山西省忻州市兰村乡联合学校2022年高二物理下学期期末试题含解析

山西省忻州市兰村乡联合学校2022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.关于电容器的下列说法中正确的是A．直流电能通过电容器

B．交流电能通过电容器C．交流电不能通过电容器

D．直流电、交流电都能通过电容器参考答案：B2.（单选）如图所示，一根弹簧的自由端未挂重物时指针B正对刻度5，当挂上80N重物时（未超出弹性限度）指针正对刻度45，若要指针正对刻度20，应挂重物的重力为（）A．40NB．30NC．20ND．不知弹簧的劲度系数k的值，无法计算参考答案：考点：胡克定律．专题：常规题型．分析：根据胡克定律F=kx求出悬挂重物的重力，知道x为弹簧的形变量．解答：解：当挂上80N重物时指针正对刻度45N，知弹簧形变量为45﹣5=40．指针正对刻度20N时，弹簧的形变量为15．根据胡克定律F=kx得k==，[来源:学,科,网]所以=，解得G=30N．故B正确，A、C、D错误．故选：B．点评：解决本题的关键掌握胡克定律F=kx，注意x为形变量，不是弹簧的长度．3.（单选题）有一电场的电场线如图1所示，场中A、B两点电场强度的大小和电势分别用Ea、Eb和Ua、Ub表示，则(

)A．Ea＞Eb

Ua＞UbB．Ea＞Eb

Ua＜UbC．Ea＜Eb

Ua＞UbD．Ea＜Eb

Ua＜Ub参考答案：D4.使带电的金属球靠近不带电的验电器，验电器的箔片张开．下列各图表示验电器上感应电荷的分布情况，其中正确的是（）A．

B.

C.

D.参考答案：B试题分析：由于同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，故验电器的上端应带上与小球异号的电荷，而验电器的箔片上将带上与小球同号的电荷；故只有B符合条件．故选B．考点：电荷守恒定律5.处于第2激发态的大量氢原子向低能级跃迁辐射多种频率的光子，已知普朗克常量为h，氢原子能级公式为E=，不同轨道半径为rn=n2r1，E1为基态能量，r1为第Ⅰ轨道半径，n=1，2，3…．则下列说法中错误的是（

）A.共产生3种频率的光子B.电子由第2激发态跃迁到基态时，电势能减小，动能增加，总能量减小C.处于第2激发态和处于基态电子做圆周运动线速度大小之比为1:3D.产生光子最大波长为λm=参考答案：D【详解】A、大量处于第3能级的氢原子向低能级跃迁放出若干频率的光子，能产生3种不同频率的光子，故A正确；B、当氢原子从能级n＝3跃迁到n＝1时，速率增大，动能增加，电势能减小，而总能量，因向外辐射光子，而减小，故B正确；C、依据库仑引力提供向心力，即为m，及rn＝n2r1，则有第2激发态，即n＝3和处于基态，即n＝1，电子做圆周运动速度之比为：1：3，故C正确；D、产生的光子的最小频率为γ小，依据λ，对应波长最大，即为λm，故D错误。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.宇宙飞船沿一直线飞行，相对地球地面的速度为v=0.5c（c为光速）时，地面上观察者测得飞船长为L，飞船的固有长度为L0，则L＜L0．（选填“＞”、“＜”或“=”）．参考答案：解：飞船以0.5c的速率飞行时，根据尺缩效应可知飞船长度变小，小于L．故答案为：＜；7.将面积为0.5m2的单匝线圈放在磁感应强度为2.0×10-2T的匀强磁场中，磁场方向垂直于线圈平面，那么穿过这个线圈的磁通量为__________Wb。参考答案：．1.0×10-28.匀强磁场的磁感强度为0.7T，一通电直导线长为2m，电流强度是5A，求下列情况下通电导体在磁场中受的力。（1）电流方向与磁场方向相同时，安培力为

N；（2）电流方向与磁场方向为时安培力为

；（3）电流方向与磁场方向垂直时，安培力为

N。参考答案：（1）0；（2）（3）79.气温为270C时某汽车轮胎的压强是8.0×105Pa。汽车行驶一会后，轮胎由于温度升高，压强变为8.2×105Pa。这时轮胎内气体的温度是

0C。（假设轮胎体积不变）参考答案：10.某同学有一条打点计时器打出的小车运动的纸带如图所示.，取计数点A、B、C、D、E.每相邻两个计数点间还有4个实验点(图中未画出),已用刻度尺测量以A为起点,到B、C、D、E各点的距离且标在图上,则打纸带上C点时瞬时速度大小vC=

