山西省朔州市旭日學(xué)校2022-2023學(xué)年高二物理下學(xué)期期末試題含解析

山西省朔州市旭日學(xué)校2022-2023學(xué)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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）關(guān)于電磁感應(yīng)，下列說法正確的是（）A．導(dǎo)體相對磁場運動，導(dǎo)體內(nèi)一定產(chǎn)生感應(yīng)電流B．導(dǎo)體做切割磁感線運動，導(dǎo)體內(nèi)一定產(chǎn)生感應(yīng)電流C．閉合電路在磁場中做切割磁感線運動，電路中一定產(chǎn)生感應(yīng)電流D．穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，電路中一定產(chǎn)生感應(yīng)電流參考答案：解：A、導(dǎo)體相對磁場，平行于磁場運動，導(dǎo)體內(nèi)一定沒有產(chǎn)生感應(yīng)電流，故A錯誤；B、只有閉合電路中的部分導(dǎo)體在磁場中切割磁感線運動時才能產(chǎn)生感應(yīng)電流，故B錯誤；C、只有閉合電路中的部分導(dǎo)體在磁場中切割磁感線運動時才能產(chǎn)生感應(yīng)電流，故C錯誤；D、穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，電路中一定產(chǎn)生感應(yīng)電流．故D正確；故選：D．2.如圖所示，曲面AO是一段半徑為2m的光滑圓弧面，圓弧與水平面相切于O點，AO弧長10cm．現(xiàn)將一小球先后從曲面的頂端A和AO弧的中點B由靜止釋放，到達(dá)底端O的速度分別為v1和v2，所經(jīng)歷的時間分別是t1和t2，那么（）A．v1＞v2，t1＞t2B．v1=v2，t1＞t2C．v1＞v2，t1=t2D．v1=v2，t1=t2參考答案：C3.小明和小強在操場上一起踢足球，足球質(zhì)量為m．如圖所示，小明將足球以速度v從地面上的A點踢起，當(dāng)足球到達(dá)離地面高度為h的B點位置時，取B處為零勢能參考面，不計空氣阻力．則下列說法中正確的是（

A．足球在B點處的動能為

B．足球在A點處的機械能為C．足球在B點處的機械能為0

D．小明對足球做的功等于參考答案：A4.正弦式電流經(jīng)過匝數(shù)比為＝的變壓器與電阻R、交流電壓表V、交流電流表A按如圖甲所示方式連接，R＝10Ω.圖乙所示是R兩端電壓U隨時間變化的圖象，Um＝10V，則下列說法中正確的是()A．通過R的電流iR隨時間t變化的規(guī)律是iR＝cos100πt(A)B．電流表A的讀數(shù)為0.1AC．電流表A的讀數(shù)為AD．電壓表的讀數(shù)為Um＝10V參考答案：AB5.（多選）如圖所示，把金屬圓環(huán)勻速拉出磁場，下面敘述正確的是（）A．向左拉出和向右拉出所產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向相反B．不管向什么方向拉出，只要產(chǎn)生感應(yīng)電流方向都是順時針C．向右勻速拉出時，感應(yīng)電流大小不變D．要將金屬環(huán)勻速拉出，拉力大小要改變參考答案：考點：導(dǎo)體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢；楞次定律．分析：將線圈拉出磁場，磁通量都減小，根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向．公式E=BLv中L是有效的切割長度．安培力的大?。篎=BIL中L是有效長度．解答：解：A、B、不管沿什么將線圈拉出磁場，穿過線圈的磁通量都減小，根據(jù)楞次定律判斷可知，線圈中感應(yīng)電流的方向都是沿順時針方向．故B正確，A錯誤．C、感應(yīng)電流的大小與感應(yīng)電動勢有關(guān)，而感應(yīng)電動勢與線圈移動時切割磁感線的有效長度有關(guān)，由于移動過程中有效的切割長度先增大后減小，則感應(yīng)電動勢也先增大后減小，感應(yīng)電流先增大后減小．故C錯誤．D、線圈在切割磁感線的過程中，安培力的大?。篎=BIL，與電流的大小以及安培力的有效長度有關(guān)，由于感應(yīng)電流先增大后減小，移動過程中有效長度先增大后減小，所以對金屬環(huán)的拉力大小會發(fā)生變化．故D正確．故選：BD．點評：本題是楞次定律和E=BLv的應(yīng)用，注意公式E=BLv中L是有效的切割長度．安培力的大小：F=BIL中L是有效長度．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.2011年3月11日，日本福島核電站發(fā)生核泄露事故，其中銫Cs對核輻射的影響最大，其半衰期約為30年．①請寫出艷Cs發(fā)生β衰變的核反應(yīng)方程

