山西省吕梁市汾阳英雄街中学2022-2023学年高二物理下学期期末试题含解析

山西省吕梁市汾阳英雄街中学2022-2023学年高二物理下学期期末试题含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.太阳内部有多种热核反应，其中的一个反应方程是：21H+31H→42He+x.若已知21H的质量为m1，31H的质量为m2，42He的质量为m3，x的质量为m4，则下列说法中正确的是：A、x是中子

B、

21H和31H在常温下就能够发生聚变C.这个反应释放的核能为ΔE=(m1+m2-m3-m4)c2D.我国大亚湾核电站就是利用轻核的聚变释放的能量来发电的参考答案：AC2.电磁感应现象在生活及生产中的应用非常普遍，下列不属于电磁感应现象及其应用的是A.发电机 B.电动机 C.变压器 D.日光灯镇流器参考答案：B发电机是利用线圈在磁场中做切割磁感线运动从而产生电流---电磁感应现象来工作的，选项A不符合题意；电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理来工作的，不属于电磁感应现象及其应用，选项B符合题意；变压器是利用电磁感应现象的原理来改变交流电压的，选项C不符合题意；日光灯镇流器利用了电磁感应现象中的自感现象，选项D不符合题意；故选B．3.在光电效应实验中，先后用两束光照射同一个光电管，若实验所得光电流I与光电管两端所加电压U间的关系曲线如图所示，则下列说法中不正确的是()

A.a光频率大于b光频率B.a光波长大于b光波长C.a光强度高于b光强度D.a光照射光电管时产生光电子的最大初动能较大参考答案：ABD【详解】光电流恰为零，此时光电管两端加的电压为截止电压，对应的光的频率为截止频率，可知，根据eU截=mvm2=hγ-W，入射光的频率越高，对应的截止电压U截越大。a光、b光的截止电压相等，所以a光、b光的频率相等，则它们的最大初动能也相等；由图可知，a的饱和电流大于b的饱和电流，而光的频率相等，所以a光的光强大于b光的光强；故ABD错误，C正确。此题选择不正确的选项，故选ABD。4.（多选）如图所示，一带电液滴在重力和匀强电场对它的作用力的作用下，从静止开始由b沿直线运动到d，且bd与竖直方向所夹的锐角为45°，则下列结论中正确的是(

)A.此液滴带负电荷B.合力对液滴做的总功等于零C.液滴做匀加速直线运动D.液滴的电势能减小参考答案：ACD5.如图所示，位于竖直面内的半圆形光滑凹槽放在光滑的水平面上,小滑块从凹槽边缘A点由静止释放，经最低点B又向上到达另一侧边缘C点。把小滑块从A点到达B点称为过程I，从B点到C点称为过程Ⅱ，则关于这两个过程，下列说法中正确的是(

)A．过程I中系统动量守恒，机械能不守恒B．过程I中系统动量不守恒，机械能守恒C．过程I中系统动量不守恒，机械能不守恒D．过程I中动量守恒，机械能守恒

参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.我们可以通过以下实验，来探究产生感应电流的条件。（1）给岀的实物图中，请用笔画线代替导线补全实验电路；（2）接好电路，合上开关瞬间，电流表指针

。（填“偏转”或“不偏转”）；（3）电路稳定后，电流表指针

（填“偏转”或“不偏转”）；迅速移动滑动变阻器的滑片，电流表指针

（填“偏转”或“不偏转”）；（4）根据以上实验可得：产生感应电流的条件是

。参考答案：7.如图是一种手机电池的标签，在所标的注意事项中，“防止电池短路”是为了避免电池短路时电流过大，损坏电源。该电池的电动势为

V，结合对物理量单位的分析可知，标签中的“容量”所表示的是物理学中的

（填“电流”、“电功率”、“电容”、“电荷量”或“热量”等）。参考答案：3.7

电荷量8.(8分)放射性物质和的核衰变方程为：

方程中的X1代表的是______，X2代表的是_________。参考答案：X1代表的是(或)，X2代表的是(或)9.如图所示，质量为m带电量为+q的液滴，处在水平方向的匀强磁场中，磁感强度为B，液滴运动速度为v，则施加的电场方向为

，电场强度大小为

，液滴的绕行方向为

（从纸外向纸内看）。

参考答案：竖直向上，，逆10.如图所示，质量为m的小球用绝缘细线悬挂在O点，放在匀强电场中，在图示位置处于平衡状态．匀强电场场强的大小为E，方向水平向右，那么小球的带电性质是_______，其带电量________，此时，将细线剪断，小球在电场中的运动轨迹是_________，小球的加速度为_______________．参考答案：带正电，，直线，11.下图是根据是根据实验数据做出的U—I图象，由图可知，电源电动势E=

