2022-2023學年遼寧省朝陽市第五初級中學高二物理下學期期末試卷含解析

2022-2023學年遼寧省朝陽市第五初級中學高二物理下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.根據(jù)電場強度的定義式E=F/q，在國際單位制中，電場強度的單位是A．牛/庫

B．牛/焦

C．焦/庫

D．庫/牛參考答案：A2.有一種核反應為：。已知的質(zhì)量為2.0136u，的質(zhì)量為1.0078u，X的質(zhì)量為3.0180u。則下列說法正確的是(

)A．X是質(zhì)子，該反應吸收能量

B．X是氕，該反應吸收能量C．X是氘，該反應釋放能量

D．X是氚，該反應釋放能量參考答案：D3.（單選）一束綠光照射某金屬表面發(fā)生了光電效應，對此，以下說法正確的是A．若改用紫光照射，則逸出的光電子的最大初動能增加B．若改用紫光照射，則單位時間內(nèi)逸出的光電子數(shù)日一定增加C．若增加綠光的照射強度，則單位時間內(nèi)逸出的光子數(shù)目不變D．如增加綠光的照射強度，則逸出的光電子最大初動能增加參考答案：A4.已知氫原子基態(tài)的能量是E1，一群處于n=4能級的氫原子自發(fā)躍遷，能釋放6種光子，其中頻率最小的光子的能量為（）A． B． C． D．參考答案：A【考點】氫原子的能級公式和躍遷．【分析】能級間躍遷時釋放的光子能量等于兩能級間的能級差，當能級差最小時，輻射的光子能量最?。窘獯稹拷猓簹湓訌膎=4能級自發(fā)躍遷，釋放出的能量最小的光子是由n=4能級躍遷到n=3能級放出的光子．則．故A正確，BCD錯誤故選：A5.（多選題）如圖所示，平面直角坐標系的第Ⅰ象限內(nèi)有一勻強磁場垂直于紙面向里，磁感應強度為B．一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子以速度v從O點沿著與y軸夾角為30°的方向進入磁場，運動到A點時速度方向與x軸的正方向相同，不計粒子的重力，則（）A．該粒子帶正電B．A點與x軸的距離為C．粒子由O到A經(jīng)歷時間t=D．運動過程中粒子的速度不變參考答案：BC【考點】帶電粒子在勻強磁場中的運動；牛頓第二定律；向心力．【分析】先根據(jù)題意作出粒子運動的軌跡，找出圓心，確定圓心角，根據(jù)左手定則及曲線運動的條件判斷電荷的正負，根據(jù)圓心角與周期的關(guān)系求出運動的時間，速度的大小沒有變化，但速度的方向改變了，速度是變化的．【解答】解：根據(jù)題意作出粒子運動的軌跡如圖所示：A、根據(jù)左手定則及曲線運動的條件判斷出此電荷帶負電，故A錯誤；B、設(shè)點A與x軸的距離為d，由圖可得：r﹣rcos60°=d，所以d=0.5r．而粒子的軌跡半徑為r=，則得A點與x軸的距離為：d=，故B正確；C、粒子由O運動到A時速度方向改變了60°角，所以粒子軌跡對應的圓心角為θ=60°，所以粒子運動的時間為t=T==，故C正確；D、由于粒子的速度的方向在改變，而速度是矢量，所以速度改變了，故D錯誤．故選：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.用電壓U和kU通過相同距離相同材料的輸電線向用戶輸送同樣的電能，若要求輸電線損失的功率相同，則前后兩種情況輸電線的橫截面積之比為_________，若采用同樣粗細的輸電導線輸電，則前后兩種情況下輸電導線上損失的功率之比為_________。參考答案：k2︰1

