山西省大同市天鎮(zhèn)縣第五中學(xué)2023年高二物理期末試題含解析

山西省大同市天鎮(zhèn)縣第五中學(xué)2023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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.兩根完全相同的金屬裸導(dǎo)線，如果把其中一根均勻拉長到原來的兩倍，把另一根對折后絞合起來，然后給它們分別加上相同的電壓，則導(dǎo)線某一橫截面上通過相同的電荷量所用的時(shí)間之比為A．1∶8

B．8∶1

C．1∶16

D．16∶1參考答案：D2.（多選）如圖所示，質(zhì)量為、長為的直導(dǎo)線用兩絕緣細(xì)線懸掛于，并處于勻強(qiáng)磁場中.當(dāng)導(dǎo)線中通以沿正方向的電流，且導(dǎo)線保持靜止時(shí)，懸線與豎直方向夾角為.則磁感應(yīng)強(qiáng)度方向和大小可能為A．正向，

B．正向，

C．負(fù)向，

D．沿懸線向上，參考答案：BC3.一橫截面積為S的銅導(dǎo)線，流經(jīng)其中的電流為I，設(shè)單位體積的導(dǎo)線中有n個(gè)自由電子，電子的電荷量為q.此時(shí)電子的定向移動(dòng)速度為v，在t時(shí)間內(nèi)，通過銅導(dǎo)線橫截面的自由電子數(shù)目可表示為（）A、nvS

B、nvt

C、It/q

D、It/Sq參考答案：C4.（多選）氫原子能級如圖，當(dāng)氫原子從n=3躍遷到n=2的能級時(shí)，輻射光的波長為656nm，以下判斷正確的是（）A．氫原子從n=2躍遷到n=1的能級時(shí)，輻射光的波長大于656nmB．用波長為325nm的光照射，可使氫原子從n=1躍遷到n=2的能級C．一群處于n=3能級上的氫原子向低能級躍遷時(shí)最多產(chǎn)生3種諧線D．用波長633nm的光照射，不能使氫原子從n=2躍遷到n=3的能級參考答案：解：A、從n=3躍遷到n=2的能級時(shí)，輻射光的波長為656nm，即有：h，而當(dāng)從n=2躍遷到n=1的能級時(shí)，輻射能量更多，則頻率更高，則波長小于656nm．故A錯(cuò)誤．B、當(dāng)從n=1躍遷到n=2的能級，需要吸收的能量為△E=（﹣3.4﹣（﹣13.6））×1.6×10﹣19J，根據(jù)A選項(xiàng)分析，則有：，解得：λ=122nm；故B錯(cuò)誤；C、根據(jù)數(shù)學(xué)組合=3，可知一群n=3能級上的氫原子向低能級躍遷時(shí)最多產(chǎn)生3種諧線．故C正確．D、同理，氫原子的電子從n=2躍遷到n=3的能級，必須吸收的能量為△E′，與從n=3躍遷到n=2的能級，放出能量相等，因此只能用波長656nm的光照射，才能使得電子從n=2躍遷到n=3的能級．故D錯(cuò)誤．故選：CD．5.一質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動(dòng)，則下列說法中正確的是()A．若位移為負(fù)值，則速度一定為正值，加速度也一定為正值B．質(zhì)點(diǎn)通過平衡位置時(shí)，速度為零，加速度最大C．質(zhì)點(diǎn)每次通過平衡位置時(shí)，加速度不一定相同，速度也不一定相同D．質(zhì)點(diǎn)每次通過同一位置時(shí)，其速度不一定相同，但加速度一定相同參考答案：二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某廣播電臺發(fā)射的電磁波的波長是500m，它的頻率是______

Hz．參考答案：6×105【詳解】根據(jù)得，，故答案為：6×105．7.（5分）鐵路上每根鋼軌的長度為12.00m，每兩根鋼軌之間約有0．8cm的空隙，如果支持車廂的彈簧的固有振動(dòng)周期為0．60s，那么列車的行駛速度v＝____m／s時(shí)，行駛中車廂振動(dòng)得最厲害。參考答案：20.018.用多用電表歐姆擋（×100）測量三只晶體二極管，其結(jié)果依次如圖A、B、C所示，由圖可知，圖________中的二極管是好的，該二極管的負(fù)極是________端。參考答案：9.將輸入為220V，輸出為6V的變壓器，改繞成輸出為30V的變壓器.若副線圈原來的匝數(shù)為30匝，原線圈匝數(shù)不變，則副線圈應(yīng)增加的匝數(shù)是

。參考答案：120匝

10.在探究磁場產(chǎn)生電流的條件時(shí)，做了下面實(shí)驗(yàn)（下左圖）：由線圈，電流表構(gòu)成的閉合回路。磁場提供：條形磁鐵。請?zhí)顚懹^察到現(xiàn)象:實(shí)驗(yàn)過程電流表的指針（填偏轉(zhuǎn)或不偏轉(zhuǎn)）條形磁鐵插入線圈過程

條形磁鐵靜止在線圈中

條形磁鐵從線圈中抽出過程

由這個(gè)實(shí)驗(yàn)可以得出磁場產(chǎn)生電流的條件是：

。參考答案：偏轉(zhuǎn)

不偏轉(zhuǎn)

偏轉(zhuǎn)

