云南省昆明市雙化職業(yè)中學(xué)2023年高二物理上學(xué)期期末試題含解析

云南省昆明市雙化職業(yè)中學(xué)2023年高二物理上學(xué)期期末試題含解析一、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.（多選題）人們發(fā)現(xiàn)，不同的原子核，其核子的平均質(zhì)量（原子核的質(zhì)量除以核子數(shù)）與原子序數(shù)有如圖所示的關(guān)系．下列關(guān)于原子結(jié)構(gòu)和核反應(yīng)的說(shuō)法中正確的是（）A．原子核d和e聚變成原子核f時(shí)會(huì)有質(zhì)量虧損，要放出能量B．原子核a裂變成原子核b和c時(shí)會(huì)有質(zhì)量虧損，要放出能量C．已知原子核a裂變成原子核b和c時(shí)放出的γ射線能使某金屬板逸出光電子，若增加γ射線強(qiáng)度，則逸出光電子的最大初動(dòng)能增大D．核反應(yīng)堆中的“慢化劑”是減慢核反應(yīng)速度的參考答案：AB【考點(diǎn)】愛因斯坦質(zhì)能方程．【分析】根據(jù)圖象判斷出各原子核質(zhì)量關(guān)系，然后判斷發(fā)生核反應(yīng)時(shí)質(zhì)量變化情況，結(jié)合質(zhì)能方程分析判斷．【解答】解：A、由圖象可知，d和e核子的平均質(zhì)量大于f核子的平均質(zhì)量，原子核d和e聚變成原子核f時(shí)，核子總質(zhì)量減小，有質(zhì)量虧損，要釋放出核能，故A正確；B、由圖象可知，a的核子平均質(zhì)量大于b與c核子的平均質(zhì)量，原子核a裂變成原子核b和c時(shí)會(huì)有質(zhì)量虧損，要放出核能，故B正確．C、光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率有關(guān)，與入射光的強(qiáng)度無(wú)關(guān)，故C錯(cuò)誤．D、核反應(yīng)堆中的“慢化劑”是減慢中子速度，故D錯(cuò)誤．故選：AB．2.如圖所示，能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是

A．磁鐵向下運(yùn)動(dòng)

B．磁鐵停在線圈中不動(dòng)C．磁鐵向上運(yùn)動(dòng)

D．只要有磁鐵就一定有電流參考答案：AC3.在圖中虛線所圍的區(qū)域內(nèi)，存在電場(chǎng)強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)和磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。已知從左方水平射入的質(zhì)子（帶正電），穿過(guò)這區(qū)域時(shí)未發(fā)生偏轉(zhuǎn)，設(shè)重力可忽略不計(jì)，則在這區(qū)域中的E和B的方向可能是Ａ．E豎直向上，B垂直紙面向里Ｂ．E豎直向上，B垂直紙面向外Ｃ．Ｂ豎直向下，Ｅ垂直紙面向里Ｄ．E和B都沿水平方向，并與質(zhì)子運(yùn)動(dòng)的方向相同參考答案：

BD4.（單選題）如圖2所示，實(shí)線為不知方向的三條電場(chǎng)線，從電場(chǎng)中M點(diǎn)以相同速度飛出a、b兩個(gè)帶電粒子．運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示．則()A．a(chǎn)一定帶正電，b一定帶負(fù)電B．a(chǎn)的速度將減小，b的速度將增加C．a(chǎn)的加速度將減小，b的加速度將增加D．兩個(gè)粒子的電勢(shì)能一個(gè)增加一個(gè)減小

參考答案：C解：A、物體做曲線運(yùn)動(dòng)，所受力的方向指向軌道的內(nèi)側(cè)，由于電場(chǎng)線的方向不知，所以粒子帶電性質(zhì)不定，故A錯(cuò)誤；

B、物體做曲線運(yùn)動(dòng)，所受力的方向指向軌道的內(nèi)側(cè)，從圖中軌道變化來(lái)看電場(chǎng)力都做正功，動(dòng)能都增大，速度都增大，故B錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤．

C、電場(chǎng)線密的地方電場(chǎng)的強(qiáng)度大，電場(chǎng)線疏的地方電場(chǎng)的強(qiáng)度小，所以a受力減小，加速度減小，b受力增大，加速度增大，故C正確．5.（單選）在研究加速度a和力F、質(zhì)量m的關(guān)系時(shí)，應(yīng)用的是（ ） A．控制變量的方法 B．等效替代的方法C．理論推導(dǎo)的方法 D．理想實(shí)驗(yàn)的方法參考答案：A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，有一方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，一個(gè)質(zhì)量為m，帶電量為＋q的小球以初速度v0從a點(diǎn)豎直向上射入電場(chǎng)中.小球通過(guò)電場(chǎng)中b點(diǎn)時(shí)速度大小為

