湖南省邵阳市如陈县大丰中学2022-2023学年高二物理下学期期末试题含解析

湖南省邵阳市如陈县大丰中学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.如图所示，甲为一台小型交流发电机构造示意图，线圈逆时针转动，产生的电动势随时间按余弦规律变化，其图像如图乙所示。已知电机线圈内阻为2Ω，匝数为1000匝，外接灯泡的电阻为18Ω，则(

)A.在2.0×10-2s时刻，电流表的示数为0.3AB.线圈转动一周，通过灯泡的电荷量为零C.1s内，回路中电流方向改变25次D.在4.0×10-2s时刻，穿过线圈的磁通量变化率为Wb/s参考答案：AD线圈相当于电源，产生的电动势为，内阻，电表显示的是有效值，根据闭合回路欧姆定律可得电路中的电流为，A正确；发电机的输出功率为，B错误；从图乙中可知交流电周期为，故在1s内，回路中电流方向改变，C错误；在4.0×10-2s时刻，感应电动势最大，磁通量变化率最大，根据可得，D正确；2.理想变压器正常工作时，若给副线圈两端再多并一个负载，则（）A．副线圈中电流增大 B．副线圈输出的电功率减小C．原线圈中电流减小 D．原线圈输入的电功率减小参考答案：A【考点】变压器的构造和原理．【分析】根据理想变压器的原副线圈的电压与匝数关系，来确定副线圈电压如何变化；根据负载的变化分析输出电流的变化；理想变压器的输入功率由输出功率决定；根据P=可知副线圈的输出功率变化，从而明确输入功率及电流的变化；【解答】解：A、理想变压器的原副线圈的电压与匝数成正比，因原线圈的电压不变，匝数也不变，所以副线圈的电压也不变，若增加接在副线圈两端的负载，即副线圈多并联一个负载，副线圈总电阻减小，副线圈中电流增大，故A正确；B、由P=可知，副线圈输出的电功率增大，故B错误；C、理想变压器的输入功率由输出功率决定，副线圈输出的电功率增大，原线圈输入功率增大，原线圈的电压不变，原线圈中电流增大．故CD错误；故选：A3.为了保障行驶安全，一种新型双门电动公交车安装了如下控制装置：只要有一扇门没有关紧，汽车就不能启动。如果规定：车门关紧时为“1”，未关紧时为“0”；当输出信号为“1”时，汽车可以正常启动行驶，当输出信号为“0”时，汽车不能启动。能正确表示该控制装置工作原理的逻辑门是（

）A．与门

B．或门

C．非门

D．与非门参考答案：A4.下列关于电磁波的说法正确的是（）A．电磁波必须依赖介质传播 B．电磁波可以发生衍射现象C．电磁波不会发生偏振现象 D．电磁波无法携带信息传播参考答案：B【考点】电磁波的发射、传播和接收；电磁波的应用．【分析】电磁波既可以在真空中传播，也可以在介质中传播；所有的波都能发生衍射现象，横波能够发生偏振现象，电磁波是横波，所有波都能传递信息．【解答】解：A、电磁波既可以在真空中传播，也可以在介质中传播，故A错误．B、衍射是波特有的现象，所有的波都能发生衍射现象，故B正确．C、横波能够发生偏振现象，电磁波是横波，故电磁能能发生偏振现象，故C错误．D、所有波都能传递信息，故电磁波能够携带信息，故D错误．故选B．5.如图所示，M是一小型理想变压器，接线柱a、b接在电压u＝311sin314t(V)的正弦交流电源上，变压器右侧部分为一火警报警系统原理图，其中R2为用半导体热敏材料制成的传感器，电流表A2为值班室的显示器，显示通过R1的电流，电压表V2显示加在报警器上的电压(报警器未画出)，R3为一定值电阻．当传感器R2所在处出现火警时，以下说法中正确的是()．A．A1的示数不变，A2的示数增大

B．V1的示数不变，V2的示数减小C．V1的示数增大，V2的示数增大

D．A1的示数增大，A2的示数增大参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，将截面为正方形的真空腔abcd放置在一匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里．若有一束具有不同速率的电子由小孔a沿ab方向射入磁场，打在腔壁上被吸收，则由小孔c和d射出的电子的速率之比

；通过磁场的时间之比为

．参考答案：2：1，1：2．【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动．【分析】电子垂直射入匀强磁场中，由洛伦兹力提供向心力，做匀速圆周运动．根据牛顿第二定律推导出电子圆周运动的速率与半径的关系．根据几何知识确定电子从c孔和b孔时半径关系，求解速率之比．根据时间与周期的关系，求解时间之比．【解答】解：①设电子的质量为m，电量为q，磁感应强度为B，电子圆周运动的半径为r，速率为v，由牛顿第二定律得：evB=m，解得：v=，r与v成正比．由图看出，从c孔和d孔射出的电子半径之比rc：rd=2：1，则速率之比vc：vd=rc：rd=2：1．②电子圆周运动的周期为：T=，所有电子的周期相等，从c孔和d孔射出的电子在盒内运动时间分别为：tc=T，td=，所以从c孔和d孔射出的电子在盒内运动时间之比：tc：td=1：2；故答案为：2：1，1：2．7.

