山西省太原市第三職業(yè)中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理上學(xué)期期末試卷含解析

山西省太原市第三職業(yè)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.(雙項(xiàng)選擇題)設(shè)氫原子由n＝3的狀態(tài)向n＝2的狀態(tài)躍遷時(shí)放出能量為E、頻率為ν的光子．則氫原子A．躍遷時(shí)可以放出或吸收能量為任意值的光子B．由n＝2的狀態(tài)向n＝1的狀態(tài)躍遷時(shí)放出光子的能量大于EC．由n＝2的狀態(tài)向n＝3的狀態(tài)躍遷時(shí)吸收光子的能量等于ED．由n＝4的狀態(tài)向n＝3的狀態(tài)躍遷時(shí)放出光子的頻率大于ν參考答案：BC2.（單選）電梯門不會(huì)夾傷人的手，是因?yàn)殡娞蓍T安裝了什么傳感器（

）A．溫度傳感器

B．紅外線傳感器

C．壓力傳感器

D．生物傳感器參考答案：C3.物理理論成果總要推動(dòng)社會(huì)實(shí)踐科學(xué)的應(yīng)用和發(fā)展，下列實(shí)踐成果中屬于應(yīng)用了帶電粒子在磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)原理的是：（

）A．回旋加速器

B．避雷針

C．電視顯像管

D．驗(yàn)電器參考答案：AC4.（單選）如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m、帶電量為+q的圓環(huán)，可在水平放置的足夠長(zhǎng)的粗糙細(xì)桿上滑動(dòng)，細(xì)桿處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中?，F(xiàn)給圓環(huán)一個(gè)水平向右的初速度v0，在以后的運(yùn)動(dòng)中下列說法正確的是（

）

A．圓環(huán)可能做勻減速運(yùn)動(dòng)

B．圓環(huán)克服摩擦力所做的功一定為

C．圓環(huán)不可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)

D．圓環(huán)克服摩擦力所做的功可能為參考答案：D5.在下列所述實(shí)例中，若不計(jì)空氣阻力，機(jī)械能守恒的是A．石塊自由下落的過程B．電梯加速上升的過程C．拋出的鉛球在空中運(yùn)動(dòng)的過程D．木箱沿粗糙斜面勻速下滑的過程參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.碘131核不穩(wěn)定，會(huì)發(fā)生β衰變，其半衰變期為8天。?碘131核的衰變方程：I→________（衰變后的元素用X表示）。?經(jīng)過________天有75%的碘131核發(fā)生了衰變。參考答案：7.將電量為的負(fù)電荷從電場(chǎng)中A點(diǎn)移到B點(diǎn)，克服電場(chǎng)力做了的功，則該電荷在此過程中電勢(shì)能

了

J；再將該電荷從B點(diǎn)移到C點(diǎn)，電場(chǎng)力做了的功，則A、B和C、A間的電勢(shì)差分別為=

，=

。參考答案：增大，，5V，-3V；8.電阻R1和R2分別標(biāo)有規(guī)格“100Ω、4W”和“12.5Ω、8W”，將它們串聯(lián)起來之后，能承受的最大電壓是_____V。參考答案：22.59.．直升飛機(jī)停在南半球的地磁極上空。該處地磁場(chǎng)的方向豎直向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，直升飛機(jī)螺旋槳葉片的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，螺旋槳轉(zhuǎn)動(dòng)的頻率為，順著地磁場(chǎng)的方向看螺旋槳，螺旋槳按順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)。螺旋槳葉片的近軸端為，遠(yuǎn)軸端為，如圖所示。忽略到轉(zhuǎn)軸中心線的距離，則點(diǎn)電勢(shì)

點(diǎn)電勢(shì)（填大于、等于或小于），每個(gè)葉片產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=

。參考答案：小于

10.正方形導(dǎo)線框處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直框平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻增加，變化率為k。導(dǎo)體框質(zhì)量為m、邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，總電阻為R，在恒定外力F作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)。導(dǎo)體框在磁場(chǎng)中的加速度大小為__________，導(dǎo)體框中感應(yīng)電流做功的功率為_______________。參考答案：;11.如圖所示，使單匝閉合矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，在線圈中就會(huì)產(chǎn)生交流電。已知磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，線圈abcd面積為S，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為?。當(dāng)線圈轉(zhuǎn)到如圖位置時(shí)，線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為

；當(dāng)線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過90°時(shí)，線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為

。

參考答案：12.在彩色電視機(jī)的顯像管中，從電子槍射出的電子在加速電壓U作用下被加速，且形成電流為I的平均電流，若打在熒光屏上的高速電子全部被熒光屏吸收。設(shè)電子質(zhì)量為m，電量為e，進(jìn)入加速電場(chǎng)之前的初速不計(jì)，則t秒內(nèi)打在熒光屏上的電子數(shù)為

。參考答案：It/e13.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_________的光子．參考答案：吸收；

