福建省福州市沙埔中學(xué)2022年高二物理上學(xué)期期末試卷含解析

福建省福州市沙埔中學(xué)2022年高二物理上學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示為環(huán)地月拉格朗日L2點軌道，該拉格朗日點位于地球和月球連線的延長線上，飛行器處于該點，在幾乎不消耗燃料的情況下與月球同步繞地球做圓周運動。以下關(guān)于飛行器在L2點的說法正確的是A.向心力僅由地球的引力提供B.周期小于月球的周期C.線速度小于月球的線速度D.向心加速度大于月球的向心加速度參考答案：D【詳解】A．飛行器在L2點向心力由月球和地球共同提供，選項A錯誤；B．飛行器在L2點與月球同步繞地球做圓周運動，兩者角速度相等，周期相等，選項B錯誤；C．根據(jù)可知，飛行器線速度大于月球的線速度，選項C錯誤；D．根據(jù)可知，飛行器向心加速度大于月球的向心加速度，選項D正確。2.對相對論的基本認(rèn)識，下列說法中正確的是A．麥克耳孫·莫雷實驗結(jié)果表明：不論光源與觀察者做怎樣的相對運動,光速都是一樣的B．相對論時空觀認(rèn)為空間和時間與物質(zhì)的運動狀態(tài)有關(guān)C．在高速運動的飛船中的宇航員會發(fā)現(xiàn)飛船中的鐘要比地球上的鐘走得慢D．在高速運行的火車上的人會感覺鐵路兩側(cè)電線桿變矮參考答案：AB3.關(guān)于衍射現(xiàn)象，下列說法正確的是A．泊松亮斑是光的衍射現(xiàn)象B．當(dāng)障礙物的尺寸比波長大很多時，能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象C．縫的寬度越小，光的傳播路線越接近直線

D．只有橫波才能發(fā)生衍射現(xiàn)象，縱波不能發(fā)生衍射現(xiàn)象參考答案：A4.（單選）如圖是演示簡諧運動圖像的裝置，當(dāng)沙漏斗下面的薄木板N被勻速地拉出時，振動著的漏斗中漏出的沙在板上形成的曲線顯示出擺的位移隨時間變化的關(guān)系．板上的直線OO1代表時間軸，右圖中是兩個擺中的沙在各自板上形成的曲線，若板N1和板N2拉動的速度v1和v2的關(guān)系為v2=2v1，則板N1、N2上曲線所代表的周期T1和T2的關(guān)系為：A．T2=T1．

B．T2=2T1．

C．T2=4T1．

D．T1=4T2參考答案：D設(shè)板長為L，則：、根據(jù)題意，有：故。故選D。5.兩個相同的白熾燈泡L1和L2接到如圖所示的電路中，燈L1與電容器串聯(lián)，燈L2與電感線圈串聯(lián)。當(dāng)a、b間接電壓最大值為Um、頻率為f的正弦交流電源時，兩燈都發(fā)光，且亮度相同.更換一個新的正弦交流電源后，燈L1的亮度低于燈L2的亮度.新電源兩極的電壓最大值和頻率可能是（

）A．最大值仍為Um，而頻率大于fB．最大值仍為Um，而頻率小于fC．最大值大于Um，而頻率仍為fD．最大值小于Um，而頻率仍為f參考答案：二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，一束電子(電荷量為e)以速度v垂直射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，寬度為d的勻強(qiáng)磁場中，穿過磁場時的速度方向與電子原來入射方向間的夾角為30°，則電子的質(zhì)量是________，穿過磁場的時間是________。參考答案：2dBe/v

7.電容器極板正對的面積越大，極板間的距離越小，電容器的電容就越大。極板間的＿＿＿也會影響電容器的容量。參考答案：介質(zhì)8.某金屬導(dǎo)體兩端的電壓為10V，在20秒內(nèi)有1′1020個電子穿過該導(dǎo)體的某個截面，則流過該導(dǎo)體的電流大小為

A，該導(dǎo)體的電阻為

Ω。參考答案：0.8

12.59.用能量為l5eV的光子照到某種金屬上，能發(fā)生光電效應(yīng)，測得其光電子的最大初動能為12.45eV，該金屬的逸出功為

eV．氫原子的能級如圖所示，現(xiàn)有一群處于n=3能級的氫原子向低能級躍遷，在輻射出的各種頻率的光子中，能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)的頻率共有

種．參考答案：2.55;210.如圖所示為自動水位報警器的示意圖，在水位低于B時，電磁鐵所在的控制電路部分?jǐn)嗦?_______燈亮；當(dāng)水位升高到B時，電磁鐵所在的控制電路部分接通，_______燈亮.參考答案：11.（6分）已知傳輸無線電廣播信號的電磁波波長為550米，而傳輸電視信號的電磁波波長為0.566米，它們中頻率較高的是________信號，在山區(qū)中傳播時________信號更不易受山坡阻擋。參考答案：電視；無線電廣播12.如圖所示,在光滑水平面上,用勁度系數(shù)分別為k和2k的兩根輕彈簧系住一個質(zhì)量為m的小球.小球靜止時,兩彈簧均無形變.現(xiàn)用外力使小球向右偏離x0,釋放后,此時小球受到的回復(fù)力大小__________________,方向_________________.(填“向左”或“向右”)參考答案：3kx0