（可設(shè)新核符號為X）②泄露的Cs大約要經(jīng)過

年到才會有87.5%的原子核發(fā)生衰變．參考答案：①Cs→Ba+e；90【考點】原子核衰變及半衰期、衰變速度．【分析】根據(jù)核反應(yīng)中電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒寫出銫137發(fā)生β衰變的核反應(yīng)方程，根據(jù)質(zhì)能方程求出質(zhì)量虧損，由半衰期公式知剩余的原子核沒衰變，經(jīng)歷了3個半衰期．【解答】解：①發(fā)生β衰變的核反應(yīng)方程有電子生成：Cs→Ba+e

②由半衰期公式知剩余12.5%==的原子核沒衰變，經(jīng)歷了3個半衰期，即90年才會有87.5%的原子核發(fā)生衰變．

故答案為：①Cs→Ba+e；907.（3分）紅光在水中的波長和綠光在真空中的波長相等，水對紅光的折射率為，則紅光和綠光在水中頻率之比為

。參考答案：8.質(zhì)量m=2.5kg的物體靜止在粗糙的水平面上，在如圖所示的水平拉力F作用下開始運動，則6s末物體的速度大小為12m/s．（已知物體與水平面間動摩擦因數(shù)0.2，且最大靜摩擦力約等于滑動摩擦力．g取10m/s2）參考答案：解：物體受到的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，可得到最大靜摩擦力的值為：fm=μmg=0.2×2.5×10N=5N；可知前2s物體靜止．由牛頓第二定律可得2s～4s加速度為：；故4s末速度為：v1=a1t1=2×2m/s=4m/s；由牛頓第二定律可得4s～6s加速度為：；6s末的速度為：v=v1+a2t2=4m/s+4×2m/s=12m/s；故答案為：12．9.兩列波源振動情況完全相同的相干波在同一水平面上傳播，兩列波的振幅均為A，某時刻它們的波峰、波谷位置如圖所示?；卮鹣铝袉栴}：①在圖中標(biāo)出的M、N、P、Q四點中，振動增強的點是；

②由圖中時刻經(jīng)1/4周期時，質(zhì)點M相對平衡位置的位移是。參考答案：（1）_____M、

P__________

（2）-----__零______________

10.某照明電路的正弦交流電的電壓為220V，則它的有效值是_____V，峰值是______V。參考答案：_220220_11.如圖所示為水平放置的兩個彈簧振子A和B的振動圖像，已知兩個振子質(zhì)量之比為mA:mB=2:3，彈簧的勁度系數(shù)之比為kA:kB=3:2，則它們的周期之比TA：TB＝

；它們的最大加速度之比為aA:aB＝

.參考答案：12.（4分）如右圖所示，是研究平行板電容器電容的實驗裝置，其中極板A接地，極板B與靜電計相接，靜電計外殼也接地。在實驗中，若將A極板稍向左移動一些，增大電容器兩極板間的距離，電容器所帶的電量可視為不變，這時可觀察到靜電計金屬箔張角會_________；兩極板間的距離增大后，兩極板間的電場強度__________。（填“變大”“變小”或“不變”）參考答案：變大；

不變13.某同學(xué)在夏天游玩時，看到有一些小昆蟲可以在水面上停留或能跑來跑去而不會沉入水中，尤其是湖水中魚兒戲水時吐出小氣泡的情景，覺得很美，于是畫了一魚兒戲水的圖畫，但旁邊的同學(xué)考慮到上層水溫較高和壓強較小的情況，認(rèn)為他的畫有不符合物理規(guī)律之處，請根據(jù)你所掌握的物理知識指出正確的畫法(用簡單的文字表述，不要畫圖），并指出這樣畫的物理依據(jù)。（1）正確畫法：