，

k2︰1

7.14．如圖所示，金屬環(huán)半徑為a，總電阻為2R，勻強磁場磁感應強度為B，垂直穿過環(huán)所在平面．電阻為R／2的導體桿AB沿環(huán)表面以速度v向右滑至環(huán)中央時，桿兩端的電壓為____________。參考答案：8.在測定一節(jié)干電池（電動勢約為1.5V，內(nèi)阻約為2Ω）的電動勢和內(nèi)阻的實驗中，變阻器和電壓表各有兩個供選：A電壓表量程為15V，B電壓表量程為3V，C變阻器為（20Ω，3A），D變阻器為（500Ω，0.2A）.電壓表應該選_____（填A或B），變阻器應該選_________（填C或D）。參考答案：B（A表量程過大，測量誤差較大）；C（D變阻器的額定電流過小，且調(diào)節(jié)不便）。9.如下圖所示虛線框內(nèi)為歐姆表的示意圖，當此時兩表筆短接時，表頭上的電流為滿偏，大小為5mA，而干電池的電壓為1.5V，那么該歐姆表的總內(nèi)阻為________Ω。若用該歐姆表測電阻時，指針偏在滿刻度的一半處，則待測電阻的阻值為________Ω。

參考答案：10.如圖甲所示，在一條張緊的繩子上掛幾個擺．當a擺振動的時候，通過張緊的繩子給其他各擺施加驅(qū)動力，使其余各擺也振動起來，此時b擺的振動周期

（選填“大于”、“等于”或“小于”）d擺的周期．圖乙是a擺的振動圖象，重力加速度為g，則a的擺長為

．參考答案：等于；．【考點】產(chǎn)生共振的條件及其應用．【分析】受迫振動的頻率等于驅(qū)動率的頻率，當驅(qū)動力的頻率接近物體的固有頻率時，振幅最大，即共振；再利用單擺的周期公式求擺長．【解答】解：a擺擺動起來后，通過水平繩子對b、c、d三個擺施加周期性的驅(qū)動力，使b、c、d三擺做受迫振動，三擺做受迫振動的頻率等于驅(qū)動力的頻率，由于驅(qū)動力頻率相同，則三擺的周期相同．據(jù)乙圖可知：T=2t0，再據(jù)T=可知，a的擺長L=故答案為：等于；．11.（6分）氘核和氚核可發(fā)生熱核聚變而釋放巨大的能量，該反應方程為：，式中X是某種粒子．已知：、、和粒子X的質(zhì)量分別為、、和；1u相當于931.5MeV的能量．由上述反應方程和數(shù)據(jù)可知，粒子X是

；該反應的質(zhì)量虧損為

（用m1、m2、m3、m4表示）；該反應釋放出的能量為

MeV（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）．參考答案：（或中子）

17.6

解：由核電荷數(shù)守恒可知，x粒子的核電荷數(shù)為：1+1-2=0，由質(zhì)量數(shù)守恒可知，x粒子的質(zhì)量數(shù)為：2+3-4=1，則x粒子是中子；核反應過程的質(zhì)量虧損：△m=m1+m2-m3-m4，由質(zhì)能方程可知，核反應過程中釋放的能量為E=△mc2，代入數(shù)據(jù)解得：E=17.6MeV；12.如果取分子間距離r=r0(r0=10-10m)時為分子勢能的零勢能點，則r<r0時，分子勢能為

值；r>r0時，分子勢能為

值。如果取r→∞遠時為分子勢能的零勢能點，則r>r0時，分子勢能為

值；r<r0時，分子勢能可以為

值。（填“正”、“負”或“零”）參考答案：正正負負或正，零13.（4分）一個200匝、面積20cm2的圓線圈，放在勻強磁場中，磁場的方向與線圈平面成30°角，磁感應強度在0.05s內(nèi)由O.1T增加到0.5T。在此過程中，穿過線圈的磁通量變化量是________，磁通量的平均變化率是________，線圈中感應電動勢的大小為________。參考答案：4×10-4Wb

8×10-3Wb/s

1.6V三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.關(guān)于電磁場的理論，下列說法正確的是（

