山西省太原市第十三中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理期末試卷含解析

山西省太原市第十三中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理期末試卷含解析一、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.(多選)我國未來將建立月球基地，并在繞月軌道上建造空間站．如下圖所示，關(guān)閉動(dòng)力的航天飛機(jī)在月球引力作用下經(jīng)橢圓軌道向月球靠近，并將與空間站在B處對(duì)接．已知空間站繞月軌道半徑為r，周期為T，萬有引力常量為G，下列說法中正確的是()A．圖中航天飛機(jī)在飛向B處的過程中，月球引力做正功B．航天飛機(jī)在B處由橢圓軌道進(jìn)入空間站軌道必須點(diǎn)火減速C．根據(jù)題中條件可以算出月球質(zhì)量D．根據(jù)題中條件可以算出空間站受到月球引力的大小參考答案：ABC2.平行板電容器的兩極板A、B接于電池兩極,一帶正電小球懸掛在電容器內(nèi)部,閉合電鍵S,電容器充電,這時(shí)懸線與豎直方向的夾角為θ,如圖所示A．保持S閉合,A板向B板靠近,則θ變大B．保持S閉合,A板向B板靠近,則θ變小C．?dāng)嚅_S,A板向B板靠近,則θ變大D．?dāng)嚅_S,A板向B板靠近,則θ不變。參考答案：AD3.（多選）下列說法中正確的是(

)A．光電效應(yīng)現(xiàn)象顯示了光的波動(dòng)性B．天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)，揭示了原子核有復(fù)雜結(jié)構(gòu)C．γ射線是波長很短的電磁波，它的穿透能力比β射線要強(qiáng)D．一個(gè)氘核()與一個(gè)氚核()聚變生成一個(gè)氦核()的同時(shí)，放出一個(gè)質(zhì)子參考答案：BC4.如圖所示，一輕彈簧的右端固定在豎直墻壁上，質(zhì)量為m的光滑弧形槽靜止在光滑水平面上，底部與水平面平滑連接，一個(gè)質(zhì)量也為m的光滑小球從槽高h(yuǎn)處開始由靜止下滑：A．在小球下滑過程中，小球和槽組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒

B．在小球與彈簧相互作用的過程中，小球、彈簧和槽組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒C．小球被彈簧反彈后向左做勻速運(yùn)動(dòng)，小球不能追上光滑的弧形槽D．小球被彈簧反彈后向左做勻速運(yùn)動(dòng)，小球能追上光滑的弧形槽，小球還能回到槽高h(yuǎn)處參考答案：5.（單選）如右圖所示,光滑的圓弧形軌道上的B點(diǎn)是圓弧的最低點(diǎn).小球m1在圓形軌道的的圓心O處,小球m2在最低點(diǎn)B的附近的A點(diǎn),今將m1、m2同時(shí)由靜止釋放,則A.m1比m2先到B點(diǎn)B.m2比m1先到B點(diǎn)C.m1和m2同時(shí)到達(dá)B點(diǎn)D.無法確定哪個(gè)先到B點(diǎn)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6.一個(gè)帶電小球，帶有5.0×10-9C的負(fù)電荷．當(dāng)把它放在電場(chǎng)中某點(diǎn)時(shí)，受到方向豎直向下、大小為2.0×10-8N的電場(chǎng)力，則該處的場(chǎng)強(qiáng)大小為

，方向

．如果在該處放上一個(gè)電量為3.2×10-12C帶正電的小球，所受到的電場(chǎng)力大小為

，方向 ．參考答案：4N/C，豎直向上．1.28×10-11N，豎直向上．解：場(chǎng)強(qiáng)大小為，方向與負(fù)電荷所受的電場(chǎng)力方向相反，即豎直向上．

如果在該處放上一個(gè)電量為3.2×10-12C帶正電的小球，所受到的電場(chǎng)力大小為F′=q′E=3.2×10-12C×4N/C=1.28×10-11N，方向豎直向上．故答案為：4N/C，豎直向上．1.28×10-11N，豎直向上．7.2007年10月24日，中國用長征運(yùn)載火箭成功地發(fā)射了“嫦娥1號(hào)”衛(wèi)星．如右圖是某監(jiān)測(cè)系統(tǒng)每隔2.5s拍攝的，關(guān)于起始勻加速階段火箭的一組照片．已知火箭的長度為40m，用刻度尺測(cè)量照片上的長度關(guān)系，結(jié)果如圖所示．火箭的加速度大小a＝________m/s2，火箭在照片中第2個(gè)像所對(duì)應(yīng)時(shí)刻的瞬時(shí)速度大小v＝________m/s.參考答案：（1）842

