人教版物理高二下学期期末复习作业2

人教版物理高二下学期期末复习作业 一、单选题 1．如图所示，在范围足够大的匀强磁场中有一矩形线框，线圈平面平行于磁场方向。做下列运动时，通过线圈的磁通量会发生变化的是（  ） A．线圈绕边转动 B．线圈绕边转动 C．线圈向上平移 D．线圈向右平移 2．关于原子和原子核的结构，下列说法正确的是（   ） A．汤姆逊发现了电子，并测量出了电子的电量，从而认识到原子是可以分割的，是由更小的微粒组成的 B．卢瑟福通过粒子散射实验得到这样的结论：电子在库仑力的作用下绕原子核做圆周运动，并且电子的轨道是量子化的 C．卢瑟福通过实验验证了质子和中子的存在，质子和中子是原子核的组成部分，统称为核子 D．玛丽居里夫妇发现了天然放射性元素镭，约里奥居里夫如发现了人工放射性同位素 3．在下图中，标出了磁场的方向、通电直导线中电流I的方向，以及通电直导线所受安培力F的方向，其中正确的是(  ) A． B． C． D． 4．如图所示，在直角三角形ABC内存在垂直纸面向外的匀强磁场（图中未画出），AB边长度为d，∠C= ，现垂直AB边射入一群质量均为m、电荷量均为q、速度大小均为v的带正电粒子，已知垂直AC边射出的粒子在磁场中运动的时间为t0，运动时间最长的粒子在磁场中的运动时间为，则下列判断中错误的是（     ） A．粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期为4t0 B．该匀强磁场的磁感应强度大小为 C．粒子在磁场中运动的轨道半径为d D．粒子进入磁场时速度大小为 5．如图所示，在光滑绝缘四分之一圆弧轨道上，有一与圆弧轨道垂直的质量为m、长度为L的通电导体棒，导体棒处于静止状态，空间存在与纸面平行的匀强磁场（图中未画出），导体棒内电流大小为I，重力加速度为g，图中，则磁感应强度大小不可能为（　　） A． B． C． D． 6．下列关于涡流的说法中正确的是(　　) A．涡流跟平时常见的感应电流一样，都是因为穿过导体的磁通量变化而产生的 B．涡流不是感应电流，而是一种区别于感应电流的特殊电流 C．涡流有热效应，但没有磁效应 D．在硅钢中不能产生涡流 7．如图所示，一个质量为m、电荷量为＋q的带电粒子，不计重力，在a点以某一初速度水平向左射入磁场区域Ⅰ，沿曲线abcd运动，ab、bc、cd都是半径为R的圆弧．粒子在每段圆弧上运动的时间都为t.规定垂直于纸面向外的磁感应强度为正，则磁场区域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三部分的磁感应强度B随x变化的关系可能是下图中的(   ) A． B． C． D． 8．图甲为光电效应实验的电路图，利用不同频率的光进行光电效应实验，测得光电管两极间所加电压U与光电流I的关系如图乙中a、b、c、d四条曲线所示。用、、、表示四种光的频率，下列判断正确的是（　　） A． B． C． D． 二、多选题 9．下述做法不能改善空气质量的是(　 　) A．以煤等燃料作为主要生活燃料 B．利用太阳能、风能和氢能等能源替代化石能源 C．鼓励私人购买和使用汽车代替公交车 D．限制使用电动车 E．大量使用核能发电、风力发电和水力发电 10．要提高振荡电路发射电磁波的本领，应采取的措施是（　　） A．增大电容器极板间距 B．使振荡电容器的正对面积足够大 C．增加回路中的电容和电感 D．使振荡电路形成开放电路 11．关于原子核的结合能和比结合能，下列说法正确的是 A．原子核的结合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量 B．自由核子组成原子核时，其质量亏损所对应的能量大于该原子核的结合能 C．比结合能越大，原子核越稳定 D．比结合能大的原子核结合或分解成比结合能小的原子核时释放核能 12．在LC振荡电路中，某时刻电路中的电流方向如图，且电流正在减小，则该时刻　　 A．电容器上极板带正电，下极板带负电 B．电容器上极板带负电，下极板带正电 C．电场能正在向磁场能转化 D．磁场能正在向电场能转化 13．下列说法正确的是 A．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变反应 B．汤姆孙发现电子，表明原子具有核式结构 C．卢瑟福发现了中子，查德威克发现了质子 D．一束光照射到某金属上不能发生光电效应，是因为该束光的波长太短 E．按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减少，原子总能量增大 三、实验题 14．