2022-2023學(xué)年北京市房山區(qū)長(zhǎng)溝中學(xué)高二物理下學(xué)期期末試卷含解析

1、2022-2023學(xué)年北京市房山區(qū)長(zhǎng)溝中學(xué)高二物理下學(xué)期期末試卷含解析一、 選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1. 關(guān)于電磁波在真空中的傳播速度，下列說(shuō)法正確的是 A頻率越高，傳播速度越大 B波長(zhǎng)越長(zhǎng)，傳播速度越大 C電磁波的能量越大，傳播速度越大 D頻率、波長(zhǎng)、能量強(qiáng)弱都不影響電磁波的傳播速度參考答案：D2. 用電動(dòng)勢(shì)E，內(nèi)阻為r的電源對(duì)外電路供電，則A外電路接的電阻越大，電路中電流越小，路端電壓越大B外電路斷開(kāi)時(shí)，電路中電流為零，路端電壓為零C如果外電路接的是超導(dǎo)體，則電路中的電流為無(wú)窮大D如果外電路短路，電源電動(dòng)勢(shì)等于內(nèi)電阻上的電勢(shì)差參考答案：AD3.

2、 （單選）作用在一個(gè)物體上的兩個(gè)力，大小分別是30N和40N，如果它們的夾角是90，則這兩個(gè)力的合力大小是（ ）A10N B35N C50N D70N參考答案：C4. 如圖所示的金屬圓環(huán)放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，把它從磁場(chǎng)中勻速拉出來(lái)，下列說(shuō)法正確的是 A. 向左拉出和向右拉出，環(huán)中感應(yīng)電流方向相反 B. 不管從什么方向拉出，環(huán)中的感應(yīng)電流方向總是順時(shí)針 C. 不管從什么方向拉出，環(huán)中的感應(yīng)電流方向總是逆時(shí)針 D. 在此過(guò)程中感應(yīng)電流大小不變參考答案：B5. 關(guān)于相對(duì)論，下列說(shuō)法正確的是A在不同的慣性參考系中，一切物理規(guī)律都是相同的B真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的C一條沿自身長(zhǎng)度方向運(yùn)動(dòng)的桿

3、，其長(zhǎng)度總比桿靜止時(shí)的長(zhǎng)度大D在任何參考系中，物理規(guī)律都不是相同的參考答案：AB二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 如圖所示，某變壓器有兩個(gè)線圈，如果把它當(dāng)作降壓變壓器，則線圈 接電源，原副線圈兩端電壓之比是 ；把它當(dāng)作升壓變壓器，則線圈 接電源，原、副線圈兩端電壓之比是 參考答案：L1，5：1，L2，1：5【考點(diǎn)】變壓器的構(gòu)造和原理【分析】根據(jù)理想變壓器中原副線圈的電壓與匝數(shù)成正比即可分析求解【解答】解：如果把它當(dāng)作降壓器，則原線圈的匝數(shù)應(yīng)比副線圈匝數(shù)多，所以L1接電源，原副線圈兩端電壓之比是5500：1100=5：1；把它當(dāng)作升壓變壓器，則原線圈的匝數(shù)應(yīng)比副線圈匝數(shù)少，

4、所以L2接電源，原副線圈兩端電壓之比1100：5500=1：5故答案為：L1，5：1，L2，1：57. 如圖甲、乙所示電路中，當(dāng)A、B接200V交變電壓時(shí)，C、D間電壓為120V；M、N接200V直流電壓時(shí)，P、Q間電壓也為120V現(xiàn)把C、D接30V交流，P、Q接30V直流，則A、B間的電壓為_(kāi)V，M、N間的電壓_V。參考答案： 50 ， 30 8. （實(shí)驗(yàn)）如圖所示是研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)所需的器材，用實(shí)線將帶有鐵芯的線圈A、電、滑動(dòng)變阻器和開(kāi)關(guān)連接成原線圈回路，將小量程電流表和線圈B連接成副線圈回路。并列舉出在實(shí)驗(yàn)中改變副線圈回路磁通量，使副線圈回路產(chǎn)生感應(yīng)電流的三種方式： （1） ； （2