8.若兩顆人造地球衛(wèi)星的周期之比為T1∶T2＝8∶1，則它們的軌道半徑之比R1∶R2＝________，向心加速度之比a1∶a2＝________。參考答案：4:1；1:169.我們可以通過以下實(shí)驗(yàn)，來探究產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。（1）給岀的實(shí)物圖中，請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線補(bǔ)全實(shí)驗(yàn)電路；（2）接好電路，合上開關(guān)瞬間，電流表指針

。（填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”）；（3）電路穩(wěn)定后，電流表指針

（填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”）；迅速移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，電流表指針

（填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”）；（4）根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)可得：產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是

。參考答案：10.在勻強(qiáng)電場(chǎng)中A點(diǎn)、B點(diǎn)、C點(diǎn)、D點(diǎn)為等腰梯形的四個(gè)頂點(diǎn)，AB∥CD，，已知A點(diǎn)電勢(shì)為24V，C點(diǎn)電勢(shì)為4V，D點(diǎn)電勢(shì)為18V，如圖所示，則B點(diǎn)電勢(shì)為

V.

參考答案：-4

V.

11.質(zhì)量為的小球，從離桌面高處由靜止下落，桌面離地面高度為，如圖所示，若以桌面為參考平面，那么小球落地時(shí)的重力勢(shì)能為______；整個(gè)下落過程中重力勢(shì)能的改變量為______。參考答案：12.（2分）已知元電荷C，某金屬導(dǎo)線中的電流是16mA，2s內(nèi)通過導(dǎo)線的橫截面的電子個(gè)數(shù)為_______________個(gè)。參考答案：2×101713.如圖l—6—14所示的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，M、N兩點(diǎn)距離為2cm，兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為5V，MN連線與場(chǎng)強(qiáng)方向成600角，則此電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為

．參考答案：三、簡答題：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：單位時(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.如圖4－1－24所示，一閉合金屬環(huán)從上而下通過通電螺線管，b為螺線管的中點(diǎn)，金屬環(huán)通過a、b、c三處時(shí)，能產(chǎn)生感應(yīng)電流嗎？參考答案：金屬環(huán)通過a、c處時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流；通過b處時(shí)不產(chǎn)生感應(yīng)電流．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.有一臺(tái)內(nèi)阻為1Ω的發(fā)電機(jī)，供給一個(gè)學(xué)校的用電。如圖所示，升壓變壓器的匝數(shù)比是1：4，降壓變壓器的匝數(shù)比是4：1，輸電線的總電阻r是4Ω。全校共有22個(gè)班，每班有“220V、40W”的電燈6盞，若要保證全部電燈正常發(fā)光，則：（1）發(fā)電機(jī)的輸出功率應(yīng)是多大?（2）發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)多大?參考答案：（1）5424W

（2）250V17.如圖所示，質(zhì)量為m、帶電荷量為q的小球用長為l的絕緣細(xì)線懸掛于O點(diǎn)，處于垂直于紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．將小球拉至懸線與豎直方向成θ角，由靜止釋放，小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)A時(shí)，懸線斷開，小球?qū)λ矫娴膲毫η『脼榱悖∏蜓毓饣矫嫦蜃筮\(yùn)動(dòng)進(jìn)入正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2，且做勻速直線運(yùn)動(dòng)．求：（1）小球所帶電荷的電性；（2）磁感應(yīng)強(qiáng)度B1為多大？（3）電場(chǎng)強(qiáng)度E等于多少？參考答案：解：（1）在點(diǎn)A時(shí)懸線斷開，小球?qū)λ矫娴膲毫η『脼榱悖瑒t小球的重力與洛倫茲力合力為零，重力豎直向下，則洛倫茲力豎直向上，由左手定則可知，小球帶負(fù)電；（2）小球向下擺到A的過程只有重力做功，機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定律得：mgl（1﹣cosθ）=mv2，繩子斷裂后，小球?qū)λ矫娴膲毫η『脼榱?，重力與洛倫茲力合力為零，即：qvB1=mg，解得：B1=；（3）在電磁場(chǎng)中，小球做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由平衡條件得：qvB2+Eq=mg，解得：E=﹣B2；答：（1）小球帶負(fù)電荷；（2）磁感應(yīng)強(qiáng)度B1為；（3）電場(chǎng)強(qiáng)度E等于﹣B2．【考點(diǎn)】帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)．【分析】（1）根據(jù)小球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)判斷洛倫茲力方向，然后由左手定則判斷小球的電性．（2）由機(jī)械能守恒定律求出小球到達(dá)最低點(diǎn)的速度，由平衡條件求出磁感應(yīng)強(qiáng)度．（3）小球在電磁場(chǎng)做做勻速直線運(yùn)動(dòng)，應(yīng)用平衡條件求