2021-2022学年山东省日照市高级实验中学高二物理上学期期末试卷含解析

2021-2022学年山东省日照市高级实验中学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.（多选）如图，一条形磁铁放在水平桌面上，在它的正中央上方固定一直导线，导线与磁铁垂直，若给导线通以垂直于纸面向里的电流，则 (

)

A．磁铁对桌面的压力增大

B．磁铁对桌面的压力减少C．桌面对磁铁没有摩擦力

D．磁铁所受的合力不变参考答案：ACD2.关于物理学的发现和史实，下列说法正确的是A.康普顿效应说明光具有粒子性B.玻尔原子理论第一次将量子观念引入原子领域，提出了定态和跃迁的概念，成功地解释了各种原子光谱的实验规律C.德布罗意在爱因斯坦光子说的基础上提出物质波的猜想，而电子的衍射实验证实了他的猜想D.爱因斯坦通过对阴极射线的研究发现了电子参考答案：ACA.康普顿效应说明光具有粒子性，故A正确；B、玻尔的原子模型能够很好的解释氢原子的光谱现象，不能解释所有原子的光谱现象，故B错误；C、德布罗意在爱因斯坦光子说的基础上提出物质波的猜想，而电子的衍射实验证实了他的猜想，故C正确；D、汤姆孙研究阴极射线，最先发现了电子，故D错误；故选AC。3.（单选）如图所示，实线表示电场线，虚线表示等势线，a、b两点的电势分别为φa＝－50V，φb＝－20V，则a、b连线的中点c的电势满足A．φc＝－35V B．φc＞－35VC．φc＜－35V D．无法判断参考答案：B4.（多选题）如图所示演示装置，一根张紧的水平绳上挂着5个单摆，其中A、D摆长相同，先使A摆摆动，其余各摆也摆动起来，稳定后可以发现（

）A．各摆的周期相同 B．B摆振动的周期最短C．C摆振动的周期最长 D．D摆的振幅最大参考答案：AD5.远距离输电都采用高压输电，其优点是(

)A．可减小输电电流

B．可加快输电速度

C．可增大输电功率

D．可减少输电线上的能量损失参考答案：AD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.(1)在研究电磁感应现象的实验中所用的器材如图所示。它们是：①电流计、②直流电源、③带铁芯的线圈A、④线圈B、⑤电键、⑥滑动变阻器（用来控制电流以改变磁场强弱）。（1）试按实验的要求在实物图上连线（图中已连好一根导线）。（2）若连接滑动变阻器的两根导线接在接线柱C和D上，而在电键刚闭合时电流表指针右偏，则电键闭合后滑动变阻器的滑动触头向接线柱C移动时，电流计指针将_

（填“左偏”、“右偏”、“不偏”）。参考答案：(1)略（2）左偏

7.按图所示连接好电路，合上S，发现小灯泡不亮，原因是____________________；用电吹风对热敏电阻吹一会儿，会发现小灯泡________，原因是________________________；把热敏电阻放入冷水中会发现__________。

参考答案：温度低，热敏电阻阻值大，电磁铁磁性弱，触点断开发光温度升高，热敏电阻阻值变小，电磁铁磁性增强，触点接触灯泡熄灭8.在连杆机构中，有时会出现不能使构件转动的“顶死”现象，机构的这种位置称为“死点”．参考答案：考点：力矩的平衡条件．分析：在练连杆机构中，不能使构件转动的位置是死点．解答：解：在连杆机构中，有时会出现不能使构件转动的“顶死”现象，机构的这种位置称为“死点”．故答案为：死点．点评：本题是一道基础题，了解相关的常识即可正确解题．9.如右图所示，一个边长为d的正方形导线框，沿图示平面向右穿越一宽度为L（L＞d）的匀强磁场，当导线框移入磁场时，框中的感应电流方向是

；当导线框移出磁场时，框中的感应电流方向是

。（填“顺时针”或“逆时针”）

参考答案：10.如图所示，当条形磁铁由较远处向螺线管平移靠近时，流过电流计的电流方向是____________，当磁铁远离螺线管平移时，流过电流计的电流方向是__________。（填ab或ba）参考答案：11.（4分）如图所示。放在磁感应强度为1.0T的匀强磁场中的导体abc中通有方向由a到b到c、大小为2.0A的电流。ab=0.3m，bc=0.4m。则该导体受到的安培力大小为

，方向为

。参考答案：1N（2分），垂直ac连线向上（2分）12.如图所示，绝缘金属平行板电容器充电后，静电计

的指针偏转一定角度，若不改变两极板带的电量而减小两极板间的距离，同时在两极板间插入电介质，则电容器的电容将

▲

，静电计指针的偏转角度将

▲

。（填增大或者减小）参考答案：（1）增大

（2）减小13.如图所示，质量为m、电荷量为q的带电粒子，以初速度v0垂直射入场强为E方向竖直向下的匀强电场中，该粒子在电场中的经历时间_____后，其即时速度的方向与初速度方向成30o角。在这过程中粒子的电势能增量为_______。（不计重力）参考答案：，三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.用图a的电路测定一节蓄电池的电动势和内阻。为防止调节滑动变阻器时造成短路，电路中连接了一个保护电阻R0。除蓄电池、开关、导线外，可供使用的实验器材还有：

