2022-2023學(xué)年云南省大理市彌渡縣紅星附中高二物理下學(xué)期期末試卷含解析

2022-2023學(xué)年云南省大理市彌渡縣紅星附中高二物理下學(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1.一束復(fù)色光由空氣射向一塊平行平面玻璃磚，經(jīng)折射分成兩束單色光a、b.已知a光的頻率小于b光的頻率，下列光路圖中可能正確的是()參考答案：B2.（多選題）如圖所示，自耦變壓器的輸出端有ABC三個(gè)完全相同的小燈泡，且認(rèn)為小燈泡的電阻不受溫度的影響，將正弦交流電接入自耦變壓器的輸入端．開(kāi)始時(shí)自耦變壓器的滑片P處于某一位置，電鍵S閉合，三個(gè)小燈泡均發(fā)光．；操作過(guò)程中，小燈泡兩端電壓均未超過(guò)其額定值．下列說(shuō)法中正確的是（）A．將自耦變壓器的滑片p向上滑動(dòng)，三個(gè)燈泡將變暗B．將自耦變壓器的滑片p向上滑動(dòng)，三個(gè)燈泡將變亮C．將電鍵S斷開(kāi)，為保證AB兩燈功率不變，需將自耦變壓器的滑片p向上滑動(dòng)D．將電鍵S斷開(kāi)，為保證AB兩燈功率不變，需將自耦變壓器的滑片p向下滑動(dòng)參考答案：AC【考點(diǎn)】變壓器的構(gòu)造和原理；閉合電路的歐姆定律；電功、電功率．【分析】將滑片P向上移動(dòng)時(shí)，原線圈的匝數(shù)增大，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比，分析副線圈電壓的變化，即可判斷三個(gè)燈亮度的變化；將開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)，副線圈的電壓不變，而副線圈回路的總電阻增大，根據(jù)歐姆定律分析滑片移動(dòng)的方向．【解答】解：A、B將滑片P向上移動(dòng)時(shí)，原線圈的匝數(shù)增大，根據(jù)變壓關(guān)系，得知副線圈電壓減小，電流減小，三個(gè)燈泡實(shí)際功率減小，所以都將變暗．故A正確，B錯(cuò)誤．C、D將開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)，由于副線圈的電壓不變，副線圈回路中總電阻增大，電流減小，兩燈的電壓增大，根據(jù)功率公式P=可知燈泡功率增大，為保證A、B功率不變，應(yīng)降低兩燈的電壓，減小副線圈中的電流，所以應(yīng)減小輸入電壓，根據(jù)變壓關(guān)系，應(yīng)增大原線圈的匝數(shù)，故需將滑片P向上移動(dòng)，故C正確，D錯(cuò)誤．故選：AC．3.在如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)不變，內(nèi)阻不計(jì)。閉合電鍵K后，燈L1、L2都發(fā)光。一段時(shí)間后，其中一燈突然熄滅，而電流表、電壓表的示數(shù)都不變,則產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因可能是CA．燈L1短路