2v0.方向與電場(chǎng)方向一致，則勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為

參考答案：7.（5分）離子推進(jìn)器是新一代航天動(dòng)力裝置，可用于衛(wèi)星姿態(tài)控制和軌道修正。推進(jìn)劑從圖中P處注入，在A處電離出正離子，BC間加有恒定電壓，正離子進(jìn)入B時(shí)速度忽略不計(jì)，經(jīng)加速后形成電流為I的離子束后噴出。已知推進(jìn)器獲得的推力為F，單位時(shí)間內(nèi)噴出的離子質(zhì)量為J。為研究問(wèn)題方便，假定離子推進(jìn)器在太空中飛行時(shí)不受其他外力，忽略推進(jìn)器運(yùn)動(dòng)速度，則加在BC間的電壓U＝______________。

參考答案：8.質(zhì)量為M的小車靜止在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的小球用細(xì)繩吊在小車上O點(diǎn)，將小球拉至水平位置A點(diǎn)靜止開始釋放（如圖所示），則小球落至最低點(diǎn)時(shí)相對(duì)地的速度

。參考答案：9.如圖19所示，質(zhì)量相等的兩個(gè)帶電液滴1和2從水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中O點(diǎn)靜止釋放后，分別抵達(dá)B、C兩點(diǎn)，若AB＝BC，則它們帶電荷量之比q1∶q2等于

參考答案：2：1

10.夏季某日，某地區(qū)距地面一定高度的空中有兩塊相距3km的足夠大的云團(tuán)，由于受濕氣流影響，兩塊云團(tuán)正在以5m/s的相對(duì)速度靠近，不斷與空氣摩擦帶電。設(shè)兩云團(tuán)之間電勢(shì)差保持3×109V不變，已知空氣電離的電場(chǎng)強(qiáng)度（即發(fā)生放電時(shí)的電場(chǎng)強(qiáng)度）為3×106V/m，兩云團(tuán)間的電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng)，則大約經(jīng)過(guò)________秒，將會(huì)發(fā)生放電現(xiàn)象；在這次放電中，若從一塊云團(tuán)移到另一塊云團(tuán)的電荷量為500C，閃電歷時(shí)0.01s，則此過(guò)程中的平均電流為________安培．（提示：電流I＝）參考答案：

