山東省青島市平度古峴中學2022-2023學年高二物理期末試題含解析

山東省青島市平度古峴中學2022-2023學年高二物理期末試題含解析一、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.（多選）氫原子的能級如圖所示，已知可見光的光子能量范圍約為1.62eV到3.11eV之間.由些可以推知，氫原子A．從高能級向n=1能級遷時發(fā)出的光的波長比可見光的短B．從高能級向n=2能極躍遷時發(fā)出的光均為可見光C．大量處于n=4是能級的氫原子向低能級躍遷時，可能發(fā)出3種不同頻率的可見光D．大量處于n=4能級的氫原子向低能級躍遷時，可能發(fā)生6種不同頻率的光參考答案：AD2.真空中有兩個靜止的點電荷，若保持它們之間的距離不變，而把它們的電荷量都變?yōu)樵瓉淼?倍，則兩電荷間的庫侖力將變?yōu)樵瓉淼?/p>

A．2倍

B．4倍

C．8倍

D．16倍參考答案：B3.質量10g、以0.80km/s飛行的子彈與質量60kg、以10m/s奔跑的運動員相比A．運動員的動能較大B．子彈的動能較大C．二者的動能一樣大D．無法比較它們的動能參考答案：B4.（單選）下列哪個速度指的是平均速度(

)A．普通人步行的速度約是5km/h

B．汽車通過交通標志牌時的速度是90km/hC．跳水運動員以12m/s的速度入水D．炮彈以700m/s的速度射出炮口參考答案：A5.用極微弱的可見光做雙縫干涉實驗，隨著時間的增加，在屏上先后出現(xiàn)如圖（a）、（b）、（c）所示的圖象，則不正確的是（）A．圖象（a）表明光具有粒子性B．圖象（c）表明光具有波動性C．用紫外光觀察不到類似的圖象D．實驗表明光是一種概率波參考答案：C【考點】雙縫干涉的條紋間距與波長的關系．【分析】因為單個光子所能到達的位置不能確定，即每次只照亮一個位置，這表明光是一份一份傳播的，說明光具有粒子性，單個光子所到達哪個位置是個概率問題，大量光子卻表現(xiàn)出波動性，即光子到達哪個位置是一個概率問題，故此實驗表明了光是一種概率波．【解答】解：A、圖象（a）以一個個的亮點，即每次只照亮一個位置，這表明光是一份一份傳播的，說明光具有粒子性，故A正確．B、圖象（c）有明顯的明暗相間的干涉條紋，而干涉是波特有的性質，故表明光具有波動性，故B正確．C、D、因為單個光子所能到達的位置不能確定，但大量光子卻表現(xiàn)出波動性，即光子到達哪個位置是一個概率問題，故此實驗表明了光是一種概率波；用紫外光仍然能觀察到類似的圖象．故C錯誤，D正確．本題選擇錯誤的，故選：C．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，線圈為100匝，在2s內(nèi)穿過線圈的磁通量由0.04Wb均勻增大到0.08Wb，這2s時間內(nèi)線圈產(chǎn)生的感應電動勢為

V，如果線圈回路的總電阻為10Ω，則感應電流是

A。參考答案：2

、

0.2

7.為了驗證動量守恒定律，在水平氣墊導軌上放置兩個質量均為m的滑塊，兩滑塊的一端分別與紙帶相連，打點計時器所用電源的頻率為f。接通打點計時器的電源，并讓兩滑塊以不同的速度相向運動，相碰后粘在一起繼續(xù)運動．圖乙為某次實驗打出的點跡清晰的紙帶的一部分，用刻度尺分別量出其長度s1、s2和s3。那么，請以表達式的形式寫出：碰撞前兩滑塊的動量大小分別為________、________，兩滑塊的總動量大小為________；碰撞后兩滑塊的總動量大小為________．若碰撞前、后兩滑塊的總動量在實驗誤差允許的范圍內(nèi)相等，則動量守恒定律得到驗證．參考答案：0.2mfs1，0.2mfs3，0.2mf(s1－s3)，0.4mfs28.一長方體導體的尺寸a、b、c及電流方向如圖所示，導體的電阻率為ρ，則該導體的電阻為