如图是一电热水壶的铭牌，由铭牌可知，该电热水壶在额定电压下工作时，所使用的交流电压的最大值为

V，交流电的周期为

s，

电器名称：电热水壶

型

号：WK—9016B

额定电压：220V

工作频率：50Hz

额定功率：2200W参考答案：8.在光电效应试验中，某金属的截止频率相应的波长为0，该金属的逸出功为______．若用波长为（<0）单色光做实验，则其遏止电压为______．已知电子的电荷量、真空中的光速和普朗克常量分别为e、c和h．参考答案：该金属的逸出功为___________．

其遏止电压为______．9.氢原子中电子绕核做匀速圆周运动，当电子运动轨道半径增大时，电子的电势能_______，电子的动能_______，运动周期_______。(填增大、减小、不变)参考答案：

(1).增大；

(2).减少；

(3).增大；试题分析：当电子运动轨道半径增大时，电场力做负功，电势能增加；由可判断r增加，动能减小；由，得：，r增加，T增大。考点：库伦定律、圆周运动。10.一灵敏电流计，满刻度电流为Ig=500μA，表头电阻Rg=200Ω，若将改装成量程为1.0V的电压表，应再

一个

Ω的电阻。参考答案：11.如图所示的电路，L1和L2是两个相同的小电珠，L是一个自感系数相当大的线圈，其电阻与R相同，由于存在自感现象，在电键S接通时，____灯最亮；S断开时，____灯先熄灭。参考答案：L1，L2．12.有一个电流表G，内阻Rg=10Ω，满偏电流Ig=3mA，要把它改装成量程0—3V的电压表，要与之___________（选填“串联”或“并联”）一个______Ω的电阻？改装后电压表的内阻是___________Ω参考答案：串联；

990Ω；

1000Ω13.质点由西向东运动，从A点出发到达C点再返回B点静止，如图，若AC=100m，BC=30m，这一过程中质点的位移大小为

m，方向

参考答案：_70_______；

___向东三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）图所示是电场中某区域的电场线分布图，P、Q是电场中的两点。（1）请比较P、Q两点中电场强度的强弱并说明理由。（2）把电荷量为=3.0×C的正点电荷放在电场中的P点，正电荷受到的电场力大小为F=6.0N；如果把移去，把电荷量为=6.0×10C的负点电荷放在P点，求负荷电荷受到的电场力F的大小方向。参考答案：(1)Q点电场强度较强(1分)。因为Q点处电场线分布较P点密(1分)。(2)P点电场强度E=F/q=6/(3×10)×10（N/C）（2分）方向向左(或与电场强度方向相反)

(1分)15.关于电磁场的理论，下列说法正确的是（

）A．在电场周围一定产生磁场，磁场周围一定产生电场B．在变化的电场周围一定产生变化的磁场，变化的磁场周围一定产生变化的电场C．均匀变化的电场周围一定产生均匀变化的磁场D．周期性变化的电场周围一定产生周期性变化的磁场参考答案：B四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（8分）一质量为m的小球，以初速度v0沿水平方向射出，恰好垂直地射到一倾角为30°的固定斜面上，并立即反方向弹回。已知反弹速度的大小是入射速度大小的，求在碰撞中斜面对小球的冲量大小(碰撞时间极短可不计重力的冲量)

参考答案：解析：小球在碰撞斜面前做平抛运动，设刚要碰撞斜面时小球速度为v由题意，v的方向与竖直线的夹角为30°，且水平分量仍为0，如图。由此得=20

①（3分）碰撞过程中，小球速度由变为反向的碰撞时间极短，可不计重力的冲量，由动量定理，斜面对小球的冲量为

②（3分）由①②得

③（2分）17.（12分）如图所示，水平放置的平行板电容器极板间距离为d，加的电压为U0，上极板带正电。现有一束微粒以某一速度垂直于电场方向沿中心线OO′射入，并能沿水平方向飞出电场。当电压升高到U1时，微粒可以从距M板处飞出电场。求：（1）带电微粒的比荷（q/m）是多少？带何种电荷？（2）要使微粒束能从距N板处飞出电场，则所加的电压U2应为多少？参考答案：（1）当电压为Ｕ０时，小球受力平衡

（3分）

因此小球带负电，（1分）

（2）由于两次偏转的位移大小相同，因此可知两次运动的加速度大小相同，有竖直方向的合外力大小相同。

即（4分）（2分）代入（１）中结果得U2=2U0－U1（2分）18.（10分）内壁光滑的导热气缸竖直浸放在盛有冰水混合物的水槽中，用不计质量的活塞封闭压强为1.0×105Pa、体积为2.0×10－3m3的理想气体．现在活塞上方缓慢倒上沙子，使封闭气体的体积变为原来的一半，然后将气缸移出水槽，缓慢加热，使气体温度变为127℃．

（1）求气缸内气体的最终压强和体积；

（2）在p—V图上画出整个过程中气缸气体的状态变化．（大气压强为1.0×105Pa）参考答案：（1）在活塞上方倒沙的过程中