B．燈L2短路C．燈L1斷路

D．燈L2斷路參考答案：C4.（多選題）如圖所示，相距為L(zhǎng)的兩條足夠長(zhǎng)的光滑平行軌道上，平行放置兩根質(zhì)量和電阻都相同的滑桿ab和cd，組成矩形閉合回路．軌道電阻不計(jì)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)B垂直穿過(guò)整個(gè)軌道平面．開(kāi)始時(shí)ab和cd均處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)用一個(gè)平行軌道的恒力F向右拉ab桿，則下列說(shuō)法正確的是（）A．cd桿向左運(yùn)動(dòng)B．cd桿向右運(yùn)動(dòng)C．a(chǎn)b與cd桿均先做變加速運(yùn)動(dòng)，后做勻速運(yùn)動(dòng)D．a(chǎn)b與cd桿均先做變加速運(yùn)動(dòng)，后做勻加速運(yùn)動(dòng)參考答案：BD【考點(diǎn)】導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；閉合電路的歐姆定律．【分析】ab棒運(yùn)動(dòng)后，產(chǎn)生感應(yīng)電流，受到向左的安培力，在拉力和安培力的作用下做加速運(yùn)動(dòng)，cd棒受到向右的安培力，在安培力的作用下做加速運(yùn)動(dòng)．運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中電流先增大，所以ab棒的加速度逐漸減小，cd棒的加速度逐漸增大，當(dāng)兩者加速度相等后，一起做勻加速．【解答】解：ab棒運(yùn)動(dòng)后，產(chǎn)生感應(yīng)電流，流過(guò)cd棒的電流方向由c到d，根據(jù)左手定則，受到向右的安培力，向右做加速運(yùn)動(dòng)．a(chǎn)b棒在拉力和安培力的作用下做加速運(yùn)動(dòng)，cd棒受到向右的安培力，在安培力的作用下做加速運(yùn)動(dòng)．a(chǎn)b棒的加速度逐漸減小，cd棒的加速度逐漸增大，當(dāng)兩者加速度相等后，一起做勻加速．故AC錯(cuò)誤，BD正確．故選：BD．5.勁度系數(shù)為20N/cm的彈簧振子，它的振動(dòng)圖像如下圖所示，則A.在圖中A點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻，振子所受的彈力大小為0.5N，方向指向x軸的負(fù)方向B.在圖中A點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻，振子的速度方向指向x軸的正方向C.在0～4s內(nèi)振子做了1.75次全振動(dòng)D.在0～4s內(nèi)振子通過(guò)的路程為3.5cm，位移為0參考答案：B【詳解】A．由圖可知A在t軸上方，位移x=0.25cm，所以彈力F=-kx=-5N，即彈力大小為5N，方向指向x軸負(fù)方向，故A錯(cuò)誤；B．由圖可知過(guò)A點(diǎn)作圖線的切線，切線斜率為正值，即振子的速度方向指向x軸的正方向，故B正確；C．由圖可看出，振子振動(dòng)T=2s，在0～4s內(nèi)完成兩次全振動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D．同理在0～4s內(nèi)振子的位移為零，又A=0.5cm，所以在這段時(shí)間內(nèi)振子通過(guò)的路程為s=2×4×0.5cm=4cm，故D錯(cuò)誤．故選：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，絕緣開(kāi)口空心金屬球殼A已帶電，今把驗(yàn)電器甲的小金屬球與A的內(nèi)部用導(dǎo)線連接，用帶絕緣柄的金屬小球B與A內(nèi)壁接觸后再與驗(yàn)電器乙的小球接觸，甲、乙驗(yàn)電器離球殼A足夠遠(yuǎn)．那么甲驗(yàn)電器的箔片________，乙驗(yàn)電器的箔片______．(填“張開(kāi)”或“不張開(kāi)”)參考答案：張開(kāi)；不張開(kāi)7.（6分）某放射性元素經(jīng)過(guò)m次α衰變和n次β衰變，變成一種新原子核，新原子核比原來(lái)的原子序數(shù)減小

。用種子轟擊鋁27，產(chǎn)生鈉24，這個(gè)核反應(yīng)方程是

，鈉24是句有放射性的，衰變后變成鎂24，這個(gè)核反應(yīng)方程是

。參考答案：8.“探究碰撞中的不變量”的實(shí)驗(yàn)中，入射小球m1=15g，原來(lái)靜止的被碰小球m2=10g，由實(shí)驗(yàn)測(cè)得它們?cè)谂鲎睬昂蟮膞﹣t圖象如圖，可知入射小球碰撞后的m1v′1是0.0075kg?m/s，入射小球碰撞前的m1v1是0.015kg?m/s，被碰撞后的m2v′2是0.075kg?m/s．由此得出結(jié)論碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒．參考答案：解：（1）由圖1所示圖象可知，碰撞前球1的速度：v1==1m/s，碰撞后，球的速度：v1′==0.5m/s，v2′==0.75m/s，入射小球碰撞后的m1v′1=0.015×0.5=0.0075kg?m/s，入射小球碰撞前的m1v1=0.015×1=0.015kg?m/s，被碰撞后的m2v′2=0.01×0.75=0.075kg?m/s，碰撞前系統(tǒng)總動(dòng)量p=m1v1=0.015kg?m/s，碰撞后系統(tǒng)總動(dòng)量p′=m1v′1+m2v′2=0.015kg?m/s，p′=p，由此可知：碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒；故答案為：0.0075kg?m/s；0.015kg?m/s；0.075kg?m/s；碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒9.如右圖所示，光從空氣射入某介質(zhì)，入射光線和界面的夾角為45O，反射光線和折射光線之間的夾角為105O，由此可知，這種介質(zhì)的折射率為

