湖南省永州市白水鎮(zhèn)第三中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理下學(xué)期期末試卷含解析

湖南省永州市白水鎮(zhèn)第三中學(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.（單選）做功和熱傳遞是改變物體內(nèi)能的兩種途徑，下面例子中是通過熱傳遞來改變物體內(nèi)能的是（

）A、用打氣筒打氣，筒壁變熱B、手感到冷時(shí)，搓搓手就會(huì)覺得暖和些C、陽光照射衣服，衣服的溫度升高D、擦火柴時(shí)，火柴頭上的紅磷溫度升高到燃點(diǎn)，火柴燃燒起來參考答案：C2.如圖所示，在＋Q形成的電場(chǎng)中有兩個(gè)相互接觸的金屬導(dǎo)體A和B.均放在絕緣支座上．若先將＋Q移走，再把A、B分開，則A______電，B______電；若先將A，B分開，再移走＋Q，則A______電，B______電．參考答案：不帶；不帶；帶負(fù)；帶正3.如圖所示，在探究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，用小錘打擊彈性金屬片，金屬片把球沿水平方向拋出，同時(shí)球被松開而自由下落，、兩球同時(shí)開始運(yùn)動(dòng)，則A．球先落地

B．球先落地C．兩球同時(shí)落地

D．兩球落地先后由小錘打擊力的大小而定參考答案：C4.如圖所示，質(zhì)量相同的木塊A、B用輕彈簧連接置于光滑的水平面上，開始時(shí)兩木塊靜止且彈簧處于原長狀態(tài)?，F(xiàn)用水平恒力F推木塊A，在從開始到彈簧第一次被壓縮到最短的過程中，下列說法錯(cuò)誤的是：（

）A．兩木塊速度相同時(shí)，加速度aA<aBB．兩木塊加速度相同時(shí)，速度vA>vBC．A的加速度先減小后增大D．B的加速度一直在增大參考答案：C5.如圖所示，是點(diǎn)電荷電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線，則（

）A、a點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)一定大于b點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)

B、形成這個(gè)電場(chǎng)的電荷一定帶正電

C、在b點(diǎn)由靜止釋放一個(gè)電子，將一定向a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)D、正電荷由a點(diǎn)從靜止開始運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)方向一定沿ab方向參考答案：CD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖是一電熱水壺的銘牌，由銘牌可知，該電熱水壺在額定電壓下工作時(shí)，所使用的交流電壓的最大值為

▲

V，交流電的周期為▲

s，

電器名稱：電熱水壺

型

號(hào)：WK—9016B

額定電壓：220V

工作頻率：50Hz

額定功率：2200W參考答案：220，（2分）0.027.某單擺的共振曲線如圖所示，該單擺振動(dòng)的固有頻率為

Hz．當(dāng)驅(qū)動(dòng)力的頻率等于0.6Hz時(shí)，該單擺做受迫振動(dòng)的頻率為

Hz．參考答案：0.4、0.6

解析由物體受迫振動(dòng)的共振曲線可知，當(dāng)驅(qū)動(dòng)力頻率為0.4Hz時(shí)物體產(chǎn)生了共振現(xiàn)象，則物體的固有頻率0.4Hz；受迫振動(dòng)的頻率域驅(qū)動(dòng)力的頻率相同，故該單擺做受迫振動(dòng)的頻率為0.6Hz。8.（8分）傳統(tǒng)的雷達(dá)天線依靠轉(zhuǎn)動(dòng)天線來搜索空中各個(gè)方向的目標(biāo)，這嚴(yán)重影響了搜索的速度?，F(xiàn)代的“雷達(dá)”是“相位控制陣列雷達(dá)”，它是由數(shù)以萬計(jì)的只有幾厘米或更小的小天線按一定的順序排列成的天線陣，小天線發(fā)出相干的電磁波，其初相位可通過電子計(jì)算機(jī)調(diào)節(jié)，從而可改變空間干涉極強(qiáng)的方位，這就起了快速掃描搜索空中各個(gè)方向目標(biāo)的作用。對(duì)下面的簡(jiǎn)單模型的研究，有助于了解改變相干波的初相位差對(duì)空間干涉極強(qiáng)方位的影響。