向左13.如圖所示，絕緣金屬平行板電容器充電后，靜電計的指針偏轉(zhuǎn)一定角度，若不改變兩極板帶的電量而減小兩極板間的距離，同時在兩極板間插入電介質(zhì)，則電容器的電容將

，靜電計指針的偏轉(zhuǎn)角度將

。（填“增大”或者“減小”）

參考答案：

增大

減小

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.很多轎車中設(shè)有安全氣囊以保障駕乘人員的安全，轎車在發(fā)生一定強(qiáng)度的碰撞時，利疊氮化納（NaN3）爆炸產(chǎn)生氣體（假設(shè)都是N2）充入氣囊．若氮氣充入后安全氣囊的容積V=56L，囊中氮氣密度ρ=2.5kg/m3，已知氮氣的摩爾質(zhì)最M=0.028kg/mol，阿伏加德羅常數(shù)NA=6.02×1023mol-1，試估算：（1）囊中氮氣分子的總個數(shù)N；（2）囊中氮氣分子間的平均距離．參考答案：解：（1）設(shè)N2的物質(zhì)的量為n，則n=氮氣的分子總數(shù)N=NA代入數(shù)據(jù)得N=3×1024．（2）氣體分子間距較大，因此建立每個分子占據(jù)一個立方體，則分子間的平均距離，即為立方體的邊長，所以一個氣體的分子體積為：而設(shè)邊長為a，則有a3=V0解得：分子平均間距為a=3×10﹣9m答：（1）囊中氮氣分子的總個數(shù)3×1024；（2）囊中氮氣分子間的平均距離3×10﹣9m．【考點】阿伏加德羅常數(shù)．【分析】先求出N2的物質(zhì)量，再根據(jù)阿伏加德羅常數(shù)求出分子的總個數(shù)．根據(jù)總體積與分子個數(shù)，從而求出一個分子的體積，建立每個分子占據(jù)一個立方體，則分子間的平均距離，即為立方體的邊長，15.在1731年，一名英國商人發(fā)現(xiàn)，雷電過后，他的一箱新刀叉竟顯示出磁性．請應(yīng)用奧斯特的實驗結(jié)果，解釋這種現(xiàn)象．參考答案：閃電產(chǎn)生的強(qiáng)電流產(chǎn)生磁場會使刀叉磁化．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖甲所示，在周期性變化的勻強(qiáng)磁場區(qū)域內(nèi)有垂直于磁場的半徑為r=1m、電阻為R=3.14Ω的金屬圓形線框，當(dāng)磁場按圖乙所示規(guī)律變化時，線框中有感應(yīng)電流產(chǎn)生．（1）在圖丙中畫出感應(yīng)電流隨時間變化的i﹣t圖象（以逆時針方向為正）；（2）求出線框中感應(yīng)電流的有效值．參考答案：解：（1）由法拉第電磁感應(yīng)定律知：E=i=0﹣1S內(nèi)，i1==2A，根據(jù)楞次定律得方向逆時針，為正；1﹣3S內(nèi)，i2=1A，方向順時針，為負(fù)故感應(yīng)電流隨時間變化的圖象如圖所示（2）根據(jù)電流的熱效應(yīng)知：R?+R?=I2R?T解得：I=A=1.41A答：（1）如上圖所示．（2）線框中感應(yīng)電流的有效值A(chǔ)．【考點】法拉第電磁感應(yīng)定律；正弦式電流的最大值和有效值、周期和頻率．【分析】（1）當(dāng)線圈的磁通量發(fā)生變化時，線圈中才會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，從而形成感應(yīng)電流；根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向．（2）根據(jù)有效值的定義求解．取一個周期時間，將交流與直流分別通過相同的電阻，若產(chǎn)生的熱量相同，直流的電流值，即為此交流的有效值．17.在勻強(qiáng)電場中把2.010-9C的正電荷從A點移到B點，靜電力做功410-7J。再把這個電荷從B點移到C點，靜電力做功-6.010-7J。求：(1)A、B間，B、C間，A、C間的電勢差各是多大？

(2)把-1.510-9C的電荷從A點移到C，靜電力做多少功？電勢能改變了多少？參考答案：（1）200V,-300V,-100V（2）,（1）由電場力做功表達(dá)式W=qU可計算A、B間，B、C間，A、C間電勢差．（2）由電場力做功表達(dá)式W=qU可計算把的電荷從A點移到C點，靜電力做的功和電勢能改變量。（1）將一個電量的正電荷從A點移到電場中的B點，電場力做了的正功，故：再把這個電荷從B點移到C點，靜電力做功為，故：則（2）把的電荷從A點移到C點，靜電力做功：則電勢能改變了：【點睛】該題考查電場力做功的特點，掌握好靜電力做功的公式W=qU，這只是其中一個，另外要掌握W=qEd.18.一列橫波如圖21所示，波長m，實線表示時刻的波形圖，虛線表示s時刻的波形圖．求：（1）波速多大？（2）若，波速又為多大？（3）若，并且波速為3600m/s，則波沿哪個方向傳播？參考答案：（1）若波沿x軸正方向傳播，則波形傳播的最小距離m

波傳播的可能距離是

（m）

則可能的波速為

（m/s）,（n=0、1、2、……）

若波沿x軸負(fù)方向傳播，則波形傳播的最小距離m

波傳播的可能距離是（m）

則可能的