5、） ； （3） 。 參考答案：（1）合上（或斷開(kāi)）開(kāi)關(guān)瞬間; （2）將原線圈插入副線圈或從副線圈中取出; （3）將原線圈放到副線圈中，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片。9. 在B=0.8 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中放一根與磁場(chǎng)方向垂直、長(zhǎng)度是0.5 m的通電直導(dǎo)線，導(dǎo)線沿磁場(chǎng)力方向移動(dòng)了20 cm，若導(dǎo)線中電流為10 A，那么磁場(chǎng)力對(duì)通電導(dǎo)線所做的功是_ J。參考答案：0.810. 為了研究原子的結(jié)構(gòu)，盧瑟福和他的同事做了如圖所示的粒子散射實(shí)驗(yàn)，金箔是圖中的_，顯微鏡是圖中的_。（選填“A”、“B”、“C”或“D”）參考答案：_B_(2分) _ _D_11. （5分）歐姆表的電池用久后（但仍能調(diào)零）被測(cè)電阻的測(cè)量值

6、與其真實(shí)值相比是 。（填寫“偏大”或“偏小”）參考答案：偏大12. 如圖所示，一驗(yàn)電器與鋅板相連，在A處用一紫外線燈照射鋅板，關(guān)燈后，指針保持一定偏角（1）現(xiàn)用一帶負(fù)電的金屬小球與鋅板接觸，則驗(yàn)電器指針偏角將 （填“增大”“減小”或“不變”）（2）使驗(yàn)電器指針回到零，再用相同強(qiáng)度的鈉燈發(fā)出的黃光照射鋅板，驗(yàn)電器指針無(wú)偏轉(zhuǎn)那么，若改用強(qiáng)度更大的紅外線燈照射鋅板，可觀察到驗(yàn)電器指針 （填“有”或“無(wú)”）偏轉(zhuǎn)參考答案：（1）減小；（2）無(wú)【考點(diǎn)】光電效應(yīng)【分析】（1）用一紫外線燈照射鋅板，產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，根據(jù)鋅板的電性，分析用帶負(fù)電的金屬小球與鋅板接觸后，驗(yàn)電器指針偏角的變化（2）紅光的頻率比黃光

7、低，黃光照射鋅板，驗(yàn)電器指針無(wú)偏轉(zhuǎn)，黃光不能使鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng)，紅光也不能使鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng)【解答】解：（1）在A處用一紫外線燈照射鋅板，鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng)，光電子射出后，鋅板帶正電，用一帶負(fù)電的金屬小球與鋅板接觸，則驗(yàn)電器指針偏角將減?。?）用黃光照射鋅板，驗(yàn)電器指針無(wú)偏轉(zhuǎn)，說(shuō)明黃光不能使鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng)，紅光的頻率比黃光低，紅光也不能使鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng)，驗(yàn)電器指針無(wú)偏轉(zhuǎn)故答案為：（1）減小；（2）無(wú)13. 一個(gè)靜止的钚核Pu自發(fā)衰變成一個(gè)鈾核U和另一個(gè)原子核X，并釋放出一定的能量其核衰變方程為： PuU+X（1）方程中的“X”核符號(hào)為；（2）钚核的質(zhì)量為239.0522u，鈾核的質(zhì)量為235

8、.0439u，X核的質(zhì)量為4.002 6u，已知1u相當(dāng)于931MeV，則該衰變過(guò)程放出的能量是 MeV；（3）假設(shè)钚核衰變釋放的能量全部轉(zhuǎn)變?yōu)殁櫤撕蚗核的動(dòng)能，則X核與軸核的動(dòng)能之比 參考答案：解：（1）核反應(yīng)方程滿足質(zhì)量數(shù)守恒和核電荷數(shù)守恒： PuU+He；（2）根據(jù)愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程得；E=mc2=931MeV5.31MeV（3）根據(jù)動(dòng)量守恒定律：PUPX=0而動(dòng)量和動(dòng)能關(guān)系式為：E=因動(dòng)量大小相等，則動(dòng)能與質(zhì)量數(shù)成反比，即放出粒子He與235U的動(dòng)能之比235：4；故答案為：（1）He；（2）5.31；（3）235：4三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 有一只標(biāo)值

