廣東省廣州市第九十六中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理上學(xué)期期末試卷含解析

廣東省廣州市第九十六中學(xué)2022-2023學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.有一單擺作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，其擺長(zhǎng)為L(zhǎng)，擺球質(zhì)量為m，振動(dòng)周期為T．為使其周期T變大，下述辦法可行的是A．減小m

B．增大L

C．減小L

D．將單擺放到重力加速度較大的地方參考答案：B2.（單選）如圖，a、b分別表示一個(gè)電池組和一只電阻的伏安特性曲線。則以下說(shuō)法正確的是

（

）

A．電池組的內(nèi)阻是1Ω

B．電阻的阻值為0.33ΩC．將該電阻接在該電池組兩端，電池組的輸出功率將是3WD．改變外電阻的阻值時(shí)，該電池組的最大輸出功率為4W參考答案：A3.（多選）矩形線框在勻強(qiáng)磁場(chǎng)內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，線框輸出的交流電壓隨時(shí)間變化的圖像如圖所示，下列說(shuō)法中正確的是（

）A．1s末線框平面垂直于磁場(chǎng)，通過(guò)線框的磁通量變化最快B．2s末線框平面垂直于磁場(chǎng)，通過(guò)線框的磁通量最大C．交流電壓的最大值為36V，頻率為4HzD．交流電壓的有效值為36V，周期為4s參考答案：BD4.（多選題）下列說(shuō)法中正確的是（）A．玻爾理論成功解釋了所有原子的光譜B．已知氡的半衰期為3.8天，若取1g氡放在天平左盤上，砝碼放于右盤，左右兩邊恰好平衡，則7.6天后，需取走0.75g砝碼天平才能再次平衡C．N+He→O+H是原子核的人工轉(zhuǎn)變D．光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，遏止電壓與入射光的頻率有關(guān)參考答案：CD【考點(diǎn)】原子核衰變及半衰期、衰變速度．【分析】玻爾理論成功解釋了氫原子的光譜；半衰期是原子核有半數(shù)發(fā)生衰變所需的時(shí)間，具有統(tǒng)計(jì)規(guī)律；發(fā)生光電效應(yīng)的條件是入射光頻率大于極限頻率，遏制電壓與最大初動(dòng)能有關(guān)，入射光的頻率越大．最大初動(dòng)能越大．【解答】解：A、玻爾理論只能成功解釋了氫原子的光譜．故A錯(cuò)誤．

B、氡的半衰期為3.8天，經(jīng)7.6天后，有0.75克衰變成新核，故取走的砝碼小于0.75克，天平才能再次平衡．故B錯(cuò)誤．

C、用α粒子去轟擊氮核，屬于原子核的人工轉(zhuǎn)變．故C正確．

D、根據(jù)光電效應(yīng)方程Ekm=eUc=hγ﹣W0，知遏止電壓與入射光的頻率有關(guān)．故D正確．故選：CD．5.一個(gè)長(zhǎng)直螺線管中分別通直流電和交流電,把一個(gè)帶正電的粒子沿著螺線管軸線水平射入管中,則粒子在管中的運(yùn)動(dòng)情況可能是(

)A．如果通直流電,粒子做圓周運(yùn)動(dòng)

B．如果通直流電,粒子沿軸線來(lái)回運(yùn)動(dòng)C．如果通交流電,粒子沿軸線來(lái)回運(yùn)動(dòng)

