山西省忻州市李家坪中学2022-2023学年高二物理上学期期末试题含解析

山西省忻州市李家坪中学2022-2023学年高二物理上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.（多选）在如图所示的倾角为θ的光滑斜面上，存在着两个磁感应强度大小为B的匀强磁场，区域I的磁场方向垂直斜面向上，区域Ⅱ的磁场方向垂直斜面向下，磁场的宽度均为L，一个质量为m、电阻为R、边长也为L的正方形导线框，由静止开始沿斜面下滑，当ab边刚越过GH进入磁场Ⅰ区时，恰好以速度v1做匀速直线运动；当ab边下滑到JP与MN的中间位置时，线框又恰好以速度v2做匀速直线运动，从ab进入GH到MN与JP的中间位置的过程中，线框的动能变化量为△Ek，重力对线框做功大小为W1，安培力对线框做功大小为W2，下列说法中正确的有

A．在下滑过程中，由于重力做正功，所以有v2＞v1B．从ab进入GH到MN与JP的中间位置的过程中，机械能守恒C．从ab进入GH到MN与JP的中间位置的过程，有（W1－△Ek）机械能转化为电能D．从ab进入GH到MN与JP的中间位置的过程中，线框动能的变化量大小为△Ek=W1参考答案：CD2.关于电磁波的下列说法中，正确的是（

）

A．电磁波可以在真空中传播

B．电磁波不能在空气中传播C．麦克斯韦第一次通过实验验证了电磁波的存在D．法拉第第一次通过实验验证了电磁波的存在参考答案：A3.氢原子的核外电子由离原子核较远的轨道跃迁到离核较近的轨道上时，下列说法中正确的是（）A.核外电子受力变小B.原子的能量减少C.氢原子要吸收一定频率的光子D.氢原子要放出一定频率的光子参考答案：BD试题分析：根据得，轨道半径减小，则核外电子受力变大．故A错误．由较远轨道跃迁到较低轨道，原子能量减小．故B正确．因为原子能量减小，知氢原子放出一定频率的光子．故C错误，D正确．故选BD考点：库仑定律；波尔理论【名师点睛】此题是对库仑定律及波尔理论考查；解决本题的关键知道从高能级向低能级跃迁，放出光子，从低能级向高能级跃迁，吸收光子。4.下列各种振动，属于受迫振动的是A：敲击后的锣面的振动

B：缝纫机针的振动C：人挑担时，担子上下振动

D：蜻蜓、蝴蝶翅膀的振动参考答案：BCD5.（多选）如图所示，平行板电容器的两极板A、B接于电池两极，一带正电的小球悬挂在电容器内部，闭合S，给电容器充电，这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ，则下列说法正确的是（）A、保持S闭合，将A板向B板靠近，则θ增大B、保持S闭合，将A板向B板靠近，则θ不变C、断开S，将A板向B板靠近，则θ增大D、断开S，将A板向下平移，则θ增大参考答案：AD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，匀强磁场的磁感应强度为B，磁场中有正方形线框abcd，线框的总电阻为R，边长为L，每边质量为m磁场方向水平向右，开始时线框处于水平位置且bc边与磁场垂直，把线框由静止释放使它以bc为轴在t秒内由水平位置转到竖直位置刚好停下来，则在该过程中线框中产生的热量为

，线框中产生的平均感应电动势为

。参考答案：2mgL，7.（4分）已知空气的击穿电场的场强为2×106V/m，测得某一次闪电火花长1000m，设闪电火花的路径为直线,则发生这次闪电时，放电路径两端的电势差U=________V。若这次闪电通过的电荷量为30C，则释放的能量△E=___________J。参考答案：2×109、6×10108.如右图甲所示，有一质量为m、带电量为+q的小球在竖直平面内做单摆，摆长为L，当地的重力加速度为g，则周期T=