9、為“2.5V，x W”的小燈泡，其額定功率的標(biāo)值已模糊不清某同學(xué)想通過(guò)測(cè)繪燈絲伏安特性曲線的方法來(lái)測(cè)出該燈泡的額定功率已知小燈泡的燈絲電阻約為5，請(qǐng)先在圖甲中補(bǔ)全用伏安法測(cè)量燈絲電阻的電路圖，再選擇電流表、電壓表的合適量程，并按圖甲連接方式將圖乙中的實(shí)物連成完整的電路開(kāi)關(guān)S閉合之前，將圖乙中滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于B端（選填“A端”、“B端”或“AB正中間”）該同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)作出了燈絲的伏安特性曲線如圖丙所示，則小燈泡的額定功率為1.1W參考答案：解：測(cè)定伏安特性電壓電流需從0開(kāi)始測(cè)起，滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法，燈泡的電阻約為5，屬于小電阻，電流表采取外接法燈泡的額定電壓為2.5V，所以電壓表選擇

10、3V量程的，燈泡的額定電流在0.44A，則電流表量程選擇0.6A的，電路圖和實(shí)物連線圖如下圖開(kāi)關(guān)S閉合之前，將圖乙中滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于B端，使測(cè)量電路部分處于短路狀態(tài)，閉合電鍵時(shí)，電壓表、電流表示數(shù)為零，起到保護(hù)作用當(dāng)電壓U=2.5V時(shí)，I=0.44A，根據(jù)P=UI=2.50.44W=1.1W故答案為：電路圖如甲圖所示，實(shí)物連線圖如乙圖所示B端1.115. 為了探究材料未知、橫截面積不同的金屬絲甲、乙的電阻，采用了如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路。A、B、C為兩段金屬絲的端點(diǎn)，F(xiàn)是卡在金屬絲上可移動(dòng)的小滑片。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，將滑片F(xiàn)從A端滑向C端，滑過(guò)的距離AF記為X，電壓表、電流表的示數(shù)分別記為U、I。

11、（1）用游標(biāo)卡尺測(cè)出金屬絲甲的直徑d，測(cè)量結(jié)果如圖所示，d= mm；甲的電阻率的表達(dá)式甲= (用題目所給字母表示)（2）電壓表讀數(shù)U隨距離X的變化數(shù)據(jù)如下表，請(qǐng)繪出U隨X變化的圖線（描繪在答卷紙上）。（3）在數(shù)據(jù)的測(cè)量過(guò)程中滑動(dòng)變阻器的滑片P是否需要不停地移動(dòng)？ （4）若已測(cè)算出金屬絲乙的橫截面積為S=0.20mm2，電流表示數(shù)為I=1.20A，則金屬絲乙的電阻率為 m參考答案：（1）0.6；d2U/4IX （3）不要（4）2.38*10-7(2.302.45)四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 在如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為12V，電源內(nèi)阻為1.0，電路中電阻為1.5，小型直流電動(dòng)機(jī)

12、M的內(nèi)阻為。閉合開(kāi)關(guān)S后，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，電流表的示數(shù)為2.0A。求： （1）電動(dòng)機(jī)兩端的電壓；（2）電源輸出的電功率。參考答案：（1）7.0V（2）20W試題分析：（1）電動(dòng)機(jī)兩端的電壓等于電源電動(dòng)勢(shì)減去內(nèi)阻電壓與電阻電壓之和，（2）電源輸出的電功率等于電源的總功率減去熱功率.（1）電路中電流表的示數(shù)為2.0A，所以電動(dòng)機(jī)的電壓為（2）電源的輸出的功率為： 17. （20分）示波器的核心部分為示波管，如圖甲所示, 真空室中電極K發(fā)出電子(初速不計(jì))，經(jīng)過(guò)電壓為U1的加速電場(chǎng)后，由小孔S沿水平金屬板A、B間的中心線射入板中。板長(zhǎng)L ，相距為d ，在兩板間加上如圖21乙所示的正弦交變電壓，前半個(gè)周期