D．如果通交流電,粒子作勻速直線運(yùn)動(dòng)參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示為某校物理興趣小組設(shè)計(jì)的一個(gè)玻璃管測(cè)力計(jì)，玻璃管豎直懸掛，上端封閉、下端開口，管內(nèi)一個(gè)很薄的輕質(zhì)活塞封閉了一定質(zhì)量的空氣，活塞連接一輕質(zhì)秤鉤。已知玻璃管橫截面積為，現(xiàn)將不同質(zhì)量的鉤碼掛在秤鉤上，穩(wěn)定后用刻度尺測(cè)量出活塞與管頂之間的距離，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中氣體的溫度保持不變，四次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)記錄在下面的表格上：（1）通過(guò)計(jì)算可得實(shí)驗(yàn)時(shí)大氣壓強(qiáng)。（2）在玻璃管測(cè)力計(jì)上處應(yīng)標(biāo)上所測(cè)作用力，空氣柱長(zhǎng)度隨加在秤鉤上作用力變化而（填：均勻，不均勻）變化。（3）通過(guò)實(shí)驗(yàn)同學(xué)們發(fā)現(xiàn)用這種玻璃管測(cè)力計(jì)來(lái)測(cè)力，存在一些不足之處，請(qǐng)列舉兩點(diǎn)：a、b、參考答案：（1）

（2）、不均勻

（3）大氣壓強(qiáng)改變、環(huán)境溫度改變7.質(zhì)子（）和粒子（）從靜止開始經(jīng)相同的電壓加速后進(jìn)入同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)做圓周運(yùn)動(dòng)，則這兩個(gè)粒子的動(dòng)能之比為

，軌道半徑之比為

，周期之比為

參考答案：1:2,

1:,

1:28.我們可以通過(guò)以下實(shí)驗(yàn)，來(lái)探究產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。⑴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；⑵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)”）；⑶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)”）；參考答案：9.在探究磁場(chǎng)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(chǎng)提供：條形磁鐵。請(qǐng)?zhí)顚懹^察到現(xiàn)象:實(shí)驗(yàn)過(guò)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(guò)程

條形磁鐵靜止在線圈中

條形磁鐵從線圈中抽出過(guò)程

由這個(gè)實(shí)驗(yàn)可以得出磁場(chǎng)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10.如圖11所示，一個(gè)稱為“千人震”的趣味物理小實(shí)驗(yàn)所用器材是一節(jié)電動(dòng)勢(shì)為1．5V的新干電池．幾根導(dǎo)線．開關(guān)和一個(gè)用于日光燈上的鎮(zhèn)流器，幾位同學(xué)手拉手連成一排，另一位同學(xué)將電池．鎮(zhèn)流器．開關(guān)用導(dǎo)線連接起來(lái)，并將它們和首．尾兩位同學(xué)兩只空著的手相連，在開關(guān)____________（填“閉合”或“斷開”）時(shí)就會(huì)使連成一排的同學(xué)都有觸電的感覺(jué)，該實(shí)驗(yàn)的原理是___________________．參考答案：、斷開

自感現(xiàn)象11.如圖所示，線圈內(nèi)有理想邊界的磁場(chǎng)，當(dāng)磁場(chǎng)均勻增加時(shí)，有一帶電微粒靜止于平行板（兩板水平放置）電容器中間，則此粒子帶______

電，若線圈的匝數(shù)為n，平行板電容器的板間距離為d，粒子質(zhì)量為m，帶電量為q，則磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率為

（設(shè)線圈的面積為s）

參考答案：12.將一個(gè)電荷量為的試探電荷放入電場(chǎng)中某處，受到的電場(chǎng)力為F，則該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為

，若在該位置放一電荷量為的試探電荷，則該電荷所受電場(chǎng)力為

；沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸

（選填“變大”或“變小”）參考答案：

，

，

變小

13.交流電的有效值是根據(jù)

來(lái)規(guī)定的，對(duì)于正弦交流電，電流的峰值是其有效值的

倍（關(guān)系式是

）。對(duì)人體的安全電壓值不能超過(guò)

V，參考答案：電流的熱效應(yīng)

36三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.現(xiàn)有一種特殊的電池，電動(dòng)勢(shì)E約為9V，內(nèi)阻r約為50Ω，允許輸出的最大電流為50mA，用如圖(a)的電路測(cè)量它的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，圖中電壓表的內(nèi)阻非常大，R為電阻箱，阻值范圍0～9999Ω。①R0是定值電阻,規(guī)格為150Ω，1.0W起