，光在這種介質(zhì)中的傳播速度是

.（用真空中光速c表示）參考答案：

,10.在靜電場(chǎng)中的某一點(diǎn)A放一個(gè)試探電荷q=?1×10－10C，q受到的電場(chǎng)力為1×10－8N，方向向左，則A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)的大小

和方向

。參考答案：100N/C，向右11.原子從a能級(jí)狀態(tài)躍遷到b能級(jí)狀態(tài)時(shí)發(fā)射波長(zhǎng)為λ1的光子；原子從b能級(jí)狀態(tài)躍遷到c能級(jí)狀態(tài)時(shí)吸收波長(zhǎng)為λ2的光子，已知λ1>λ2．原子從a能級(jí)狀態(tài)躍遷到c能級(jí)狀態(tài)時(shí)________（填“吸收”或“輻射”）波長(zhǎng)為_(kāi)________的光子．參考答案：吸收；

12.科學(xué)家通過(guò)長(zhǎng)期研究,發(fā)現(xiàn)了電和磁的聯(lián)系,其中最重要的兩項(xiàng)研究如圖所示.

①甲圖是研究

現(xiàn)象的裝置,根據(jù)這一現(xiàn)象,制成了____機(jī)。（“電動(dòng)機(jī)”或“發(fā)電機(jī)”）②乙圖是研究

現(xiàn)象的裝置,根據(jù)這一現(xiàn)象,制成了

機(jī)。（“電動(dòng)機(jī)”或“發(fā)電機(jī)”）參考答案：13.（4分）已知R1=16，R2=4，現(xiàn)將它們串聯(lián)在電路中，欲使兩電阻消耗的電功率相同，則可給R1

(填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)一個(gè)阻值為

的電阻。參考答案：并聯(lián)

16三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（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)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(gè)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(chǎng)力對(duì)它做正功，重力做負(fù)功，從小顆粒由靜止釋放到最高點(diǎn)過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理得qU-mg（d+h）=0，解得，h=考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)；動(dòng)能定理的應(yīng)用；機(jī)械能守恒定律四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.均勻?qū)Ь€制成的單匝正方形閉合線框abcd，每邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，總電阻為R，總質(zhì)量為m。將其置于磁感強(qiáng)度為B的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)上方h處，如圖所示。線框由靜止自由下落，線框平面保持在豎直平面內(nèi)，且cd邊始終與水平的磁場(chǎng)邊界平行。當(dāng)cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，（1）求線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小;（2）求cd兩點(diǎn)間的電勢(shì)差大小;（3）若此時(shí)線框加速度恰好為零，求線框下落的高度h所應(yīng)滿足的條件。（4）。若此時(shí)線框加速度恰好為零，求線框全部進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中通過(guò)線框任一橫截面的電荷量。參考答案：（1）cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，線框速度v=(2)此時(shí)線框中電流

I=cd兩點(diǎn)間的電勢(shì)差U=I()=(3)安培力

F=BIL=根據(jù)牛頓第二定律mg-F=ma,由a=0

解得下落高度滿足

h=17.如圖所示，質(zhì)量為1kg的小物塊以5m/s的初速度滑上一塊原來(lái)靜止在水平面上的木板，木板質(zhì)量為4kg，木板與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.02，經(jīng)時(shí)間2s后，小物塊從木板另一端以1m/s相對(duì)于地的速度滑出，g=10m/s2，求這一過(guò)程中木板的位移和系統(tǒng)在此過(guò)程中因摩擦增加的內(nèi)能.參考答案：18.15．（10分）等離子體是由帶等量異種電荷的離子組成的粒子流。為研究某等離子體中正負(fù)離子的質(zhì)量關(guān)系，有人設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)：在寬度為L(zhǎng)=4cm的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)中建立一直角坐標(biāo)系，坐標(biāo)系的y軸與磁場(chǎng)的左邊界重合，將速度相同的一細(xì)束等離子體從坐標(biāo)原點(diǎn)0沿x軸正方向射入磁場(chǎng)中，離子從磁場(chǎng)的右邊界飛出時(shí)的位置坐標(biāo)為（4,－2）和（4,3），試確定：

⑴正離子飛出磁場(chǎng)時(shí)的位置坐標(biāo)是哪個(gè)？⑵正負(fù)離子的質(zhì)量比為多少？參考答案：)解：（1）根據(jù)左手定則，正離子向上偏轉(zhuǎn)，則正離子飛出磁場(chǎng)時(shí)的位置