13、內(nèi)B板的電勢(shì)高于A板的電勢(shì)，電場(chǎng)全部集中在兩板之間，且分布均勻。在每個(gè)電子通過(guò)極板的極短時(shí)間內(nèi)，電場(chǎng)可看作恒定的。在兩極板右側(cè)且與極板右端相距D處有一個(gè)與兩板中心線垂直的熒光屏，中心線正好與屏上坐標(biāo)原點(diǎn)相交。當(dāng)?shù)谝粋€(gè)電子到達(dá)坐標(biāo)原點(diǎn)O時(shí)，使屏以速度v沿x方向運(yùn)動(dòng)，每經(jīng)過(guò)一定的時(shí)間后，在一個(gè)極短時(shí)間內(nèi)它又跳回到初始位置，然后重新做同樣的勻速運(yùn)動(dòng)。 (已知電子的質(zhì)量為m ，帶電量為e , 不計(jì)電子重力)。求：（1）電子進(jìn)入A、B板時(shí)的初速度；要使所有的電子都能打在熒光屏上，圖乙中電壓的最大值U0需滿足什么條件?（2）要使熒光屏上始終顯示一個(gè)完整的波形，熒光屏必須每隔多長(zhǎng)時(shí)間回到初始位置? 計(jì)算這個(gè)

14、波形的峰值和長(zhǎng)度. 在如圖丙所示的x -y坐標(biāo)系中畫出這個(gè)波形。參考答案：（1）；(2) 要保持一個(gè)完整波形，需每隔周期T回到初始位置。波形如圖3所示。解析：(1)電子在加速電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，據(jù)動(dòng)能定理有, 因?yàn)槊總€(gè)電子在板A、B間運(yùn)動(dòng)時(shí)，電場(chǎng)可看作恒定的，故電子在板A、B間做類平拋運(yùn)動(dòng)，在兩板之外做勻速直線運(yùn)動(dòng)打在屏上。在板A、B間沿水平方向運(yùn)動(dòng)時(shí)有 L = vl t 豎直方向有 yat2 ，且 聯(lián)立解得： 設(shè)偏轉(zhuǎn)電壓最大值為U0 , 則得:（2）要保持一個(gè)完整波形，需每隔周期T回到初始位置。設(shè)某個(gè)電子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖2所示,有: 又知， 聯(lián)立得由相似三角形的性質(zhì)得 則峰值 。波形長(zhǎng)度為x1v T 波形如圖3所示。 18. 如圖所示，質(zhì)量M10kg、上表面光滑的足夠長(zhǎng)的木板在F50N的水平拉力作用下，以初速度v0=5 m/s沿水平地面向右勻速運(yùn)動(dòng)?，F(xiàn)有足夠多的小鐵塊，它們的質(zhì)量均為m=1kg，將一鐵塊無(wú)初速地放在木板的最右端，當(dāng)木板運(yùn)動(dòng)了L1m時(shí)，又無(wú)初速度地在木板的最右端放上第2塊鐵塊，只要木板運(yùn)動(dòng)了L就在木板的最右端無(wú)初速度放一鐵塊。（取g10m/s2）試問(wèn)：（1）第1塊鐵塊放上后，木板運(yùn)動(dòng)了L時(shí)，木板的速度多大？（2）最終木板上放有多少塊鐵塊？（3）最后一塊鐵塊與木板右端距離多遠(yuǎn)？參考答案：（1）（2）最終有7個(gè)鐵塊能留在