山西省忻州市蘭村鄉(xiāng)聯(lián)合學(xué)校2022年高二物理下學(xué)期期末試題含解析

山西省忻州市蘭村鄉(xiāng)聯(lián)合學(xué)校2022年高二物理下學(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.關(guān)于電容器的下列說(shuō)法中正確的是A．直流電能通過(guò)電容器

B．交流電能通過(guò)電容器C．交流電不能通過(guò)電容器

D．直流電、交流電都能通過(guò)電容器參考答案：B2.（單選）如圖所示，一根彈簧的自由端未掛重物時(shí)指針B正對(duì)刻度5，當(dāng)掛上80N重物時(shí)（未超出彈性限度）指針正對(duì)刻度45，若要指針正對(duì)刻度20，應(yīng)掛重物的重力為（）A．40NB．30NC．20ND．不知彈簧的勁度系數(shù)k的值，無(wú)法計(jì)算參考答案：考點(diǎn)：胡克定律．專題：常規(guī)題型．分析：根據(jù)胡克定律F=kx求出懸掛重物的重力，知道x為彈簧的形變量．解答：解：當(dāng)掛上80N重物時(shí)指針正對(duì)刻度45N，知彈簧形變量為45﹣5=40．指針正對(duì)刻度20N時(shí)，彈簧的形變量為15．根據(jù)胡克定律F=kx得k==，[來(lái)源:學(xué),科,網(wǎng)]所以=，解得G=30N．故B正確，A、C、D錯(cuò)誤．故選：B．點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵掌握胡克定律F=kx，注意x為形變量，不是彈簧的長(zhǎng)度．3.（單選題）有一電場(chǎng)的電場(chǎng)線如圖1所示，場(chǎng)中A、B兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和電勢(shì)分別用Ea、Eb和Ua、Ub表示，則(

)A．Ea＞Eb

Ua＞UbB．Ea＞Eb

Ua＜UbC．Ea＜Eb

Ua＞UbD．Ea＜Eb

Ua＜Ub參考答案：D4.使帶電的金屬球靠近不帶電的驗(yàn)電器，驗(yàn)電器的箔片張開．下列各圖表示驗(yàn)電器上感應(yīng)電荷的分布情況，其中正確的是（）A．

B.

C.

D.參考答案：B試題分析：由于同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引，故驗(yàn)電器的上端應(yīng)帶上與小球異號(hào)的電荷，而驗(yàn)電器的箔片上將帶上與小球同號(hào)的電荷；故只有B符合條件．故選B．考點(diǎn)：電荷守恒定律5.處于第2激發(fā)態(tài)的大量氫原子向低能級(jí)躍遷輻射多種頻率的光子，已知普朗克常量為h，氫原子能級(jí)公式為E=，不同軌道半徑為rn=n2r1，E1為基態(tài)能量，r1為第Ⅰ軌道半徑，n=1，2，3…．則下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（

）A.共產(chǎn)生3種頻率的光子B.電子由第2激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時(shí)，電勢(shì)能減小，動(dòng)能增加，總能量減小C.處于第2激發(fā)態(tài)和處于基態(tài)電子做圓周運(yùn)動(dòng)線速度大小之比為1:3D.產(chǎn)生光子最大波長(zhǎng)為λm=參考答案：D【詳解】A、大量處于第3能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷放出若干頻率的光子，能產(chǎn)生3種不同頻率的光子，故A正確；B、當(dāng)氫原子從能級(jí)n＝3躍遷到n＝1時(shí)，速率增大，動(dòng)能增加，電勢(shì)能減小，而總能量，因向外輻射光子，而減小，故B正確；C、依據(jù)庫(kù)侖引力提供向心力，即為m，及rn＝n2r1，則有第2激發(fā)態(tài)，即n＝3和處于基態(tài)，即n＝1，電子做圓周運(yùn)動(dòng)速度之比為：1：3，故C正確；D、產(chǎn)生的光子的最小頻率為γ小，依據(jù)λ，對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)最大，即為λm，故D錯(cuò)誤。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.宇宙飛船沿一直線飛行，相對(duì)地球地面的速度為v=0.5c（c為光速）時(shí)，地面上觀察者測(cè)得飛船長(zhǎng)為L(zhǎng)，飛船的固有長(zhǎng)度為L(zhǎng)0，則L＜L0．（選填“＞”、“＜”或“=”）．參考答案：解：飛船以0.5c的速率飛行時(shí)，根據(jù)尺縮效應(yīng)可知飛船長(zhǎng)度變小，小于L．故答案為：＜；7.將面積為0.5m2的單匝線圈放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為2.0×10-2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于線圈平面，那么穿過(guò)這個(gè)線圈的磁通量為__________Wb。參考答案：．1.0×10-28.勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度為0.7T，一通電直導(dǎo)線長(zhǎng)為2m，電流強(qiáng)度是5A，求下列情況下通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受的力。（1）電流方向與磁場(chǎng)方向相同時(shí)，安培力為

N；（2）電流方向與磁場(chǎng)方向?yàn)闀r(shí)安培力為

；（3）電流方向與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，安培力為

N。參考答案：（1）0；（2）（3）79.氣溫為270C時(shí)某汽車輪胎的壓強(qiáng)是8.0×105Pa。汽車行駛一會(huì)后，輪胎由于溫度升高，壓強(qiáng)變?yōu)?.2×105Pa。這時(shí)輪胎內(nèi)氣體的溫度是

0C。（假設(shè)輪胎體積不變）參考答案：10.某同學(xué)有一條打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的小車運(yùn)動(dòng)的紙帶如圖所示.，取計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E.每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)實(shí)驗(yàn)點(diǎn)(圖中未畫出),已用刻度尺測(cè)量以A為起點(diǎn),到B、C、D、E各點(diǎn)的距離且標(biāo)在圖上,則打紙帶上C點(diǎn)時(shí)瞬時(shí)速度大小vC=

