廣東省廣州市第九十六中學2022-2023學年高二物理上學期期末試卷含解析

廣東省廣州市第九十六中學2022-2023學年高二物理上學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.有一單擺作簡諧運動，其擺長為L，擺球質(zhì)量為m，振動周期為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分別表示一個電池組和一只電阻的伏安特性曲線。則以下說法正確的是

（

）

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，該電池組的最大輸出功率為4W參考答案：A3.（多選）矩形線框在勻強磁場內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動過程中，線框輸出的交流電壓隨時間變化的圖像如圖所示，下列說法中正確的是（

）A．1s末線框平面垂直于磁場，通過線框的磁通量變化最快B．2s末線框平面垂直于磁場，通過線框的磁通量最大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．光電效應實驗中，遏止電壓與入射光的頻率有關(guān)參考答案：CD【考點】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)生衰變所需的時間，具有統(tǒng)計規(guī)律；發(fā)生光電效應的條件是入射光頻率大于極限頻率，遏制電壓與最大初動能有關(guān)，入射光的頻率越大．最大初動能越大．【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．5.一個長直螺線管中分別通直流電和交流電,把一個帶正電的粒子沿著螺線管軸線水平射入管中,則粒子在管中的運動情況可能是(

)A．如果通直流電,粒子做圓周運動

B．如果通直流電,粒子沿軸線來回運動C．如果通交流電,粒子沿軸線來回運動

D．如果通交流電,粒子作勻速直線運動參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示為某校物理興趣小組設計的一個玻璃管測力計，玻璃管豎直懸掛，上端封閉、下端開口，管內(nèi)一個很薄的輕質(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)定后用刻度尺測量出活塞與管頂之間的距離，在實驗過程中氣體的溫度保持不變，四次實驗的數(shù)據(jù)記錄在下面的表格上：（1）通過計算可得實驗時大氣壓強。（2）在玻璃管測力計上處應標上所測作用力，空氣柱長度隨加在秤鉤上作用力變化而（填：均勻，不均勻）變化。（3）通過實驗同學們發(fā)現(xiàn)用這種玻璃管測力計來測力，存在一些不足之處，請列舉兩點：a、b、參考答案：（1）

（2）、不均勻

（3）大氣壓強改變、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入同一勻強磁場做圓周運動，則這兩個粒子的動能之比為

，軌道半徑之比為

，周期之比為

參考答案：1:2,

1:,

1:28.我們可以通過以下實驗，來探究產(chǎn)生感應電流的條件。⑴給岀的實物圖中，請用筆畫線代替導線補全實驗電路；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)”）；迅速移動滑動變阻器的滑片，電流表指針

（填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”）；參考答案：9.在探究磁場產(chǎn)生電流的條件時，做了下面實驗（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:實驗過程電流表的指針（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

由這個實驗可以得出磁場產(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10.如圖11所示，一個稱為“千人震”的趣味物理小實驗所用器材是一節(jié)電動勢為1．5V的新干電池．幾根導線．開關(guān)和一個用于日光燈上的鎮(zhèn)流器，幾位同學手拉手連成一排，另一位同學將電池．鎮(zhèn)流器．開關(guān)用導線連接起來，并將它們和首．尾兩位同學兩只空著的手相連，在開關(guān)____________（填“閉合”或“斷開”）時就會使連成一排的同學都有觸電的感覺，該實驗的原理是___________________．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，當磁場均勻增加時，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，則磁感應強度的變化率為

（設線圈的面積為s）

參考答案：12.將一個電荷量為的試探電荷放入電場中某處，受到的電場力為F，則該點的電場強度為

，若在該位置放一電荷量為的試探電荷，則該電荷所受電場力為

；沿電場線方向電勢逐漸

（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)

來規(guī)定的，對于正弦交流電，電流的峰值是其有效值的

倍（關(guān)系式是

）。對人體的安全電壓值不能超過

V，參考答案：電流的熱效應

36三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.現(xiàn)有一種特殊的電池，電動勢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)的電路測量它的電動勢和內(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．則電池的電動勢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，電流過大，燒壞電源

②讀取電壓表的示數(shù)，10V

，46±2Ω.（漏寫單位，沒分）15.（12分）如圖所示，有兩個帶正電的粒子P和Q同時從勻強磁場的邊界上的M點分別以30°和60°（與邊界的交角）射入磁場，又同時從磁場邊界上的同一點N飛出，設邊界上方的磁場范圍足夠大，不計粒子所受的重力影響，則兩粒子在磁場中的半徑之比rp:rQ=____________，假設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、計算題：本題共3小題，共計47分16.參考答案：17.地球的年齡到底有多大，科學家們是利用天然放射性元素的衰變規(guī)律來推測的.通過對目前發(fā)現(xiàn)的最古老的巖石中鈾和鉛含量的測定，測定出該巖石中含有的鈾是巖石形成初期時（巖石形成初期不含鉛）的一半.鈾238衰變后形成鉛206，鈾238的相對含量隨時間的變化規(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，由圖可知對應的時間是45億年，即地球年齡大約為45億年。

（2）由圖知，90億年對應的=，設鉛原子的數(shù)目為，則有：=，所以：=，即90億年時的鈾、鉛原子數(shù)之比是1∶3。18.如圖所示，直角坐標系xOy位于豎直平面內(nèi)，在水平的x軸下方存在勻強磁場和勻強電場，磁場的磁感應為B方向垂直xOy平面向里，電場線平行于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點水平向右拋出，經(jīng)x軸上的M點進入電場和磁場，恰能做勻速圓周運動，從x軸上的N點第一次離開電場和磁場，MN之間的距離為L，小球過M點時的速度方向與x軸的方向夾角為。不計空氣阻力，重力加速度為g，求(1)電場強度E的大小和方向；(2)小球從A點拋出時初速度v0的大?。?3)A點到x軸的高度h.參考答案：（1）小球在電場、磁場中恰能做勻速圓周運動，說明電場力和重力平衡（恒力不能充當圓周運動的向心力），有

①

②重力的方向豎直向下，電場力方向只能向上，由于小球帶正電，所以電場強度方向豎直向上。（2）小球做勻速圓周運動，O′為圓心，MN為弦長，，如圖所示。設半徑為r，由幾何關(guān)系知

③小球做勻速圓周運動的向心力由洛侖茲力提供，設小球做圓周運動的速率為v，有

④

由速度的合成與分解知