山東省德州市二屯鄉(xiāng)中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理下學(xué)期期末試卷含解析_第1頁(yè)
山東省德州市二屯鄉(xiāng)中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理下學(xué)期期末試卷含解析_第2頁(yè)
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山東省德州市二屯鄉(xiāng)中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理下學(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.許多物理學(xué)家的科學(xué)發(fā)現(xiàn)和研究工作推動(dòng)了人類(lèi)歷史的進(jìn)步.其中發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)定律的科學(xué)家是A.庫(kù)侖

B.安培

C.法拉第

D.伽利略

參考答案:C2.(單選)北半球海洋某處,地磁場(chǎng)水平分量B1=0.8×10-4T,豎直分量B2=0.5×10-4T,海水向南流動(dòng)。海洋工作者測(cè)量海水的流速時(shí),將兩極板豎直插入此處海水中,保持兩極板正對(duì)且垂線沿東西方向,兩極板相距L=10m,如圖所示。與兩極板相連的電壓表(可看作理想電壓表)示數(shù)為U=0.2mV,則A.西側(cè)極板電勢(shì)高,東側(cè)極板電勢(shì)低B.西側(cè)極板電勢(shì)低,東側(cè)極板電勢(shì)高C.海水的流速大小為0.04m/sD.海水的流速大小為0.25m/s參考答案:B3.(多選)如圖所示,完全相同的A、B兩物塊隨足夠長(zhǎng)的水平傳送帶按圖中所示方向勻速運(yùn)動(dòng),A、B間夾有少量炸藥,對(duì)A、B在炸藥爆炸過(guò)程及隨后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程有下列說(shuō)法,其中正確的是

)A.炸藥爆炸后瞬間,A、B兩物塊速度方向一定相同B.炸藥爆炸后瞬間,A、B兩物塊速度方向一定相反C.炸藥爆炸過(guò)程中,A、B兩物塊組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒D.炸藥爆炸過(guò)程中,A、B兩物塊組成的系統(tǒng)動(dòng)能增加了參考答案:CD4.甲球與乙球相碰,甲球的速度減少5m/s,乙球的速度增加了3m/s,則甲、乙兩球質(zhì)量之比m甲∶m乙是[

]A.2∶1B.3∶5C.5∶3D.1∶2參考答案:B5.(單選題)關(guān)于接觸起電,即一個(gè)帶電導(dǎo)體與另一個(gè)不帶電導(dǎo)體接觸,下列說(shuō)法正確的是(

)A.兩個(gè)物體一定帶異種電荷

B.兩個(gè)物體一定帶同種電荷C.兩個(gè)物體一定帶不等量的同種電荷

D.兩個(gè)物體一定帶等量的同種電荷參考答案:B二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計(jì)16分6.如圖所示為“風(fēng)光互補(bǔ)路燈”系統(tǒng),它在有陽(yáng)光時(shí)通過(guò)太陽(yáng)能電池板發(fā)電,有風(fēng)時(shí)通過(guò)風(fēng)力發(fā)電機(jī)發(fā)電,二者皆備時(shí)同時(shí)發(fā)電,并將電能輸至蓄電池儲(chǔ)存起來(lái),供路燈照明使用。為了能使蓄電池的使用壽命更為長(zhǎng)久,一般充電至90%左右即停止,放電余留20%左右即停止電能輸出。下表為某型號(hào)風(fēng)光互補(bǔ)路燈系統(tǒng)配置方案:風(fēng)力發(fā)電機(jī)太陽(yáng)能電池組件最小啟動(dòng)風(fēng)速1.0m/s太陽(yáng)能電池36W最小充電風(fēng)速2.0m/s太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化效率15%最大限制風(fēng)速12.0m/s蓄電池500Ah-12V最大輸出功率400W大功率LED路燈80W-12V

當(dāng)風(fēng)速為6m/s時(shí),風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出功率將變?yōu)?0W,在這種情況下,將蓄電池的電量由20%充至90%所需時(shí)間為

h;如果當(dāng)?shù)卮怪庇谔?yáng)光的平面得到的太陽(yáng)輻射最大強(qiáng)度約為240W/m2,要想使太陽(yáng)能電池的最大輸出功率達(dá)到36W,太陽(yáng)能電池板的面積至少要

m2。

參考答案:7.如圖a所示,兩個(gè)閉合圓形線圈A、B的圓心重合,放在同一水平面內(nèi),線圈A中通以如圖b所示的交變電流,t=0時(shí)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針(如圖箭頭所示),在t1~t2時(shí)間段內(nèi),線圈B內(nèi)有

