內(nèi)蒙古自治區(qū)赤峰市四家子中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理下學(xué)期期末試題含解析

內(nèi)蒙古自治區(qū)赤峰市四家子中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理下學(xué)期期末試題含解析一、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.（單選）在勻強(qiáng)磁場中，一矩形金屬線框繞與磁感線垂直的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖1所示，產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢的圖象如圖2所示，則（

）A．t=0.01s時(shí)線框的磁通量變化率為零B．t=0.005s時(shí)線框平面與中性面重合C．線框產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢有效值為311VD．線框產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢的頻率為100Hz參考答案：A2.在如圖所示的勻強(qiáng)磁場中，已經(jīng)標(biāo)出了電流I和磁場B以及磁場對(duì)電流作用力F三者的方向，其中錯(cuò)誤的是（

）參考答案：3.（單選）某電解池，如果在1s內(nèi)共有5.0×1018個(gè)二價(jià)正離子和1.0×1019個(gè)一價(jià)負(fù)離子通過某截面，那么通過這個(gè)截面的電流是A．0A

B．0.8A

C．1.6A

D．3.2A參考答案：D4.做勻加速沿直線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)在第一個(gè)3s內(nèi)的平均速度比它在第一個(gè)5s內(nèi)的平均速度小3m/s，則質(zhì)點(diǎn)的加速度大小為（）A．1m/s2 B．2m/s2 C．3m/s2 D．4m/s2參考答案：C【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系．【分析】勻變速直線運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻的速度等于這段過程的平均速度，由此可以求得勻加速直線運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度的大小，根據(jù)加速度的定義式可以求得加速度的大?。窘獯稹拷猓涸O(shè)在第一個(gè)3s內(nèi)的平均速度為v1，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻的速度等于這段過程的平均速度可得，在1.5s時(shí)刻的瞬時(shí)速度為v1.5=v1，設(shè)在第一個(gè)5s內(nèi)的平均速度為v2，同理可得，在2.5s時(shí)刻的瞬時(shí)速度的大小為v2.5=v2，根據(jù)a==m/s2=3m/s2，所以C正確．故選C．5.下列現(xiàn)象中，屬于電磁感應(yīng)現(xiàn)象的是（

）A.小磁針在通電導(dǎo)線附近發(fā)生偏轉(zhuǎn)。B．通電線圈在磁場中轉(zhuǎn)動(dòng)。C．閉合線圈在磁場中運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生電流。D．磁鐵吸引小磁針。參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.將一電荷量為＋Q的小球放在不帶電的金屬球附近，所形成的電場線分布如圖，金屬球表面的電勢處處相等，a、b為電場中的兩點(diǎn)，則:a點(diǎn)的電勢比b點(diǎn)的

;檢驗(yàn)電荷－q在a點(diǎn)的電勢能比在b點(diǎn)的

參考答案：高 低7.有一個(gè)電容器，帶電荷量為1×10-5C.兩極板間電壓為200V，電容器電容為______F.如果使它帶電荷量再增加1×10-6C，此時(shí)它的電容為______F，兩極板間的電壓為______V參考答案：5×10-8F.

5×10-8

F，

220

V8.（6分)兩列相干波在同一水平面上傳播，某時(shí)刻它們的波峰、波谷位置如圖所示。圖中M是波峰與波峰相遇點(diǎn)，是凸起最高的位置之一?；卮鹣铝袉栴}：①由圖中時(shí)刻經(jīng)T/4，質(zhì)點(diǎn)M相對(duì)平衡位置的位移是___________②在圖中標(biāo)出的M、N、O、P、Q幾點(diǎn)中，振動(dòng)加強(qiáng)的點(diǎn)是__________________；振動(dòng)減弱的點(diǎn)是________________。參考答案：①0

(1分)

②M、O、P、Q，N

(5分)9.速度有許多單位，在國際單位制里速度的單位是m/s，但汽車速度常用km/h作單位，1m/s=

km/h，1km/h=

m/s。高速公路上某類汽車的限速為120km/h=

m/s。參考答案：3.6

1/3.6

33.310.如圖所示，一個(gè)驗(yàn)電器用金屬網(wǎng)罩罩住，當(dāng)加上水平向右的、場強(qiáng)大小為E的勻強(qiáng)電場時(shí)，驗(yàn)電器的箔片