）A．在電場周圍一定產(chǎn)生磁場，磁場周圍一定產(chǎn)生電場B．在變化的電場周圍一定產(chǎn)生變化的磁場，變化的磁場周圍一定產(chǎn)生變化的電場C．均勻變化的電場周圍一定產(chǎn)生均勻變化的磁場D．周期性變化的電場周圍一定產(chǎn)生周期性變化的磁場參考答案：B15.（10分）為了“探究碰撞中的不變量”，小明在光滑桌面上放有A、B兩個小球．A球的質(zhì)量為0.3kg，以速度8m/s跟質(zhì)量為0.1kg、靜止在桌面上的B球發(fā)生碰撞，并測得碰撞后B球的速度為9m/s，A球的速度變?yōu)?m/s，方向與原來相同．根據(jù)這些實驗數(shù)據(jù)，小明對這次碰撞的規(guī)律做了如下幾種猜想．【猜想1】碰撞后B球獲得了速度，A球把速度傳遞給了B球．【猜想2】碰撞后B球獲得了動能，A球把減少的動能全部傳遞給了B球．(1)你認為以上的猜想成立嗎？若不成立，請簡述理由.(2)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，通過計算說明，有一個什么物理量，在這次碰撞中，B球所增加的這個物理量與A球所減少的這個物理量相等？參考答案：（1）猜想1、2均不成立.因為A球的速度只減少了3m/s,B球的速度卻增加了8m/s,所以猜想1是錯的。（2分）A球的動能減少了,B球動能增加了,所以猜想2也是錯的；（2分）（2）計算：B球動量的增加量ΔpB=0.1×9=0.9kg·m/s，（2分）A球動量的減少量ΔpA=0.3×8－0.3×5=0.9kg·m/s，（2分）從計算結(jié)果可得，B球動量的增加量與A球動量的減少量相等．即系統(tǒng)的總動量保持不變．（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，圓形線圈共100匝，半徑為r＝0.1m，在勻強磁場中繞過直徑的軸OO′勻速轉(zhuǎn)動，磁感應強度B＝0.1T，角速度為ω＝rad/s，電阻為R＝10Ω，求：(1)線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過90°時，線圈中的感應電流為多大？(2)寫出線圈中電流的表達式(磁場方向如圖所示，圖示位置為t＝0時刻)?(3)線圈轉(zhuǎn)動過程中產(chǎn)生的熱功率多大．參考答案：(1)3A(2)(3)45W試題分析：(1)當從圖示位置轉(zhuǎn)過90°時，線圈中有最大感應電流，最大感應電動勢為.(2)由題意知：，即.(3)感應電流的有效值：發(fā)熱功率：.考點：交流電的產(chǎn)生和描述【名師點睛】當從題圖所示位置轉(zhuǎn)過900時，線圈中有最大感應電流。圖示位置為中性面，從中性面位置開始計時，表明瞬時值e與t是正弦關(guān)系，結(jié)合感應電動勢的瞬時值表達式有三個要素：最大值，角速度和初相位，只有從中性面開始計時時，瞬時值表達式才為，進而確定電流的瞬時值表達式；再根據(jù)有效值的含義求解電阻的發(fā)熱功率。。17.（計算）（2014秋?海陽市校級期末）如圖所示的電路中，電源電動勢E=10V，電阻R1=2.5Ω，R2=3Ω，當電阻箱Rx調(diào)到3Ω時，電流表的示數(shù)為2A．（電表理想處理）求：（1）電源的內(nèi)電阻；（2）調(diào)節(jié)電阻箱，使電流表的示數(shù)為1.6A時，電阻R2消耗的電功率．參考答案：（1）電源的內(nèi)電阻r=1Ω

（2）調(diào)節(jié)電阻箱，使電流表的示數(shù)為1.6A時，電阻R2消耗的電功率P2=0.59W電功、電功率．（1）R2和Rx并聯(lián)電阻阻值為R==1.5Ω，電路外電阻電阻為R=R并+R1=4Ω，由閉合電路歐姆定律有E=I（R+r），解得：r===1Ω，（2）電流表示數(shù)為1.6A，電源內(nèi)阻分壓為U內(nèi)=Ir=1.6