圖中a、b為相鄰兩個(gè)小天線，間距為d，發(fā)出波長為λ的相干電磁波。Ox軸通過a、b的中點(diǎn)且垂直于a、b的連線。若已知當(dāng)a、b發(fā)出的電磁波在a、b處的初相位相同即相位差為O時(shí)，將在與x軸成θ角（θ很?。┓较虻倪h(yuǎn)處形成干涉極強(qiáng)，現(xiàn)設(shè)法改變a、b發(fā)出的電磁波的初相位，使b的初相位比a的落后一個(gè)小量φ，結(jié)果，原來相干極強(qiáng)的方向?qū)摩茸優(yōu)棣龋?，則θ－θ＇等于

。參考答案：9.磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力方向可以用

來判斷，其中垂直穿過掌心的方向是

，四指所指的是

，大拇指所指的是

。參考答案：左手定則

磁感線方向

電流方向

磁場(chǎng)力方向10.兩個(gè)互相連接的金屬環(huán)，細(xì)環(huán)的電阻是粗環(huán)電阻的2倍，將細(xì)環(huán)套在變壓器鐵芯上時(shí)，A、B兩點(diǎn)間的電壓為0.6V，如圖9所示，則將粗環(huán)套在變壓器鐵芯上時(shí)，A、B兩點(diǎn)間的電壓為

V。

參考答案：11.在測(cè)定一節(jié)干電池（電動(dòng)勢(shì)約為1.5V，內(nèi)阻約為2Ω）的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，變阻器和電壓表各有兩個(gè)供選：A電壓表量程為15V，B電壓表量程為3V，C變阻器為（20Ω，3A），D變阻器為（500Ω，0.2A）.電壓表應(yīng)該選_____（填A(yù)或B），變阻器應(yīng)該選_________（填C或D）。參考答案：B（A表量程過大，測(cè)量誤差較大）；C（D變阻器的額定電流過小，且調(diào)節(jié)不便）。12.驗(yàn)鈔機(jī)上發(fā)出的___

能使鈔票上的熒光物質(zhì)發(fā)光；電視機(jī)的遙控器發(fā)出的__________可控制電視機(jī)；光的__________現(xiàn)象說明光是一種橫波；用激光垂直照射一個(gè)不透光的小圓板時(shí)，光屏上影的中心會(huì)出現(xiàn)一個(gè)亮斑，這是光的__________現(xiàn)象。參考答案：13.（3分）沿電場(chǎng)線的方向電勢(shì)逐點(diǎn)