（填“張開”或“不張開”），我們把這種現(xiàn)象稱之為

。參考答案：不張開，靜電屏蔽11.（解答）如圖所示，是法拉第在1831年9月24日所做的一次實(shí)驗(yàn)裝置。他把兩根磁棒搭成倒V字形，中間加入一個(gè)套有線圈的軟鐵棒，線圈兩端與電流計(jì)相連。當(dāng)把夾入的這根鐵棒迅速拉開或夾入時(shí)，電流計(jì)的指針都會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，請(qǐng)解釋它產(chǎn)生感應(yīng)電流的原因。參考答案：：兩根搭成到V字形的磁棒在其周圍產(chǎn)生了穩(wěn)定的磁場，當(dāng)套有線圈的軟鐵棒迅速拉開或夾入時(shí)，通過線圈的磁通量發(fā)生了變化。故有感應(yīng)電流產(chǎn)生，電流計(jì)的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。線圈與電流計(jì)構(gòu)成的閉合回路中若產(chǎn)生感應(yīng)電流，則電流計(jì)的指針位置將發(fā)生變化，感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件是解決本題的關(guān)鍵12.若一定質(zhì)量的理想氣體分別按圖所示的三種不同過程變化，其中表示等壓變化的是

（填“A”“B”或“C”），該過程中氣體內(nèi)能

（填“增加”“減少”或“不變”）．參考答案：C，增大【考點(diǎn)】理想氣體的狀態(tài)方程；物體的內(nèi)能．【分析】根據(jù)氣體狀態(tài)方程=C和已知的變化量去判斷其它的物理量．根據(jù)符號(hào)法則，確定Q、W的正負(fù)號(hào)，代入熱力學(xué)第一定律公式△U=Q+W分析內(nèi)能變化．【解答】解：A圖的壓強(qiáng)減小，B圖的壓強(qiáng)增大，C圖的反向延長線過原點(diǎn)，表示不變．故選擇C圖；一定質(zhì)量的氣體的內(nèi)能的變化，由溫度變化所決定．由于溫度增加，所以該過程中氣體的內(nèi)能增加故答案為：C，增大13.（4分）在各種電磁波中，能使熒光物質(zhì)發(fā)光的是____________；具有顯著熱效應(yīng)的是_______________；穿透能力強(qiáng)，由原子的內(nèi)層電子受激發(fā)產(chǎn)生的是_______________；由原子核受激發(fā)產(chǎn)生的是______________。參考答案：紫外線；紅外線；x射線（倫琴射線）；γ射線三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在探究“加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的活動(dòng)中：（1）接通電源與讓紙帶(隨物體)開始運(yùn)動(dòng)，這兩個(gè)操作的時(shí)間關(guān)系應(yīng)當(dāng)是(

)A、先接通電源，后釋放紙帶 B、先釋放紙帶，后接通電源C、釋放紙帶的同時(shí)接通電源 D、先接通電源或先釋放紙帶都可以（2）關(guān)于打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)時(shí)間間隔的長短，三位同學(xué)各自發(fā)表了自己的看法，其中正確的是(

)A、電源電壓越高，通過的電流越強(qiáng)，打點(diǎn)速度就會(huì)越快，每打兩個(gè)點(diǎn)的時(shí)間間隔就會(huì)越短B、手拉紙帶速度越大，紙帶運(yùn)動(dòng)越快，打點(diǎn)速度就會(huì)越快，每打兩個(gè)點(diǎn)所需時(shí)間間隔就會(huì)越短C、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每打兩個(gè)點(diǎn)的時(shí)間間隔由電源的頻率決定，與電源電壓和紙帶的速度無關(guān)D、以上都不對(duì)（3）某同學(xué)在接通電源進(jìn)行實(shí)驗(yàn)之前，將實(shí)驗(yàn)器材組裝如圖所示。請(qǐng)你指出該裝置中的錯(cuò)誤或不妥之處（填兩處）：a.

b.

（4）改正實(shí)驗(yàn)裝置后，該同學(xué)順利地完成了實(shí)驗(yàn)。下圖是他在實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，每五個(gè)記時(shí)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)。相連兩點(diǎn)的時(shí)間間隔為

s，由圖中的數(shù)據(jù)可算得小車的加速度a為

m/s2.（5）該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中保持拉力不變，得到了小車加速度隨質(zhì)量變化的一組數(shù)據(jù)，如下表所示實(shí)驗(yàn)次數(shù)加速度a/m·s－2小車與砝碼總質(zhì)量m/kg小車與砝碼總質(zhì)量的倒數(shù)m－1/kg－110.290.205.020.250.254.030.220.303.340.180.352.950.160.402.5請(qǐng)你在方格紙中建立合適坐標(biāo)并畫出能直觀反映出加速度與質(zhì)量關(guān)系的圖線。參考答案：15.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器做“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)：在小車A的前端粘有橡皮泥，推動(dòng)小車A使之做勻速運(yùn)動(dòng)，然后與原來靜止的小車B相碰并粘合成一體，繼續(xù)做勻速運(yùn)動(dòng)．他設(shè)計(jì)的具體裝置如圖所示，在小車后連接著紙帶，電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的電源頻率為50Hz，長木板墊著小木片以平衡摩擦力．(1)