400

，

50000

11.(1)蜘蛛雖有8只眼睛，但視力很差，完全靠感覺來(lái)捕食和生活，它的腿能敏捷地感覺到絲網(wǎng)的振動(dòng)，當(dāng)絲網(wǎng)的振動(dòng)頻率為f＝200Hz左右時(shí)，網(wǎng)的振幅最大，則落在網(wǎng)上的昆蟲當(dāng)翅膀振動(dòng)的頻率為________Hz左右時(shí)，蜘蛛感到網(wǎng)振動(dòng)最為強(qiáng)烈．(2)如該絲網(wǎng)共振時(shí)的最大振幅為0.5cm，試定性畫出其共振曲線．參考答案：(1)①細(xì)沙曲線近似為一條正弦曲線，說(shuō)明沙擺的擺動(dòng)具有周期性．②細(xì)沙曲線兩頭沙子多，中間沙子少，說(shuō)明沙擺在兩側(cè)最大位移處運(yùn)動(dòng)慢，在經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)運(yùn)動(dòng)快．(2)在同樣長(zhǎng)的紙板上，圖(c)中對(duì)應(yīng)的周期個(gè)數(shù)多，用的時(shí)間長(zhǎng)，說(shuō)明拉動(dòng)紙板勻速運(yùn)動(dòng)的速度變小．但不能說(shuō)明沙擺的周期發(fā)生變化．12.某同學(xué)想利用如圖所示的裝置測(cè)電風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速和葉片邊緣的速度，他先在某一葉片邊緣粘上一小條弧長(zhǎng)為△l的反光材料，當(dāng)該葉片轉(zhuǎn)到某一位置時(shí)，用光傳感器接收反光材料反射的激光束，并在計(jì)算機(jī)屏幕上顯示出矩形波，如右下圖所示，屏幕橫向每大格表示的時(shí)間為5.0×10-2s。電風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速為______r/s(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)；若△l為10cm，則葉片邊緣的速度為________m/s。參考答案：、7.1(3分)，10(2分)13.現(xiàn)用直流電源給蓄電池充電，如圖所示，若蓄電池內(nèi)阻r，電壓表讀數(shù)U，電流表的讀數(shù)為I。則蓄電池的發(fā)熱功率為_________，電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的功率為_________。參考答案：I2r，UI－I2r發(fā)熱功率為I2r，總功率UI，則電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的功率為UI－I2r三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（5分）電磁波是一個(gè)大家族，請(qǐng)說(shuō)出這個(gè)家族中的幾個(gè)成員（至少說(shuō)出3個(gè)）參考答案：紅外線、紫外線、X射線等。15.如圖所示，水平放置的兩平行金屬板間距為d，電壓大小為U，上板中央有孔，在孔正下方的下板表面上有一個(gè)質(zhì)量為m、、電量為－q的小顆粒，將小顆粒由靜止釋放，它將從靜止被加速，然后沖出小孔，則它能上升的最大高度h=_________________，參考答案：;試題分析:小顆粒由靜止釋放，電場(chǎng)力對(duì)它做正功，重力做負(fù)功，從小顆粒由靜止釋放到最高點(diǎn)過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理得qU-mg（d+h）=0，解得，h=考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)；動(dòng)能定理的應(yīng)用；機(jī)械能守恒定律四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一輛電動(dòng)自行車的銘牌上給出了如下的技術(shù)參數(shù)表質(zhì)量為M＝70kg的人騎此電動(dòng)自行車沿平直公路行駛，所受阻力Ff恒為車和人總重的k＝0.02倍．取g＝10m/s2，求：(1)此車電機(jī)在額定電壓下正常工作的效率．(2)僅在電機(jī)以額定功率提供動(dòng)力的情況下，人騎車行駛的最大速度．(3)僅在電機(jī)以額定功率提供動(dòng)力的情況下，當(dāng)車速為v1＝1.0m/s時(shí)，人騎車的加速度．參考答案：(1)85.7%(2)6.0m/s(3)1.0m/s2(1)由表可知，電機(jī)的額定電壓為U0＝40V、額定電流為I0＝3.5A，所以電機(jī)正常工作時(shí)輸入功率為P入＝U0I0＝140W又因電機(jī)的輸出功率為P出＝120W，所以電機(jī)的效率為η＝＝85.7%(2)行駛時(shí)所受阻力為Ff＝k(M＋m)g式中m為車的質(zhì)量．當(dāng)達(dá)到最大速度vmax時(shí)，應(yīng)有P出＝Ffvmax，所以最大速度vmax＝＝6.0m/s.(3)當(dāng)車速為v1＝1.0m/s時(shí)，牽引力F＝＝120N.設(shè)此時(shí)車的加速度為a，根據(jù)牛頓第二定律F－Ff＝(M＋m)a，解得a＝1.0m/s2.17.在某空間存在著水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，如圖所示，一段光滑且絕緣的圓弧軌道AC固定在紙面內(nèi)，其圓心為O點(diǎn)，半徑R=1.8m，OA連線在豎直方向上，AC弧對(duì)應(yīng)的圓心角。今有一質(zhì)量m=3.6×10-4kg、電荷量q=+9.0×10-4C的帶電小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），以v0=4.0m/s的初速度沿水平方向從A點(diǎn)射入圓弧軌道內(nèi)，一段時(shí)間后從C點(diǎn)離開，小球離開C點(diǎn)后做勻速直線運(yùn)動(dòng)。已知重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.8，不計(jì)空氣阻力，求：（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E（2）小球射入圓弧軌道后的瞬間對(duì)軌道的壓力.參考答案：（1）當(dāng)小球離開圓弧軌道后，由平衡條件得：F電=qE=mgtan------（2分）代入數(shù)據(jù)解得：E=3N/C-----------------（1分）（2）小球從進(jìn)入圓弧軌道到離開圓弧軌道的過(guò)程中，由動(dòng)能定理得：F電

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--（2分）代入數(shù)據(jù)得：---------------------------------------------（1分）又由小球離開軌道時(shí)做勻速運(yùn)動(dòng)，有

--------------------（2分）解得：B=1T

----------------------------（1分）分析小球射入圓弧軌道瞬間的受力情況如圖所示：由牛頓第二定律得：-