反应方程：_。发现中子的核反应方程：_。 参考答案：；三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （6分）（1）开普勒第三定律告诉我们：行星绕太阳一周所需时间的平方跟椭圆轨道半长径的立方之比是一个常量。如果我们将行星绕太阳的运动简化为匀速圆周运动，请你运用万有引力定律，推出这一规律。 （2）太阳系只是银河系中一个非常渺小的角落，银河系中至少还有3000多亿颗恒星，银河系中心的质量相当于400万颗太阳的质量。通过观察发现，恒星绕银河系中心运动的规律与开普勒第三定律存在明显的差

9、异，且周期的平方跟圆轨道半径的立方之比随半径的增大而减小。请你对上述现象发表看法。 参考答案：（1） （4分） （2）由关系式可知：周期的平方跟圆轨道半径的立方之比的大小与圆心处的等效质量有关，因此半径越大，等效质量越大。 （1分） 观点一：银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有恒星的质量均计算在内，因此半径越大，等效质量越大。 观点二：银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有质量均计算在内，在圆轨道以内，可能存在一些看不见的、质量很大的暗物质，因此半径越大，等效质量越大。 说出任一观点，均给分。 （1分） 15. 用游标为10分度的卡尺测量的某物体的直径，示数如图所示，读数为

10、参考答案：1.47四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 用30cm的细线将质量为410-3的带电小球P悬挂在点下，当空中有方向为水平向右，大小为1104N/C的匀强电场时，小球偏转37后处在静止状态。（1）分析小球的带电性质（2）求小球的带电量（3）求细线的拉力参考答案：解：（1）小球受力如图，故带正电。（4分）（2）小球受力平衡，在水平方向：，得 （6分）（3分）如受力图可知（6分）17. 如图所示为一均匀薄壁U形管，左管上端封闭，右管开口且足够长，管的截面积为S0，内装有密度为的液体。右管内有一质量为m的活塞搁在固定卡口上，卡口与左管上端等高，活塞与管壁间无摩擦且不漏气。温度为T0时

11、，左、右管内液面等高两管内气柱长度均为L，压强均为大气压强，重力加速度为g。现使左右两管温度同时缓慢升高，在活塞刚离开卡口上升前，左右两管液面保持不动，求：（1）右管活塞刚离开卡口上升时，右管封闭气体的压强；（2）温度升高到T1为多少时，右管活塞开始离开卡口上升；（3）温度升高到T2多少时，两管液面高度差为L。参考答案：（1） （2） （3）【详解】(1)活塞刚离开卡口时，对活塞 得 (2)两侧气体体积不变，对右管气体，得 (3)温度升高到T2，两管液面高度差为L时。左管内气体， 应用理想气体状态方程得18. 下图为氢原子的能级图。一群处在n=2能级的氢原子跃迁回基态时释放出一定频率的光子。已知1eV1.