的作用。②該同學(xué)接入符合要求的R0后，閉合開關(guān)，調(diào)整電阻箱的阻值，

。改變電阻箱阻值，得多組數(shù)據(jù)，作出如圖(b)的圖線．則電池的電動(dòng)勢(shì)E=

，內(nèi)阻r=

。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：①防止短路，電流過(guò)大，燒壞電源

②讀取電壓表的示數(shù)，10V

，46±2Ω.（漏寫單位，沒(méi)分）15.（12分）如圖所示，有兩個(gè)帶正電的粒子P和Q同時(shí)從勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界上的M點(diǎn)分別以30°和60°（與邊界的交角）射入磁場(chǎng)，又同時(shí)從磁場(chǎng)邊界上的同一點(diǎn)N飛出，設(shè)邊界上方的磁場(chǎng)范圍足夠大，不計(jì)粒子所受的重力影響，則兩粒子在磁場(chǎng)中的半徑之比rp:rQ=____________，假設(shè)P粒子是粒子（），則Q粒子可能是________，理由是_______________________________。參考答案：(1)兩粒子在磁場(chǎng)中的半徑之比：（5分）（2）可能是質(zhì)子（3分），質(zhì)量數(shù)與電荷數(shù)之比為1:1（4分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.參考答案：17.地球的年齡到底有多大，科學(xué)家們是利用天然放射性元素的衰變規(guī)律來(lái)推測(cè)的.通過(guò)對(duì)目前發(fā)現(xiàn)的最古老的巖石中鈾和鉛含量的測(cè)定，測(cè)定出該巖石中含有的鈾是巖石形成初期時(shí)（巖石形成初期不含鉛）的一半.鈾238衰變后形成鉛206，鈾238的相對(duì)含量隨時(shí)間的變化規(guī)律如下圖所示.圖中N為鈾238的原子數(shù)，N0為鈾和鉛的總原子數(shù)，則由此可以斷定：（1）地球年齡大約為多少年？（2）被測(cè)定的古老巖石樣品在90億年后的鈾、鉛原子數(shù)之比是多少？參考答案：解析：（1）由于目前研究的巖石中鈾的含量是巖石形成初期的一半，由圖可知對(duì)應(yīng)的時(shí)間是45億年，即地球年齡大約為45億年。

（2）由圖知，90億年對(duì)應(yīng)的=，設(shè)鉛原子的數(shù)目為，則有：=，所以：=，即90億年時(shí)的鈾、鉛原子數(shù)之比是1∶3。18.如圖所示，直角坐標(biāo)系xOy位于豎直平面內(nèi)，在水平的x軸下方存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)為B方向垂直xOy平面向里，電場(chǎng)線平行于y軸。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的小球，從y軸上的A點(diǎn)水平向右拋出，經(jīng)x軸上的M點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)和磁場(chǎng)，恰能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，從x軸上的N點(diǎn)第一次離開電場(chǎng)和磁場(chǎng)，MN之間的距離為L(zhǎng)，小球過(guò)M點(diǎn)時(shí)的速度方向與x軸的方向夾角為。不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，求(1)電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小和方向；(2)小球從A點(diǎn)拋出時(shí)初速度v0的大小；(3)A點(diǎn)到x軸的高度h.參考答案：（1）小球在電場(chǎng)、磁場(chǎng)中恰能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明電場(chǎng)力和重力平衡（恒力不能充當(dāng)圓周運(yùn)動(dòng)的向心力），有

①

②重力的方向豎直向下，電場(chǎng)力方向只能向上，由于小球帶正電，所以電場(chǎng)強(qiáng)度方向豎直向上。（2）小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，O′為圓心，MN為弦長(zhǎng)，，如圖所示。設(shè)半徑為r，由幾何關(guān)系知

③小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由洛侖茲力提供，設(shè)小球做圓周運(yùn)動(dòng)的速率為v，有

④

由速度的合成與分解知