V，内阻r=

Ω参考答案：12.如图所示为定性研究平行板电容器的电容与其结构之间的关系的装置，平行板电容器的A板与静电计相连，B板和静电计金属壳都接地，若充电后保证电容器带电量不变，则正对面积减小时，静电计指针的偏转角度__________。（填“变大”“变小”或“不变”）参考答案：13.（4分）两块带电平行板相距0.05m，两板间的电势差为103V，两板间匀强电场的场强为________两板间有一个电子，它所受的电场力为________。参考答案：2×104v/m，3.2×10-15N三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.有一半导体热敏电阻，现要测量该热敏电阻的热敏特性，实验装置如下图⑴本实验中，由于热敏电阻在温度的影响下阻值变化比较大，涉及多次调整欧姆表倍率，每次更换倍率后都要先进行

⑵通过添加冷水、热水或酒精灯加热的方式达到各点温度，观测得到热敏电阻随温度变化数据如下表，画出电阻随温度变化的曲线次数12345678温度t/℃1015203040506080电阻R/Ω60040030020014012010080⑶结果分析：

⑷某学生小组将该热敏电阻接在如图所示的电路中测量水温，已知电源电动势E=8V,内阻不计；G为灵敏电流表，其内阻为Rg保持不变；R为热敏电阻。当水温为15℃时，电流表示数为10mA；当电流表示数为14mA时，水温是

⑸关于传感器下列说法正确的是

A．热双金属片传感器和干簧管在电路中起到开关的作用B．电子秤是把力转换为电压这个电学量C．光电鼠标器和火灾报警器应用的是光敏传感器D．话筒是一种常用的声波传感器，其作用是将电信号转换为声信号参考答案：.⑴欧姆调零(3分)

⑵(4分)

⑶热敏电阻的阻值随温度的升高而降低(3分)

⑷34-38℃(3分)

⑸ABC(15.（3分）在“测定电源电动势和内阻”的实验中，针对两个不同的电源得出如图所示的1、2两条图线，则两个电源的电动势E1和E2、内阻r1和r2满足关系

A．E1＞E2，r1＞r2

B．E1＞E2，r1＜r2C．E1＜E2，r1＞r2

D．E1＜E2，r1＜r2参考答案：D四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，一气缸水平放置，用一横截面积为S、厚度不计的活塞将缸内封闭一定质量的气体，活塞与缸底间的距离为L，在活塞右侧处有一对气缸内壁固定连接的卡环，缸内气体的温度为T0，大气压强为p0，气缸导热性良好。现将气缸在竖直面内缓慢转过90°，气缸开口向下，活塞刚好与卡环接触，重力加速度为g。不计气缸与活塞间摩擦。（1）求活塞的质量；（2）再将气缸在竖直面内缓慢转动180°，当气缸开口向上时，对缸内气体缓慢加热，直到当缸内活塞再次恰好与卡环接触，加热过程中气体内能增加，求缸内气体的温度和加热过程中气体吸收的热量。参考答案：（1）；（2），【详解】（1）设活塞的质量为m，当汽车缸开口向下时，缸内气体的压强：当气缸从水平转到缸口向下，气体发生等温变化，则有：联立解得活塞的质量：（2）设气缸开口向上且活塞与卡环刚好要接触时，缸内气体的温度为T，缸内气体的压强：气体发生等容变化，则有：解得：设气缸刚转到开口向上时，活塞力卡环距离为d，则：解得：在给气体加热的过程中，气体对外做的功：则根据热力学第一定律可知，气体吸收的热量：17.水平放置的平行金属导轨左边接有电阻R＝1.5Ω，轨道相距0.4m且所在处有竖直向下的匀强磁场，磁场随时间的变化关系如图2，金属棒ab横跨导轨两端，其电阻r＝0.5Ω，金属棒与电阻R相距1m，整个系统始终处于静止状态，求：（1）当t＝0.1s时，通过金属棒ab的感应电流大小及方向；（2）当t＝0.3s时，金属棒ab受到的摩擦力大小及方向.参考答案：(1)0.1A

b-a

(2)0.016N

方向向右18.如图所示，有一矩形区域abcd，水平方向ab边长L1=m，竖直方向ad边长L2=1m，一电荷量为q=1×10﹣5C，质量为m=6×10﹣6kg的带正电的粒子由a点沿ab方向以大小为2m/s的速度v进入该区域．当该区域存在与纸面垂直的匀强磁场时，粒子的运动轨迹恰好通过该区域的几何中心O点，不计粒子的重力，求：（1）粒子在磁场区域运动的半径大小；（2）匀强磁场的磁感应强度大小和方向；（3）粒子通过磁场区域所用的时间．参考答案：解：（1）作出粒子在磁场中偏转运动的轨迹如图所示；由题意可知aO长度L=1m，由圆的规律可知，d点就是轨迹的圆心由几何关系可知，轨迹半径为：R=L2=1m

（2）根据左手定则，可以判断磁场的方向垂直于纸面向外由qvB=m解得B===1.2T；

（3）由题意可知和对应的图象可知，磁场中的运动轨迹为圆弧，所以由t=可得：t====0.785s．答：（1）粒子在磁场区域