在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中，有下列实验步骤： a．用注射器将事先配制好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待油膜形状稳定； b．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； c．根据一滴溶液中纯油酸的体积和油膜的面积计算出油酸分子直径； d．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； e．往浅盘里倒入约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。完成下列填空： ①上述步骤中，正确实验步骤的排列顺序是 （填写步骤前面的字母）。 ②在实验中将油酸分子看成是球形的，所采用的方法是 。 A．等效替代法    B．理想模型法    C．控制变量法    D．比值定义法 15．在“研究回路中感应电动势大小与磁通量变化快慢的关系”实验中，得到图线如图所示 （1）.从观察和分析该实验装置可看出，在实验中，因磁铁相对螺线管位置的变化都 （选填“相同”或“不同”），从而实现了控制 不变； （2）在得到实验数据之后，为了研究与的关系，可采用图像处理数据的方法，在直角坐标系中作的关系图线，由图像可得出的实验结论是 ； （3）仅将线圈匝数变为原来3倍后重新做实验，在画出实验图线 。 16．某同学利用伏安法描绘某热敏电阻阻值随温度的变化关系。所用器材：电源E、开关S、滑动变阻器R（最大阻值为20Ω）、电压表（可视为理想电表）和毫安表（可视为理想电表）。 （1）实验电路图如图所示； （2）实验时，将热敏电阻置于温度控制室中，记录不同温度下电压表和毫安表的示数，计算出相应的热敏电阻阻值。实验中得到的该热敏电阻阻值R随温度t变化的曲线如图所示。 （3）在某次操作中，升高温控室的温度，要想仍保持毫安表的示数不变，需要将滑动变阻器的滑片向 移动。（填“左”或“右”） （4）将热敏电阻从温控室取出置于室温下，室温温度为20°C，把此热敏电阻、毫安表（可视为理想电表）和一节干电池（电动势为1.5V，内阻不计）串联成闭合回路，毫安表的示数为 mA。（保留二位有效数字） （5）利用实验中的热敏电阻可以制作温控报警器，其电路的一部分如图所示。当图中热敏电阻的输出电压小于等于3V时，便触发报警系统报警。若要求开始报警时环境温度为60°C，则图中电阻箱R的阻值应为 Ω。若要调高报警温度，电阻箱R的阻值需要调 （填“大”或“小”）。 四、解答题 17．皮埃尔·居里在1903年说：“人类从未来的发现所得到的好处将比坏处更多。”卢瑟福在1915年说：“我希望人们在学会和平相处之前，不要释放镭的内部能量。”两位科学家的意见是互为对照的。结合本节内容，请说说你的看法。 18．如图所示的电路中，开关S断开之前通过灯L的电流方向如何？断开之后的瞬间通过灯L的电流方向如何？ 19．一个静止的核发生α衰变生成，放出α粒子的运动速度为v0。已知一个核子的质量为m，真空中的光速为c，设衰变过程中放出的能量全部转化成动能。求： (1)写出衰变方程； (2)核的运动速度； (3)衰变过程中的质量亏损。 20．电炉、电阻器的电阻丝一般用电阻率大的合金来制作，而引出线一般用电阻率小的铝线或铜线，这是为什么？高压输电线一般用铝线而不用铜线，这又是为什么 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B D C C B A C A ACD AD 题号 11 12 13 答案 AC BD ABE 1．B 【分析】因为该磁场是匀强磁场，判断磁通量的变化，根据公式，看有效面积S的变化即可明确磁通量是否发生变化。 【详解】A．线圈绕MQ边转动，磁通量始终为零，故A错误； B．线圈绕MN边转动，因有效面积不断变化，故磁通量不断变化，故B正确； C．D．线圈向上平移及线圈向右平移，磁通量始终为零，磁通量均不会发生变化，故CD错误。 故选B。 2．D 【分析】本题比较简单考查了学生对物理学史的了解情况，在物理学发展的历史上有很多科学家做出了重要贡献，大家熟悉的汤姆孙、卢瑟福、查德威克等，在学习过程中要了解、知道这些著名科学家的重要贡献． 