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.要測(cè)繪一個(gè)標(biāo)有“3V0.6W”小燈泡的伏安特性曲線，燈泡兩端的電壓需要由零逐漸增加到3V，并便于操作。已選用的器材有：電池組（電動(dòng)勢(shì)為4.5V，內(nèi)阻約1Ω)、電流表（量程為0~250mA，內(nèi)阻約5Ω)、電壓表（量程為0~3V，內(nèi)限約3kΩ)、滑動(dòng)變阻器一個(gè)、電鍵一個(gè)、導(dǎo)線若干。實(shí)驗(yàn)的電路圖應(yīng)選用下列的圖

（填字母代號(hào)）。②根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理，閉合開關(guān)前，滑片應(yīng)處于滑動(dòng)變阻器

（“最左端”“最右端”）③根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理圖，將實(shí)圖甲中的實(shí)物圖連線補(bǔ)充完整④實(shí)驗(yàn)得到小燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示。小燈泡伏安特性曲線變化的原因是

參考答案：A；②B15.在測(cè)定一組干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，備有下列器材：（A）待測(cè)的干電池 （B）電流傳感器1（C）電流傳感器2 （D）滑動(dòng)變阻器R（0—20Ω，2A）（E）定值電阻R0（2000Ω） （F）開關(guān)和導(dǎo)線若干（1）在實(shí)驗(yàn)操作過程中，該同學(xué)將滑動(dòng)變阻器的滑片P向右滑動(dòng)，則電流傳感器1的示數(shù)將________（選填“變大”或“變小”）。（2）圖乙為該同學(xué)利用測(cè)出的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的I1-I2圖線（I1為電流傳感器1的示數(shù)，I2為電流傳感器2的示數(shù)，且I2的數(shù)值遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于I1的數(shù)值），則由圖線可得被測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)E＝________V，內(nèi)阻r＝________Ω。（3）若將圖線的縱坐標(biāo)改為________I1R0，則圖線與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)的物理含義即為電動(dòng)勢(shì)的大小．參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖直線MN上方有平行于紙面且與MN成45°的有界勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小未知；MN下方為方向垂直于紙面向里的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.今從MN上的O點(diǎn)向磁場(chǎng)中射入一個(gè)速度大小為v、方向與MN成45°角的帶正電粒子，該粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)的軌道半徑為R.若該粒子從O點(diǎn)出發(fā)記為第一次經(jīng)過直線MN，而第五次經(jīng)過直線MN時(shí)恰好又通過O點(diǎn)．不計(jì)粒子的重力．求：(1)電場(chǎng)強(qiáng)度的大??；(2)該粒子再次從O點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)后，運(yùn)動(dòng)軌道的半徑；(3)該粒子從O點(diǎn)出發(fā)到再次回到O點(diǎn)所需的時(shí)間。參考答案：(1)由圖可知，＝2R，類平拋運(yùn)動(dòng)的垂直和平行電場(chǎng)方向的位移都為s⊥＝s∥＝sin45°＝2R①所以類平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t3＝＝②又s∥＝at＝t③再者R＝④由①②③④可得E＝vB⑤(2)由平拋知識(shí)得tanβ＝2tanα＝2，所以v2＝vtanβ＝2v，v′＝＝v.則第五次經(jīng)過MN進(jìn)入磁場(chǎng)后的圓弧半徑R′＝＝R.(3)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為t1＝⑥粒子在電場(chǎng)中的加速度為a＝＝，粒子做直線運(yùn)動(dòng)所需時(shí)間為t2＝＝＝⑦由②⑥⑦式求得粒子從出發(fā)到第五次到達(dá)O點(diǎn)所需時(shí)間t＝t1＋t2＋t3＝(2＋π)．17.（12分）航空母艦以一定的速度航行，以保證飛機(jī)能安全起飛，某航空母艦上的戰(zhàn)斗機(jī)起飛時(shí)的最大加速度a=5.0m/s2，速度須達(dá)v=50m/s才能起飛，該航空母艦甲板長(zhǎng)L=160m，為了使飛機(jī)能安全起飛，航空母艦至少應(yīng)以多大的速度v0向什么方向航行?參考答案：解析：解法一：以水面為參照系，飛機(jī)起飛的初速度為v0：則，起飛過程飛機(jī)的位移s為：

（3分）所用時(shí)間t為：

（3分）航空母艦的位移L為：

（2分）要安全起飛：

（2分）由以上各式解得：

（1分）故航空的速度至少10m/s，方向與飛機(jī)起飛方向相同．（1分）解法二：以航空母艦為參照系，飛機(jī)起飛的初速度為0，末速度為

（2分），位移為L(zhǎng)（2分），加速度為a

（2分）則：

（4分）解得：

（1分）故航空的速度至少10m/s，方向與飛機(jī)起飛方向相同．（1分）18.如圖甲所示為一列簡(jiǎn)諧橫波某一時(shí)刻的波形圖，已知該波沿+x方向連續(xù)傳播，傳播速度為2m/s。求

（1）波形圖上x=2m處的質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)周期，并