若已得到打點(diǎn)紙帶如圖所示，并測得各計(jì)數(shù)點(diǎn)間距(標(biāo)在圖上)．A為運(yùn)動(dòng)起點(diǎn)，則應(yīng)該選擇________段來計(jì)算A碰前的速度，應(yīng)選擇________段來計(jì)算A和B碰后的共同速度．(以上空格選填“AB”、“BC”、“CD”、“DE”)(2)

(2)已測得小車A的質(zhì)量m1＝0.40kg，小車B的質(zhì)量m2＝0.20kg，由以上測量結(jié)果可得碰前m1v0＝________kg·m/s；碰后(m1＋m2)v共＝________kg·m/s.（小數(shù)點(diǎn)后保留三位有效位數(shù)）由此得出結(jié)論________________________________________________________．參考答案：(1)BCDE(2)0.4200.417在誤差允許的范圍內(nèi)，碰撞中mv的矢量和是守恒的四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖，頂角為90°的光滑金屬導(dǎo)軌MON固定在水平面上，導(dǎo)軌MO、NO的長度相等，M、N兩點(diǎn)間的距離l＝2m，整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B＝0.5T、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場中。一根粗細(xì)均勻、單位長度電阻值r＝0.5Ω/m的導(dǎo)體棒在垂直于棒的水平拉力作用下，從MN處以速度v＝2m/s沿導(dǎo)軌向右勻速滑動(dòng)，導(dǎo)體棒在運(yùn)動(dòng)過程中始終與導(dǎo)軌接觸良好，不計(jì)導(dǎo)軌電阻，求：⑴導(dǎo)體棒剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)的電流；⑵導(dǎo)體棒剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)所受水平拉力F的大?。虎情_始運(yùn)動(dòng)后0.2s內(nèi)通過導(dǎo)體棒的電荷量q

參考答案：⑴導(dǎo)體棒的電流

………………3分⑵導(dǎo)體棒受到的安培力

………………2分由平衡條件知拉力

……1分17.參考答案：18.（20分）今年是我國著名物理學(xué)家、曾任浙江大學(xué)物理系主任的王淦昌先生誕生一百周年。王先生早在1941年就發(fā)表論文，提出了一種探測中微子的方案：原子核可以俘獲原子的K層電子而成為的激發(fā)態(tài)，并放出中微子（當(dāng)時(shí)寫作η）而又可以放出光子而回到基態(tài)由于中微子本身很難直接觀測，能過對(duì)上述過程相關(guān)物理量的測量，就可以確定中微子的存在，1942年起，美國物理學(xué)家艾倫（R.Davis）等人根據(jù)王淦昌方案先后進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，初步證實(shí)了中微子的存在。1953年美國人萊因斯（F.Reines）在實(shí)驗(yàn)中首次發(fā)現(xiàn)了中微子，萊因斯與發(fā)現(xiàn)輕子的美國物理學(xué)家佩爾（M.L.Perl）分享了1995年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)?，F(xiàn)用王淦昌的方案來估算中微子的質(zhì)量和動(dòng)量。若實(shí)驗(yàn)中測得鋰核（）反沖能量（即的動(dòng)能）的最大值，光子的能量。已知有關(guān)原子核和電子靜止能量的數(shù)據(jù)為；；。設(shè)在第一個(gè)過程中，核是靜止的，K層電子的動(dòng)能也可忽略不計(jì)。試由以上數(shù)據(jù)，算出的中微子的動(dòng)能和靜止質(zhì)量各為多少？參考答案：解析：根據(jù)題意，核和K層電子的動(dòng)量都為零，在第一個(gè)反應(yīng)中，若用表示激發(fā)態(tài)鋰核的動(dòng)量，表示中微子的動(dòng)量，則由動(dòng)量守恒定律有

（1）即激發(fā)態(tài)鋰核的動(dòng)量與中微子的動(dòng)量大小相等，方向相反.在第二個(gè)反應(yīng)中，若用表示反沖鋰核的動(dòng)量，表示光子的動(dòng)量，則由動(dòng)量守恒定律有

（2）由（1）、（2）式得

（3）當(dāng)鋰核的反沖動(dòng)量最大時(shí)，其反沖能量也最大.由（3）式可知，當(dāng)中微子的動(dòng)量與光子的動(dòng)量同方向時(shí)，鋰核的反沖動(dòng)量最大.注意到光子的動(dòng)量

（4）有

（5）由于鋰核的反沖能量比鋰核的靜能小得多，鋰核的動(dòng)能與其動(dòng)量的關(guān)系不必用相對(duì)論關(guān)系表示，這時(shí)有

（6）由（5）、（6）