；若在悬点处放一带正电的小球（图乙），则周期将

。（填“变大”、“不变”、“变小”）参考答案：；不变9.如图所示，金属环半径为a，总电阻为2R，匀强磁场磁感应强度为B，垂直穿过环所在平面．电阻为R／2的导体杆AB沿环表面以速度v向右滑至环中央时，杆两端的电压为____________。参考答案：Bav10.如图所示，质量为m2=10kg的滑块静止于光滑水平面上，一小球m1=5kg，以v1=10m/s的速度与滑块相碰后以2m/s的速率被弹回。碰撞前两滑块的总动能为

J，碰撞后两滑块的总动能为

J。参考答案：.250J

190J

11.如图所示，一根通电导线垂直放在磁感应强度为B=1T，方向水平向右的匀强磁场中，以导线横截面“○”为圆心，以r为半径的圆周a、c两点，其中a点为圆周最高点，且a、c两点对称。已知a点的实际磁感应强度为零。则通电导线的电流方向为___________________(填“垂直纸面向里”或“垂直纸面向外”)，C点的磁感应强度大小为___________T。参考答案：垂直纸面向外212.如图所示，空间有一垂直纸面向外的磁感应强度为0.5T的足够大匀强磁场，一质量为0.2kg且足够长的绝缘木板静止在光滑水平面上，在木板左端无初速度放置一质量为0.1kg、电荷量q＝＋0.2C的滑块，滑块与绝缘木板之间的动摩擦因数为0.5，滑块受到的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力。现对木板施加方向水平向左，大小为0.6N的恒力，g取10m/s2，则滑块的最大速度为________m/s；滑块做匀加速直线运动的时间是____________s。参考答案：

10

3

13.（6分）节假日释放氢气球，在氢气球上升过程中，气球会膨胀，达到极限体积时甚至会爆炸．假设在氢气球上升过程中，环境温度保持不变，则球内的气体压强

（填“增大”、“减小”或“不变”），气体分子热运动的剧烈程度

（填“变强”、“变弱”或“不变”），气体分子的速率分布情况最接近图中的

线（填“A”、“B”、“C”）．图中f(υ)表示速率υ处单位速率区间内的分子数百分率．参考答案：减小

不变

C解：气球上升时，大气压强减小，则气球内的气体压强减小；因温度不变，则气体分子热运动的剧烈程度不变；在一定温度下，大多数分子的速率都接近某个数值，但不是说其余少数分子的速率都小于该数值，有个别分子的速率会更大，故分子速率分布图象应为C图；三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（5分）如图是研究电磁感应现象的实验装置图，结合图片，请说出能产生感应电流的几种做法(至少三种)。(1)

；(2)

；(3)

。参考答案：(1)

闭合开关瞬间；(2)断开开关瞬间；(3)

闭合开关，移动滑动变阻器滑片。15.（8分）在3秒钟时间内，通过某导体横截面的电荷量为4.8C，试计算导体中的电流大小。参考答案：根据电流的定义可得：I=Q/t=4.8/3A=1.6A………………（8分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.已知地球质量为M，半径为R，自转周期为T，引力常量为G。如图所示，A为在地面附近绕地球做匀速圆周运动的卫星，B为地球的同步卫星。（1）求卫星A运动的速度大小v；（2）求卫星B到地面的高度h。参考答案：（1）对卫星A，由牛顿第二定律

【2分】ks5u解得：

【2分】（2）对卫星B，设它到地面高度为h，同理

【2分】解得：

【2分】17.如图所示，真空中有一个半径为R，折射率为n=的透明玻璃球。一束光沿与直径成θ0=45°角的方向从P点射入玻璃球，并从Q点射出，求光线在玻璃球中的传播时间。参考答案：解：设光线在玻璃球的折射角为θ，由折射定律得

解得：θ=30°----由几何知识可知光线在玻璃球中路径的长度为

L=2Rcosθ=--光在玻璃的速度为v=---光线在玻璃球中的传播时间t=----18.如图所示，甲图为某波源的振动图象，乙图是该波源产生的横波在某时刻的波形图，波动图的O点表示波源．问：(1)这列波的波速多大？(2)若波向右传播，当波动图中质点Q第一次到达平