(填“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”)方向的電流,線圈有

(“擴(kuò)張”或“收縮”)的趨勢(shì)。

參考答案:

順時(shí)針

擴(kuò)張8.(4分)一列橫波的圖象如圖所示,波的傳播速度v=2m/s。由圖可知,這列波的波長(zhǎng)是________cm,這列波的頻率是_________Hz。參考答案:4,509.在赤道附近的地磁場(chǎng)可看做是沿南北方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。如果赤道上空有一根沿東西方向的直導(dǎo)線,長(zhǎng)為L(zhǎng),通有從東向西的電流I,則地磁場(chǎng)對(duì)這根導(dǎo)線的作用力大小為

,方向

。參考答案:

BIL,豎直向下10.(4分)一輛汽車(chē)以10m/s的速度勻速行駛10s,然后又以2m/s2的加速度行駛10s,汽車(chē)在這20s內(nèi)的位移是_______m,平均速度是_____m/s。參考答案:300;1511.用摩擦的方法和感應(yīng)的方法都可以使物體帶電。但無(wú)論那種方法都不能創(chuàng)造電荷,也不能消滅電荷,只能使電荷在兩物體之間或同一物體的不同部分之間發(fā)生轉(zhuǎn)移,在轉(zhuǎn)移的過(guò)程中,電荷的總量______________,這就是電荷守恒定律。參考答案:不變12.質(zhì)量為60kg的建筑工人,不慎從高空跌下,幸好彈性安全帶的保護(hù),使他懸掛起來(lái)。已知彈性安全帶的緩沖時(shí)間是1.5s,安全帶自然長(zhǎng)度為5m,取10m/s2,則全帶所受的平均沖力的大小為()A.500NB.1100NC.600ND.1000N參考答案:13.如圖所示,滾筒式靜電分選器由料斗A、導(dǎo)板B、導(dǎo)體滾筒C、刮板D、粒槽E、F和放電針G等部件組成.C及G分別接在高壓電源的正負(fù)極,并令C接地。電源電壓很高,足以使放電針G附近空氣發(fā)生電離而產(chǎn)生大量的正、負(fù)離子和電子,現(xiàn)有導(dǎo)電性能不同的兩種物質(zhì)微粒a、b的混合物從料斗A下落,沿導(dǎo)板B到達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)著的滾筒C,在電場(chǎng)力作用下,大量的電子或負(fù)離子被噴射在粉粒a、b上而帶負(fù)電,粉粒a因具有良好的導(dǎo)電性而與帶正點(diǎn)的滾筒C接觸后,其上的負(fù)電被中和并帶上正電,故粉粒a一方面隨滾筒轉(zhuǎn)動(dòng),一方面受到C上正電的靜電斥力而離開(kāi)滾筒,最后落于料槽

,絕緣性能良好的粉粒b因其負(fù)電不容易傳給滾筒C,在C的靜電吸引力作用下,故b因靜電吸引力而附著于C的表面并隨其轉(zhuǎn)動(dòng),最后b中粉粒較大者在重力和刮板D作用下掉入料槽

參考答案:F、E三、簡(jiǎn)答題:本題共2小題,每小題11分,共計(jì)22分14.(10分)“玻意耳定律”告訴我們:一定質(zhì)量的氣體.如果保持溫度不變,體積減小,壓強(qiáng)增大;“查理定律”指出:一定質(zhì)量的氣體,如果保持體積不變,溫度升高.壓強(qiáng)增大;請(qǐng)你用分子運(yùn)動(dòng)論的觀點(diǎn)分別解釋上述兩種現(xiàn)象,并說(shuō)明兩種增大壓強(qiáng)的方式有何不同。參考答案:一定質(zhì)量的氣體.如果溫度保持不變,分子平均動(dòng)能不變,每次分子與容器碰撞時(shí)平均作用力不變,而體積減小,單位體積內(nèi)分子數(shù)增大,相同時(shí)間內(nèi)撞擊到容器壁的分子數(shù)增加,因此壓強(qiáng)增大,(4分)一定質(zhì)量的氣體,若體積保持不變,單位體積內(nèi)分子數(shù)不變,溫度升高,分子熱運(yùn)動(dòng)加劇,對(duì)容器壁碰撞更頻繁,每次碰撞平均作用力也增大,所以壓強(qiáng)增大。(4分)第一次只改變了單位時(shí)間內(nèi)單位面積器壁上碰撞的分子數(shù);而第二種情況下改變了影響壓強(qiáng)的兩個(gè)因素:?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)單位面積上碰撞的次數(shù)和每次碰撞的平均作用力。(2分)15.(6分)圖所示是電場(chǎng)中某區(qū)域的電場(chǎng)線分布圖,P、Q是電場(chǎng)中的兩點(diǎn)。(1)請(qǐng)比較P、Q兩點(diǎn)中電場(chǎng)強(qiáng)度的強(qiáng)弱并說(shuō)明理由。(2)把電荷量為=3.0×C的正點(diǎn)電荷放在電場(chǎng)中的P點(diǎn),正電荷受到的電場(chǎng)力大小為F=6.0N;如果把移去,把電荷量為=6.0×10C的負(fù)點(diǎn)電荷放在P點(diǎn),求負(fù)荷電荷受到的電場(chǎng)力F的大小方向。參考答案:(1)Q點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度較強(qiáng)(1分)。因?yàn)镼點(diǎn)處電場(chǎng)線分布較P點(diǎn)密(1分)。(2)P點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度E=F/q=6/(3×10)×10(N/C)(2分)方向向左(或與電場(chǎng)強(qiáng)度方向相反)