【详解】A、汤姆逊发现了电子，美国物理学家罗伯特密立根通过油滴实验测量出电子的带电量，故A错误． B、卢瑟福通过对粒子散射实验的研究确立了原子的核式结构模型，认为电子在库仑力的作用下绕原子核做圆周运动；波尔认为氢原子能级是分立的，即电子的轨道是量子化的．故B错误． C、1919年英国物理学家卢瑟福通过对粒子轰击氮原子核实验的研究，首次完成了人工核转变，发现了质子，并猜测“原子核是由质子和中子组成的”；查德威克通过原子核人工转变的实验发现了中子．故C错误． D、玛丽居里夫妇发现了天然放射性元素镭，约里奥居里夫如发现了人工放射性同位素．故D正确． 故选D． 【点睛】物理学史也是高考考查内容之一．对于著名物理学家、经典实验和重要学说一定要记牢，不能张冠李戴 3．C 【详解】A.根据左手定则可得，图中安培力的方向是向下的，故A错误； B.图中电流的方向和磁场方向平行，不受安培力的作用。故B错误； C.根据左手定则可得，图中安培力的方向是竖直向下的，故C正确； D.根据左手定则可得，图中安培力的方向是垂直向外的，故D错误。 4．C 【详解】带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，垂直AC边射出的粒子在磁场中运动的时间是T/4，即T/4=t0，则得周期 T=4t0，故A正确．由得，．故B正确．设运动时间最长的粒子在磁场中的运动轨迹所对的圆心角为θ，则有，得 画出该粒子的运动轨迹如图，设轨道半径为R，由几何知识得： +Rcos30°=d，可得 R=d，故C错误．根据，解得 v=．故D正确．本题选错误的，故选C． 【点睛】带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动解题一般程序是：画轨迹：确定圆心，几何方法求半径并画出轨迹．找联系：轨迹半径与磁感应强度、速度联系；偏转角度与运动时间相联系，时间与周期联系．用规律：牛顿第二定律和圆周运动的规律． 5．B 【详解】导体棒受重力、安培力和支持力三个力的作用而处于静止状态，三个力合力为零，即三个力可以构成一个封闭的矢量三角形，当安培力和支持力垂直时，安培力有最小值，由 解得磁感应强度的最小值为 磁感应强度大小不可能小于它的最小值，故选B。 6．A 【详解】涡流就是一种感应电流，同样是由于磁通量的变化产生的． A．涡流就是电磁感应的一种，跟平时常见的感应电流一样，都是因为穿过导体的磁通量变化而产生的A对；B错． C、涡流既有磁效应也有热效应，C错； D、硅钢能被磁铁吸引，所以能产生涡流;D错； 故答案选A. 7．C 【详解】由左手定则可判断出磁感应强度B在磁场区域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ内磁场方向分别为向外、向里、向外，在三个区域中均运动圆周，故t=，由于 T= 得B＝，C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 8．A 【详解】当光电管两极间所加电压为遏止电压时即光电子达到阳极的动能为0，由动能定理得 由爱因斯坦光电效应方程有 联立得 由图乙可知 则 故A正确，BCD错误。 故选A。 9．ACD 【详解】以煤等燃料作为主要生活燃料时会产生大量空气污染物；私人汽车代替公交车会使汽油消耗量增加，带来的空气污染物增多；限制使用电动车对改善空气质量无影响；太阳能、核能、风能和氢能等属于清洁能源，可以减少污染物排放． 故选ACD． 10．AD 【详解】A．要提高振荡电路辐射电磁波的本领，应从两个方面考虑：一是提高振荡频率；二是振荡电路的电场和磁场必须分散到尽可能大的空间，由 可知，当增大电容器极板间的距离时，C变小，f增大，故A正确； B．使电容器正对面积变大，C变大，f变小，故B错误； C．增大回路中的L、C，f变小，故C错误； D．使振荡电路形成开放电路有利于电磁波的发射，故D正确。 故选AD。 11．AC 【详解】A．原子核的结合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量，A正确； B．根据质能方程可知，自由核子组成原子核时，其质量亏损所对应的能量等于该原子核的结合能，B错误； C．比结合能的大小反映原子核的稳定程度，比结合能越大，原子核越稳定，C正确； D．比结合能小的原子核结合或分解成比结合能大的原子核时释放核能，D错误． 故选AC。 【点睛】比结合能：原子核结合能对其中所有核子的平均值，亦即若把原子核全部拆成自由核子，平均对每个核子所要添加的能量用于表示原子核结合松紧程度． 