；若材料、電流方向和a均不變，將b、c按相同比例縮小，導體的電阻將

（變大，變小，不變，變大變小和不變均有可能）。參考答案：

不變9.一輛汽車靜止在水平地面上，一個人用逐漸增大的水平力推車，當車保持靜止時，推力增大，摩擦力

；當車被推動時，推力增大，摩擦力

。參考答案：增大，不變10.如圖所示，兩個用相同導線制成的不閉合環(huán)A和B，半徑RA＝2RB，兩環(huán)缺口間用電阻不計的導線連接．當一均勻變化的勻強磁場只垂直穿過A環(huán)時，a、b兩點間的電勢差為U．若讓這一均勻變化的勻強磁場只穿過B環(huán)，則a、b兩點間的電勢差為_____________．參考答案：【詳解】由電阻定律得，圓環(huán)的電阻：R＝ρρ，兩環(huán)是用相同導線制成的，則ρ與S相同，電阻與半徑成正比，則RA＝2RB；由法拉第電磁感應定律得：E?S?πr2，，磁場穿過A時，ab間電勢差：Uab＝IRBRB＝U，磁場穿過B時，ab間電勢差：Uab′＝I′RARA2RBU。11.如圖是交流發(fā)電機的示意圖。單匝線圈abcd在磁場中勻速轉動產(chǎn)生交流電。線圈的ab邊和cd邊連在兩個金屬滑環(huán)上，兩個滑環(huán)通過金屬片做的電刷和外電路電阻R=10Ω相連。當線圈沿逆時針方向轉動時，從中性面開始計時產(chǎn)生的電動勢e=314sin314t(V).線圈的最大磁通量為________Wb；當t=0.005秒時的瞬時電動勢為________V；從中性面開始計時在0.005秒內(nèi)通過R的平均電量為______C

參考答案：12.如圖所示，Ⅰ和Ⅱ是一對異名磁極，ab為放在其間的金屬棒。ab和cd用電阻不計的導線連成一個閉合回路。當ab棒向左運動時，cd導線受到向下的磁場力。由此可知Ⅰ是____極，Ⅱ是____極，a、b、c、d四點的電勢由高到低依次排列的順序是____

參考答案：N

S

a＝c＞d＝b13.構成家用電器電路的三種基本元件分別是，電阻器，

，

參考答案：電容器

電感器三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）（1）開普勒第三定律告訴我們：行星繞太陽一周所需時間的平方跟橢圓軌道半長徑的立方之比是一個常量。如果我們將行星繞太陽的運動簡化為勻速圓周運動，請你運用萬有引力定律，推出這一規(guī)律。

（2）太陽系只是銀河系中一個非常渺小的角落，銀河系中至少還有3000多億顆恒星，銀河系中心的質量相當于400萬顆太陽的質量。通過觀察發(fā)現(xiàn)，恒星繞銀河系中心運動的規(guī)律與開普勒第三定律存在明顯的差異，且周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比隨半徑的增大而減小。請你對上述現(xiàn)象發(fā)表看法。

參考答案：（1）

（4分）

（2）由關系式可知：周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比的大小與圓心處的等效質量有關，因此半徑越大，等效質量越大。

（1分）

觀點一：銀河系中心的等效質量，應該把圓形軌道以內(nèi)的所有恒星的質量均計算在內(nèi)，因此半徑越大，等效質量越大。

觀點二：銀河系中心的等效質量，應該把圓形軌道以內(nèi)的所有質量均計算在內(nèi)，在圓軌道以內(nèi)，可能存在一些看不見的、質量很大的暗物質，因此半徑越大，等效質量越大。

說出任一觀點，均給分。

（1分）

15.（12分）如圖所示，有兩個帶正電的粒子P和Q同時從勻強磁場的邊界上的M點分別以30°和60°（與邊界的交角）射入磁場，又同時從磁場邊界上的同一點N飛出，設邊界上方的磁場范圍足夠大，不計粒子所受的重力影響，則兩粒子在磁場中的半徑之比rp:rQ=____________，假設P粒子是粒子（），則Q粒子可能是________，理由是_______________________________。參考答案：(1)兩粒子在磁場中的半徑之比：（5分）（2）可能是質子（3分），質量數(shù)與電荷數(shù)之比為1:1（4分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.某一用直流電動機提升重物的裝置，重物的質量m=50kg，電源電壓為120V。當電動機以v=0.9m/s的恒定速度向上提升重物時，電路中的電流I=5A。求：(1)電動機線圈的電阻R等于多少？(2)若因故障電動機不能轉動，這時通過電動機線圈的電流多大？電動機消耗的電功率又為多大？參考答案：17.如圖，在同一水平面內(nèi)的兩導軌相互平行，并處在豎直向上的勻強磁場中，一根質量為1.5Kg的金屬棒放在寬為2m的導軌上，當金屬棒中的電流為5A時，金屬棒做勻速運動；當金屬棒中的電流增加到8A時，金屬棒獲得2m/s2的加速度，金屬棒始終與導軌垂直.求（1）摩擦力的大?。?）磁感應強度大?。?）要使金屬棒獲得3m/s2的加速度，通過的電流是多少?參考答案：電流為5A時，BI1L=f

即：B×5×2=f….3分

電流為8A時，BI2L-f=ma2即：B×8×2-f=1.5×2………..3分解得：f=5N，B=0.5T

………………….3分加速度為3m/s2時，BI3L-f=ma3

……………...3分解得：I=9.5A

18.如圖所示的電路中，電源的電動勢E=10V，R1=R2=6Ω，當電鍵S斷開時，電流表的示數(shù)I1=1.25A．求：（1）電源的電阻是多大？（2）當電鍵S閉合時，電源兩極間的電壓是多大？參考答案：解：（1）