(1分)四、計(jì)算題:本題共3小題,共計(jì)47分16.以坐標(biāo)原點(diǎn)O為圓心、半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi),存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),如圖所示。一個(gè)不計(jì)重力的帶電粒子從磁場(chǎng)邊界與x軸的交點(diǎn)A處以速度v沿負(fù)x方向射入磁場(chǎng),它恰好從磁場(chǎng)邊界與y軸的交點(diǎn)C處沿正y方向飛出。(1)請(qǐng)判斷該粒子帶何種電荷,并求出其比荷;(2)若磁場(chǎng)的方向和所在空間范圍不變,而磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小變?yōu)锽′,該粒子仍從A處以相同的速度射入磁場(chǎng),但飛出磁場(chǎng)時(shí)的速度方向相對(duì)于入射方向改變了60°角,求磁感應(yīng)強(qiáng)度B′多大?此次粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)所用時(shí)間t是多少?參考答案:(1)由粒子的飛行軌跡,利用左手定則可知,該粒子帶負(fù)電荷。粒子由A點(diǎn)射入,由C點(diǎn)飛出,其速度方向改變了90°,則粒子軌跡半徑

則粒子的比荷

(2)粒子從D點(diǎn)飛出磁場(chǎng)速度方向改變了60°角,故AD弧所對(duì)圓心角60°,粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑

所以 粒子在磁場(chǎng)中飛行時(shí)間17.物理學(xué)家們普遍相信太陽(yáng)發(fā)光是由于其內(nèi)部不斷發(fā)生從氫核到氦核的核聚變反應(yīng)。根據(jù)這一理論,在太陽(yáng)內(nèi)部4個(gè)氫核(H)轉(zhuǎn)化成1個(gè)氦核(He)和2個(gè)正電子(e)并放出能量。已知質(zhì)子質(zhì)量mp=1.0073u,α粒子的質(zhì)量mα=4.0015u,電子的質(zhì)量me=0.0005u,1u的質(zhì)量對(duì)應(yīng)931.5MeV的能量,(1)寫(xiě)出該熱核反應(yīng)方程;(2)一次這樣的熱核反應(yīng)過(guò)程中釋放出多少兆電子伏的能量?(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)參考答案:(1)4H→He+2e

(2)25

18.如圖所示,兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L=0.2m,金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角θ=37°,金屬導(dǎo)軌的一端接有電動(dòng)勢(shì)E=6V、內(nèi)阻r=1Ω的直流電源.現(xiàn)把一個(gè)質(zhì)量kg的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上,導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直、且接觸良好,它們之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5.為使導(dǎo)體棒能靜止在導(dǎo)軌上,在導(dǎo)軌所在平面內(nèi),加一個(gè)豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng).導(dǎo)軌電阻不計(jì),導(dǎo)體棒接入電路的電阻R0=2Ω.已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,取g=10m/s2.求:(1)當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B1多大時(shí),導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的摩擦力為零;(2)當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B2=12.5T時(shí),導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間摩擦力的大小和方向;(3)使導(dǎo)體棒能靜止在導(dǎo)軌上所加磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的最小值.參考答案:(1)=2A

(1分)

由平衡條件得:

(2分)

得=6.25T

(2分)

(2)

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