閉合回路中的磁通量發(fā)生變化11.英國物理學(xué)家焦耳通過一系列實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，電流發(fā)熱具有下述規(guī)律：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟________的二次方、導(dǎo)體的__________、通電的_______________成正比。這個(gè)規(guī)律叫做焦耳定律。參考答案：電流、電阻、時(shí)間。12.一線圈匝數(shù)為n=10匝，線圈電阻不計(jì)，在線圈外接一個(gè)阻值R=2.0Ω的電阻，如圖甲所示。線圈內(nèi)有垂直紙面向里的磁場，線圈內(nèi)磁通量φ隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖乙所示。線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為

，通過R的電流方向?yàn)?/p>

，通過R的電流大小為

。參考答案：13.如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置可用來探究影響平行板電容器電容的因素，其中電容器左側(cè)極板和靜電計(jì)外殼接地，電容器右側(cè)極板與靜電計(jì)金屬球相連．使電容器帶電后與電源斷開：①上移左極板，可觀察到靜電計(jì)指針偏轉(zhuǎn)角_________（填變大，變小或不變）；②將極板間距離減小時(shí)，可觀察到靜電計(jì)指針偏轉(zhuǎn)角_________（填變大，變小或不變）；③兩板間插入一塊玻璃，可觀察到靜電計(jì)指針偏轉(zhuǎn)角_________（填變大，變小或不變）．參考答案：變大;

變小;

變小電容器帶電后與電源斷開，電容器電量不變，上移左極板，由可知電容減小，由U=Q/C可知電壓增大，可觀察到靜電計(jì)指針偏轉(zhuǎn)角大，同理將極板間距離減小時(shí)，電容器電容增大，電壓減小，可觀察到靜電計(jì)指針偏轉(zhuǎn)角減小，兩板間插入一塊玻璃，電容增大，電壓減小，可觀察到靜電計(jì)指針偏轉(zhuǎn)角減小三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）現(xiàn)代家庭電器化程度越來越高，用電安全是一個(gè)十分突出的問題。下表提供了一組部分人的人體電阻平均值數(shù)據(jù)。測量項(xiàng)目完全干燥時(shí)出汗或潮濕時(shí)電阻電流（加220V）電阻電流（加220V）手與手之間200kΩ1.1×10-3A5kΩ

手與腳之間300kΩ7.3×10-4A8kΩ

手與塑料鞋底之間400kΩ5.5×10-4A10kΩ

①從表中可看出干燥時(shí)電阻大約是潮濕時(shí)電阻的_______倍。②在空格中填入，對人體加220伏電壓后的電流值。③若對人的安全電流是25mA以下，上述哪幾項(xiàng)是十分危險(xiǎn)的。④電路上有規(guī)格為10A的熔絲（俗稱保險(xiǎn)絲），如右圖所示用電器R的功率是1500W，這時(shí)通過熔絲實(shí)際電流是多少？一個(gè)潮濕的人，手腳觸電，為什么熔絲不會(huì)斷（即熔絲不能救人命）。參考答案：（1）40（2）測量項(xiàng)目完全干燥時(shí)出汗或潮濕時(shí)電阻電流（加220V）電阻電流（加220V）手與手之間200kΩ1.1×10-3A5kΩ4.4×10-2A手與腳之間300kΩ7.3×10-4A8kΩ2.8×10-2A手與塑料鞋底之間400kΩ5.5×10-4A10kΩ2.2×10-2A（3）潮濕（4）0．15A15.（6分）（1）開普勒第三定律告訴我們：行星繞太陽一周所需時(shí)間的平方跟橢圓軌道半長徑的立方之比是一個(gè)常量。如果我們將行星繞太陽的運(yùn)動(dòng)簡化為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，請你運(yùn)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(gè)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(zhì)量相當(dāng)于400萬顆太陽的質(zhì)量。通過觀察發(fā)現(xiàn)，恒星繞銀河系中心運(yùn)動(dòng)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(guān)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(zhì)量有關(guān)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

（1分）

觀點(diǎn)一：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有恒星的質(zhì)量均計(jì)算在內(nèi)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

觀點(diǎn)二：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有質(zhì)量均計(jì)算在內(nèi)，在圓軌道以內(nèi)，可能存在一些看不見的、質(zhì)量很大的暗物質(zhì)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

說出任一觀點(diǎn)，均給分。

（1分）

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一臺電風(fēng)扇，內(nèi)阻為20Ω，接上220V的電壓后正常工作，消耗功率66W，求：(1)電風(fēng)扇正常工作時(shí)通過電動(dòng)機(jī)的電流是多少？（3分）(2)電風(fēng)扇正常工作時(shí)轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的功率是多少？（5分）參考答案：（8分）解析：(1)因?yàn)镻入＝IU（2分）所以I＝＝A＝0.3A（1分）

(2)電風(fēng)扇正常工作時(shí)轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的功率為P內(nèi)＝I2R＝0.32×20W＝1.8W（2分）

電風(fēng)扇正常工作時(shí)轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的功率為P機(jī)＝P入－P內(nèi)＝66W－1.8W＝64.2W（3分）17.如圖所示，BC是半徑為R的圓弧形的光滑且絕緣的軌道，位于豎直平面內(nèi)，其下端與水平絕緣軌道平滑連接，整個(gè)軌道處在水平向左的勻強(qiáng)電場中，電場強(qiáng)度為E．現(xiàn)有一質(zhì)量為m、帶正電q的小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))，從C點(diǎn)