A．电流表(量程0.6A、内阻约0.5Ω)

B．电流表(量程3A、内阻约0.1Ω)

C．电压表(量程3V，内阻约6kΩ)

D．电压表(量程15V，内阻约30kΩ)

E．定值电阻(阻值1Ω；额定功率5W)

F．滑动变阻器(阻值范围0～10Ω、额定电流2A)

G．滑动变阻器(阻值范围0～500Ω、额定电流lA)①在实验中，电流表应选

，电压表应选

,滑动变阻器应选____。（填相应仪器的序号）②根据电路图a用笔画线代替导线，将实物电路图b补充完整。③图c是某同学利用图b进行实验测得的数据，请绘出的蓄电池路端电压U随电流I变化的U-I图线，由图线可得蓄电池的电动势E＝

V，内阻r＝

Ω。（结果保留三位有效数据）参考答案：①

A

C

F

（3分）

②（在图b上作图）略

（3分）

③（在图c上作图）略

（2分）

E＝1.96~1.99

V，内阻r＝0.700~0.800Ω。（4分）15.在“用多用表测电阻”的实验中，下列说法正确的是A．改变电阻档的量程时，需要重新调整电阻档调零旋钮B．欧姆档指针恰好指示在20Ω与30Ω的正中央，所测电阻的阻值一定小于25ΩC．使用多用电表前，红、黑表笔分别插入负、正插孔，

D．多用表使用完毕后，应将选择开关置于欧姆最大档，以防表头烧坏参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.(12分)氢原子的能级如图所示，普朗克常量h=6.63×10-34J·s（1）若要使处于n=2的氢原子电离，至少要用频率多大的电磁波照射氢原子？（2）氢原子从n>2的某一能级跃迁到n=2的能级，辐射出能量为2.55eV的光子。问最少要给基态的氢原子提供多少电子伏特的能量，才能使它辐射上述能量的光子？请在图中画出获得该能量后的氢原子可能的辐射跃迁图。参考答案：解析：（1）要使处于n=2的氢原子电离，照射光光子的能量应能使电子从第2能级跃迁到无限远处，最小频率的电磁波的光子能量应为：

得Hz，(4分）

（2）氢原子从n＞2的某一能级跃迁到n=2的能级，满足：hν＝En－E2＝2.55eV

(1)（2分）En＝hν＋E2＝－0.85eV，所以n=4

（2）（2分）

基态氢原子要跃迁到n=4的能级，应提供：ΔE＝E4－E1＝12.75eV

（3）（2分）（3）跃迁图见图

（2分）17.面积S=0.2m2、n=100匝的圆形线圈，处在如图所示的磁场内，磁感应强度随时间t变化的规律是B=0.02t，R=3Ω，C=30μF，线圈电阻r=1Ω，求：（1）通过R的电流大小和方向（2）电容器的电荷量。参考答案：．解：(1)由楞次定律知，Φ变大，线圈的感应电流方向为逆时针，所以通过R的电流方向为b→a，(2)由VV，AA，VV，18.为适应太空环境，去太空旅行的航天员都要穿航天服．航天服有一套生命保障系统，为航天员提供合适的温度、氧气和气压，让航天员在太空中如同在地面上一样．假如茬地面上航天服内气压为1atm，气体体积为2L，到达太空后由于外部气压低，航吞服急剧膨胀，内部气体体积变为4L，使航天服达到最大体积．若航天服内气体的温度不变，将航天服视为封闭系统．（1）求此时航天服内的气体压强，并从微观角度解释压强变化的原因．（2）由地面到太空过程中航天服内气体吸热还是放热，为什么？（3）若开启航天服封闭系统向航天服内充气，使航天服内的气压恢复到0.9atm，则需补充1atm的等温气体多少升？参考答案：解：（1）对航天服内气体，开始时压强为P1=latm，体积为V1=2L，到达太空后压强为P2，气体体积为V2=4L．气体发生等温变化，由玻意耳定律得：P1V1=P2V2，解得：P2=0.5atm；航天服内，温度不变，气体分子平均动能不变，体积膨胀，单位体积内的分子数减少，单位时间撞击到单位面积上的分子数减少，故压强减小．

（2）航天服内气体吸热．因为体积膨胀对外做功，而航天服内气体温度不变，即气体内能不变，由热力学第一定律可知气体吸热；（3）设需补充latm气体矿升后达到的压强为B=0.9atm，取总气体为研究对象，由玻意耳定律得：P1（V1+V′）=P3V2，解得：V′=1.6L；答：（1）航天服内的气体压强为0.5atm；气体压强变化的原因：航天服内，温度不变，气体分子平均动能不变，体积膨胀，单位体积内的分子数减少，单位时间撞击到单位面积上的分子数减少，压强减小．（2）由地面到太