。（2）物理學(xué)依據(jù)：

。（3）試分析小昆蟲在水面上不會沉入水中的原因。

。參考答案：解：（1）正確畫法：上面的氣泡體積比下面的氣泡體積要逐漸增大。（2）物理學(xué)依據(jù)：理想氣體狀態(tài)方程，，∵P1>P2，T2>T1∴V2>V1……三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（5分）電磁波是一個大家族，請說出這個家族中的幾個成員（至少說出3個）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，電場力對它做正功，重力做負(fù)功，從小顆粒由靜止釋放到最高點過程，根據(jù)動能定理得qU-mg（d+h）=0，解得，h=考點：帶電粒子在勻強電場中的運動；動能定理的應(yīng)用；機械能守恒定律四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如下圖所示，氫原子從的某一能級躍遷到的能級，輻射出能量為2.55eV的光子。問⑴最少要給基態(tài)的氫原子提供多少電子伏特的能量，才能使它輻射上述能量的光子。⑵請在圖中畫出獲得該能量后的氫原子可能的輻射躍遷圖。

參考答案：17.某小型發(fā)電站的發(fā)電機輸出交流電壓為500V，輸出電功率為50kW，如果用電阻為2Ω的輸電線向遠(yuǎn)處用戶送電，這時用戶獲得的電壓和電功率是多少？假如，要求輸電線上損失的電功率是輸送功率的0.4%，則發(fā)電站要安裝一個升壓變壓器，到達(dá)用戶前再用降壓變壓器變?yōu)?20V供用戶使用，不考慮變壓器的能量損失，這兩個變壓器原、副線圈的匝數(shù)比各是多少？參考答案：考點： 遠(yuǎn)距離輸電．版權(quán)所有專題： 交流電專題．分析： ①根據(jù)P損=I2R求出輸電線上的電流，分別計算出損失的電壓與電功率，即可求出用戶獲得的電壓和電功率．②根據(jù)輸電線上的電流和升壓變壓器的輸出功率，求出輸出電壓，根據(jù)原副線圈的電壓比等于匝數(shù)比求出升壓變壓器的匝數(shù)比．求出輸電線上的電壓損失，從而得出降壓變壓器的輸入電壓，根據(jù)降壓變壓器原副線圈電壓比等于匝數(shù)比求出降壓變壓器的匝數(shù)比解答： 解：（1）用500V電壓輸送時，電流：I===100A，

損失的電壓：U損=IR=100×2=200V

P損=I2R=1002×2=20KW所以用戶獲得的電壓U′=500V﹣300V=200V電功率為P′=50KW﹣20KW=30KW．（2）用高壓輸送時，示意圖如下圖所示．要求P損=0.4%P，即P損=50×103×0.4%W=200W．輸電電流I2===10A．故輸電線上的電流為10A．根據(jù)變壓器的電流比與匝數(shù)比的關(guān)系可知：==發(fā)電站升壓后輸電電壓U===5×103V輸電線上損失的電壓U′=I?R=10×2V=20V．到達(dá)用戶輸入變壓器電壓U2=U﹣U′=（5000﹣200）V=4980V，降壓變化器的匝數(shù)比===答：輸出交流電壓為500V，用戶獲得的電壓200V，電功率為30KW；

升壓變壓器和降壓變壓器的匝數(shù)比分別為：1：10，249：11點評： 解決本題的關(guān)鍵知道升壓變壓器的輸出電壓、損失電壓和降壓變壓器的輸入電壓的關(guān)系，以及知道輸出功率和輸出電流和輸出電壓的關(guān)系18.如圖所示，兩個板長均為L的平板電極，平行正對放置，兩極板相距為d，極板之間的電勢差為U，板間電場可以認(rèn)為是勻強電場。一個帶電粒子（質(zhì)量為m，電荷量為+q）從正極板邊緣以某一初速度垂直于電場方向射入兩極板之間，到達(dá)負(fù)極板時恰好落在極板邊緣。忽略重力和空氣阻力的影響。求：（1）該粒子的初速度v0的大小。（2）該粒子落到下極板時的末動能Ek的大小。（3）若使