。參考答案：降低三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖9所示是雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置，使用波長為6.0×10－7m的橙色光源照射單縫S，在光屏中央P處(到雙縫的距離相等)觀察到亮條紋，在位于P點(diǎn)上方的P1點(diǎn)出現(xiàn)第一條亮條紋中心(即P1到S1、S2的路程差為一個(gè)波長)，現(xiàn)換用波長為4.0×10－7m的紫色光照射單縫時(shí)，問：(1)屏上P處將出現(xiàn)什么條紋？(2)屏上P1處將出現(xiàn)什么條紋？參考答案：(1)亮條紋(2)暗條紋15.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(shí)，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?dú)獬淙牒蟀踩珰饽业娜莘eV=56L，囊中氮?dú)饷芏圈?2.5kg/m3，已知氮?dú)獾哪栙|(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?dú)夥肿拥目倐€(gè)數(shù)N；（2）囊中氮?dú)夥肿娱g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?dú)獾姆肿涌倲?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(gè)分子占據(jù)一個(gè)立方體，則分子間的平均距離，即為立方體的邊長，所以一個(gè)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?dú)夥肿拥目倐€(gè)數(shù)3×1024；（2）囊中氮?dú)夥肿娱g的平均距離3×10﹣9m．【考點(diǎn)】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(gè)數(shù)．根據(jù)總體積與分子個(gè)數(shù)，從而求出一個(gè)分子的體積，建立每個(gè)分子占據(jù)一個(gè)立方體，則分子間的平均距離，即為立方體的邊長，四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，一輕質(zhì)彈簧兩端連著物體A和B，放在光滑的水平面上，物體A被水平速度為v0質(zhì)量為m的子彈擊中，子彈嵌在其中，已知A的質(zhì)量是B的質(zhì)量的，子彈的質(zhì)量是B的質(zhì)量的.求：(1)A物體獲得的最大速度；(2)彈簧壓縮量最大時(shí)B物體的速度；（3）彈簧的最大彈性勢(shì)能。參考答案：17.如圖所示，在一對(duì)平行的金屬導(dǎo)軌的上端連接一阻值為R的定值電阻，兩導(dǎo)軌所決定的平面與水平面成30°角，若將一質(zhì)量為m、長為L的導(dǎo)體棒ab垂直于兩導(dǎo)軌放在導(dǎo)軌上，并使其由靜止開始下滑，已知導(dǎo)體棒電阻為r，整個(gè)裝置處在垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，求導(dǎo)體棒最終下滑的速度及電阻R最終的發(fā)熱功率分別為多少.(導(dǎo)軌足夠長，磁場(chǎng)足夠大，不計(jì)導(dǎo)軌電阻和摩擦)參考答案：導(dǎo)體棒由靜止釋放后，加速下滑，受力情況如圖所示，由右手定則判定棒中電流方向由b→a，由左手定則判定，受安培力沿斜面向上，隨著棒的下滑速度不斷增大，安培力F增大，加速度減小，導(dǎo)體棒做變加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)加速度a=0時(shí)，速度達(dá)到最大，即最終下滑速度，此時(shí)導(dǎo)體棒受力平衡，有mgsin30°=F=BIL

①其中I=

②由①②解得Ks5u熱功率P=I2R=Ks5u18.（14分）核聚變能以氘、氚等為燃料，具有安全、潔凈、資源無限三大優(yōu)點(diǎn)，是最終解決人類能源危機(jī)的最有效手段。（1）兩個(gè)氘核結(jié)合成一個(gè)氦核時(shí)，要放出某種粒子，同時(shí)釋放出能量，寫出核反應(yīng)的方程。若氘核的質(zhì)量為m1,氦核的質(zhì)量為m2，所放出粒子的質(zhì)量為m3，求這個(gè)核反應(yīng)中釋放出的能量為多少？（2）要使兩個(gè)氘核能夠發(fā)生聚變反應(yīng)，必須使它們以巨大的速度沖破庫侖斥力而碰到一起，已知當(dāng)兩個(gè)氘核恰好能夠彼此接觸發(fā)生聚變時(shí)，它們的電勢(shì)能為（其中e為氘核的電量，R為氘核半徑，為介電常數(shù),均為已知），則兩個(gè)相距較遠(yuǎn)（可認(rèn)為電勢(shì)能為零）的等速氘核，至少具有多大的速度才能在相向運(yùn)動(dòng)后碰在一起而發(fā)生聚變？（3）當(dāng)將氘核加熱成幾百萬度的等離子狀態(tài)時(shí)就可以使其獲得所需速度。有一種用磁場(chǎng)來“約束”高溫等離子體的裝置叫做“托卡馬克”，如圖所示為其“約束”原理圖：兩個(gè)同心圓的半徑分別為r1和r2，等離子體只在半徑為r1的圓形區(qū)域內(nèi)反應(yīng)，兩圓之間的環(huán)形區(qū)內(nèi)存在著垂直于截面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。為保證速率為v的氘核從反應(yīng)區(qū)進(jìn)入磁場(chǎng)后不能從磁場(chǎng)區(qū)域的外邊界射出，所加磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值為多少？（不考慮速度大小對(duì)氘核質(zhì)量的影響）參考答案：解析:（1）

（2分）

（2分）(2)一個(gè)氘核的動(dòng)能為，（1分）兩個(gè)等速的氘核相向碰撞后恰能發(fā)生聚變，則它們的動(dòng)能都轉(zhuǎn)化為電