▲

m/s,纸带运动加速度的大小为a=

▲m/s2。参考答案：0.155

0.497每相邻两个计数点间还有4个实验点，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上D点时小车的瞬时速度大小，即设A到B之间的距离为x1，以后各段分别为x2、x3、x4，根据匀变速直线运动的推论公式可以求出加速度的大小，得：

、加速度为：。11.以下说法正确的是A．α射线是原子核衰变产生的，它的贯穿本领很强B．β射线是高速电子流，是从原子核中发射出来的，它有很强的电离作用C．γ射线是处于激发态的原子核产生的，它是能量很大的光子流D．红外线和紫外线都是原子的外层电子受到激光后产生的可见光参考答案：C12.（2分）图中实线表示匀强电场的电场线，虚线A、B、C表示等势面，相邻两等势面间的距离相等。有一正电荷在等势面A上的动能为4.0×10J，只在电场力作用下运动到等势面C上时动能为0，若取B为零电势面，当此电荷的电势能为5.0×10J时，电荷的动能为_____________J。参考答案：1.5×1013.（4分）压缩机某次压缩气体时，活塞对气体做了5×105J的功，同时气体向外传递了2×105J的热量，则气体的内能_______（填“增加”或“减少”）了_____J。参考答案：增加，3×105三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（解答）如图所示，一水平放置的矩形线圈abcd，在细长的磁铁N极附近竖直下落，保持bc边在纸外，ab边在纸内，由图中位置Ⅰ经位置Ⅱ到位置Ⅲ，这三个位置都靠得很近，且位置Ⅱ刚好在条形磁铁中心轴线上，在这个过程中穿过线圈的磁通量怎样变化？有无感应电流？参考答案：穿过线圈的磁通量先减少后增加，线圈中有感应电流根据条形磁铁N极附近磁感线的分布情况可知，矩形线圈在位置Ⅰ时，磁感线从线圈的下面斜向上穿过；线圈在位置Ⅱ时，穿过它的磁通量为零；线圈在位置Ⅲ时，磁感线从线圈上面斜向下穿过。所以，线圈从Ⅰ到Ⅱ磁通量减少，从Ⅱ到Ⅲ磁通量增加。穿过线圈的磁通量发生变化，有感应电流产生15.（5分）电磁波是一个大家族，请说出这个家族中的几个成员（至少说出3个）参考答案：红外线、紫外线、X射线等。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如右图所示，质量m＝1kg的小球穿在长L＝1.6m的斜杆上，斜杆与水平方向成a＝37°角，斜杆固定不动，小球与斜杆间的动摩擦因数μ＝0.75.小球受水平向左的拉力F＝1N，从斜杆的顶端由静止开始下滑，求：(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，取g＝10m/s2)

(1)小球运动的加速度大小；(2)小球运动到斜杆底端时的速度大小．参考答案：(1)1.25m/s2(2)2m/s17.如图所示，水平放置的汽缸内壁光滑，活塞厚度不计，在A、B两处设有限制装置，使活塞只能在A、B之间运动，B左面汽缸的容积为V0，A、B之间的容积为0.1V0。开始时活塞在B处，缸内气体的压强为0.9p0（p0为大气压强），温度为297K，现缓慢加热汽缸内气体，直至399.3K。求：（1）活塞刚离开B处时的温度TB；（2）缸内气体最后的压强p；（3）在右图中画出整个过程的p-V图线。参考答案：（1）330K（2）1.1P0（3）试题分析：等容过程中活塞离开A时的温度为TA（1）（2）等压过程中活塞到达B处时的温度为TB等容降温过程（3）如图考点：气体的等容变化和等压变化；理想气体的状态方程．点评：本题关键在于分析气体发生何种状态变化，考查分析判断的能力．审题时，要充分挖掘隐含的条件．这是高考命题立意的热点．18.钍核发生衰变生成镭核并放出一个粒子。设该粒子的质量为、电荷量为q，它进入电势差为U的带窄缝的平行平板电极和间电场时，其速度为，经电场加速后，沿方向进入磁感应强度为B、方向垂直纸面向外的有界匀强磁场，垂直平板电极，当粒子从点离开磁场时，其速度方向与方位的夹角，如图所示，整个装置处于真空中。（1）写出钍核衰变方程；（2）求粒子在磁场中沿圆弧运