▲

m/s,紙帶運(yùn)動(dòng)加速度的大小為a=

▲m/s2。參考答案：0.155

0.497每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)實(shí)驗(yàn)點(diǎn)，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=0.1s，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過(guò)程中的平均速度，可以求出打紙帶上D點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小，即設(shè)A到B之間的距離為x1，以后各段分別為x2、x3、x4，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式可以求出加速度的大小，得：

、加速度為：。11.以下說(shuō)法正確的是A．α射線是原子核衰變產(chǎn)生的，它的貫穿本領(lǐng)很強(qiáng)B．β射線是高速電子流，是從原子核中發(fā)射出來(lái)的，它有很強(qiáng)的電離作用C．γ射線是處于激發(fā)態(tài)的原子核產(chǎn)生的，它是能量很大的光子流D．紅外線和紫外線都是原子的外層電子受到激光后產(chǎn)生的可見光參考答案：C12.（2分）圖中實(shí)線表示勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線，虛線A、B、C表示等勢(shì)面，相鄰兩等勢(shì)面間的距離相等。有一正電荷在等勢(shì)面A上的動(dòng)能為4.0×10J，只在電場(chǎng)力作用下運(yùn)動(dòng)到等勢(shì)面C上時(shí)動(dòng)能為0，若取B為零電勢(shì)面，當(dāng)此電荷的電勢(shì)能為5.0×10J時(shí)，電荷的動(dòng)能為_____________J。參考答案：1.5×1013.（4分）壓縮機(jī)某次壓縮氣體時(shí)，活塞對(duì)氣體做了5×105J的功，同時(shí)氣體向外傳遞了2×105J的熱量，則氣體的內(nèi)能_______（填“增加”或“減少”）了_____J。參考答案：增加，3×105三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（解答）如圖所示，一水平放置的矩形線圈abcd，在細(xì)長(zhǎng)的磁鐵N極附近豎直下落，保持bc邊在紙外，ab邊在紙內(nèi)，由圖中位置Ⅰ經(jīng)位置Ⅱ到位置Ⅲ，這三個(gè)位置都靠得很近，且位置Ⅱ剛好在條形磁鐵中心軸線上，在這個(gè)過(guò)程中穿過(guò)線圈的磁通量怎樣變化？有無(wú)感應(yīng)電流？參考答案：穿過(guò)線圈的磁通量先減少后增加，線圈中有感應(yīng)電流根據(jù)條形磁鐵N極附近磁感線的分布情況可知，矩形線圈在位置Ⅰ時(shí)，磁感線從線圈的下面斜向上穿過(guò)；線圈在位置Ⅱ時(shí)，穿過(guò)它的磁通量為零；線圈在位置Ⅲ時(shí)，磁感線從線圈上面斜向下穿過(guò)。所以，線圈從Ⅰ到Ⅱ磁通量減少，從Ⅱ到Ⅲ磁通量增加。穿過(guò)線圈的磁通量發(fā)生變化，有感應(yīng)電流產(chǎn)生15.（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。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如右圖所示，質(zhì)量m＝1kg的小球穿在長(zhǎng)L＝1.6m的斜桿上，斜桿與水平方向成a＝37°角，斜桿固定不動(dòng)，小球與斜桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.75.小球受水平向左的拉力F＝1N，從斜桿的頂端由靜止開始下滑，求：(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，取g＝10m/s2)

(1)小球運(yùn)動(dòng)的加速度大??；(2)小球運(yùn)動(dòng)到斜桿底端時(shí)的速度大?。畢⒖即鸢福?1)1.25m/s2(2)2m/s17.如圖所示，水平放置的汽缸內(nèi)壁光滑，活塞厚度不計(jì)，在A、B兩處設(shè)有限制裝置，使活塞只能在A、B之間運(yùn)動(dòng)，B左面汽缸的容積為V0，A、B之間的容積為0.1V0。開始時(shí)活塞在B處，缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為0.9p0（p0為大氣壓強(qiáng)），溫度為297K，現(xiàn)緩慢加熱汽缸內(nèi)氣體，直至399.3K。求：（1）活塞剛離開B處時(shí)的溫度TB；（2）缸內(nèi)氣體最后的壓強(qiáng)p；（3）在右圖中畫出整個(gè)過(guò)程的p-V圖線。參考答案：（1）330K（2）1.1P0（3）試題分析：等容過(guò)程中活塞離開A時(shí)的溫度為TA（1）（2）等壓過(guò)程中活塞到達(dá)B處時(shí)的溫度為TB等容降溫過(guò)程（3）如圖考點(diǎn)：氣體的等容變化和等壓變化；理想氣體的狀態(tài)方程．點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵在于分析氣體發(fā)生何種狀態(tài)變化，考查分析判斷的能力．審題時(shí)，要充分挖掘隱含的條件．這是高考命題立意的熱點(diǎn)．18.釷核發(fā)生衰變生成鐳核并放出一個(gè)粒子。設(shè)該粒子的質(zhì)量為、電荷量為q，它進(jìn)入電勢(shì)差為U的帶窄縫的平行平板電極和間電場(chǎng)時(shí)，其速度為，經(jīng)電場(chǎng)加速后，沿方向進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向外的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，垂直平板電極，當(dāng)粒子從點(diǎn)離開磁場(chǎng)時(shí)，其速度方向與方位的夾角，如圖所示，整個(gè)裝置處于真空中。（1）寫出釷核衰變方程；（2）求粒子在磁場(chǎng)中沿圓弧運(yùn)