结合能：两个或几个自由状态的粒子结合在一起时释放的能量自由原子结合为分子时放出的能量叫做化学结合能，分散的核子组成原子核时放出的能量叫做原子核结合能． 本题考查了结合能和比结合能的区别，注意两个概念的联系和应用是关键． 12．BD 【分析】在LC振荡电路中，当电容器充电时，电流在减小，电容器上的电荷量增大，磁场能转化为电场能；当电容器放电时，电流在增大，电容器上的电荷量减小，电场能转化为磁场能． 【详解】通过图示电流方向，知电容器在充电，则电容器上极板带负电，下极板带正电，振荡电流减小，电容器上的电荷量正在增大，磁场能正在向电场能转化，BD正确，AC错误． 13．ABE 【详解】试题分析：太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变反应，汤姆孙发现电子，说明电子是原子的组成部分，卢瑟福发现了质子，查德威克发现了中子，不能发生光电效应是因为入射光的频率小于该金属的截止频率． 解：A、太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变反应，A正确； B、汤姆孙发现电子，说明电子是原子的组成部分，是比原子更基本的物质单元，B正确； C、卢瑟福发现了质子，查德威克发现了中子，C错误； D、一束光照射到某金属上不能发生光电效应是因为入射光的频率小于该金属的截止频率，D错误； E、按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减少，原子总能量增大，E正确． 故选ABE 点评：本题考查物理学史、玻尔理论、发生光电效应的条件等知识点，难点不大，需要平时多积累． 14． eadbc B 【详解】[1]该实验按步骤可简化为准备浅水盘、形成油膜、描绘油膜边缘、测量油膜面积、计算分子直径，所以顺序为eadbc； [2]在实验中将油酸分子看成是球形的，是把分子模型理想化了，所采用的方法是理想模型法； 15． 相同 磁通量的变化量 在线圈的匝数和通过线圈的磁通量的变化量均不变的情况下，感应电动势与成正比 【详解】（1）[1][2]从观察和分析该实验装置可看出，在实验中，因磁铁相对螺线管位置的变化都相同，从而实现了控制磁通量的变化量不变； （2）[3]由图（b）所示图象可知，图线是倾斜的直线，则E与成正比，由此可得：在线圈的匝数和通过线圈的磁通量的变化量均不变的情况下，E与成正比； （3）[4]由法拉第电磁感应定律可知，仅将线圈匝数变为原来的3倍，感应电动势变为原来的3倍，图象如图所示 16． 左 0.54 400 小 【详解】（3）[1]升高温控室的温度，热敏电阻阻值减小，要想仍保持毫安表的示数不变，需要减小电压，将滑动变阻器的滑片向左移动。 （4）[2]室温温度为20℃，由图像可知热敏电阻阻值，则毫安表的示数为 （5）[3]根据串联电压与电阻成正比，可得 环境温度为60℃，，解得电阻箱的阻值应为 [4]温度升高时，该热敏电阻阻值减小，根据串联电压与电阻成正比，若要调高报警温度，电阻箱R的阻值需要调小。 17．见解析 【详解】我们通过搜集大量的信息资料，从科学、技术、社会、政治、军事、医疗等多方面理解核技术利用带给人类的“双刃剑”，感受科技发展与人类社会发展间的相互作用；树立健康、正确的人生观和科学的发展观。 18．开关S断开之前通过灯L的电流方向由a到b；断开之后的瞬间通过灯L的电流方向由b到a； 【详解】开关S断开之前通过灯L的电流方向由a到b；断开之后的瞬间原来通过灯L的电流立即消失，而通过线圈的电流由于自感电动势阻碍电流减小，则该电流会在线圈和灯L中重新形成回路，则此时通过灯L的电流方向从b到a。 19．（1）；（2），方向与相反；（3） 【详解】(1)据质量数守恒、电荷数守恒可写出核反应方程为 (2)衰变过程由动量守恒定律可得 解得 方向与相反。 (3)由质能方程及能量守恒定律分别可得 联立解得 20．（1）见解析；（2）见解析 【详解】电炉和电阻器都是纯电阻电路，目的是要电阻丝能够有较大的热功率，引出线是连接电路用的，热功率越小越好，通过它们的电流相等，根据 可知电阻丝的电阻较大，引出线的电阻较小。则电阻丝要用电阻率大的合金来制作，引出线用电阻率小的材料； 高压输电线一般都要架设到高空，铜的密度比铝的密度大的多，所以相同规格的铜的质量比铝的质量大的多，不容易架设，且铝线的韧性也比铜线的好。还有铜的价格比铝的价格高得多，所以产生的费用高。虽然铜的电阻率比铝的小，但铝导线也能满足高压输电的要求，所以高压输电线一般用铝线而不用铜线。 $$