山西省太原市第三职业中学2022-2023学年高二物理上学期期末试卷含解析

山西省太原市第三职业中学2022-2023学年高二物理上学期期末试卷含解析一、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.(双项选择题)设氢原子由n＝3的状态向n＝2的状态跃迁时放出能量为E、频率为ν的光子．则氢原子A．跃迁时可以放出或吸收能量为任意值的光子B．由n＝2的状态向n＝1的状态跃迁时放出光子的能量大于EC．由n＝2的状态向n＝3的状态跃迁时吸收光子的能量等于ED．由n＝4的状态向n＝3的状态跃迁时放出光子的频率大于ν参考答案：BC2.（单选）电梯门不会夹伤人的手，是因为电梯门安装了什么传感器（

）A．温度传感器

B．红外线传感器

C．压力传感器

D．生物传感器参考答案：C3.物理理论成果总要推动社会实践科学的应用和发展，下列实践成果中属于应用了带电粒子在磁场中的偏转原理的是：（

）A．回旋加速器

B．避雷针

C．电视显像管

D．验电器参考答案：AC4.（单选）如图所示，一个质量为m、带电量为+q的圆环，可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动，细杆处于磁感应强度为B的匀强磁场中。现给圆环一个水平向右的初速度v0，在以后的运动中下列说法正确的是（

）

A．圆环可能做匀减速运动

B．圆环克服摩擦力所做的功一定为

C．圆环不可能做匀速直线运动

D．圆环克服摩擦力所做的功可能为参考答案：D5.在下列所述实例中，若不计空气阻力，机械能守恒的是A．石块自由下落的过程B．电梯加速上升的过程C．抛出的铅球在空中运动的过程D．木箱沿粗糙斜面匀速下滑的过程参考答案：AC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.碘131核不稳定，会发生β衰变，其半衰变期为8天。?碘131核的衰变方程：I→________（衰变后的元素用X表示）。?经过________天有75%的碘131核发生了衰变。参考答案：7.将电量为的负电荷从电场中A点移到B点，克服电场力做了的功，则该电荷在此过程中电势能

了

J；再将该电荷从B点移到C点，电场力做了的功，则A、B和C、A间的电势差分别为=

，=

。参考答案：增大，，5V，-3V；8.电阻R1和R2分别标有规格“100Ω、4W”和“12.5Ω、8W”，将它们串联起来之后，能承受的最大电压是_____V。参考答案：22.59.．直升飞机停在南半球的地磁极上空。该处地磁场的方向竖直向上，磁感应强度为B，直升飞机螺旋桨叶片的长度为L，螺旋桨转动的频率为，顺着地磁场的方向看螺旋桨，螺旋桨按顺时针方向转动。螺旋桨叶片的近轴端为，远轴端为，如图所示。忽略到转轴中心线的距离，则点电势

点电势（填大于、等于或小于），每个叶片产生的感应电动势E=

。参考答案：小于

10.正方形导线框处于匀强磁场中，磁场方向垂直框平面，磁感应强度随时间均匀增加，变化率为k。导体框质量为m、边长为L，总电阻为R，在恒定外力F作用下由静止开始运动。导体框在磁场中的加速度大小为__________，导体框中感应电流做功的功率为_______________。参考答案：;11.如图所示，使单匝闭合矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴匀速转动，在线圈中就会产生交流电。已知磁场的磁感应强度为B，线圈abcd面积为S，线圈转动的角速度为?。当线圈转到如图位置时，线圈中的感应电动势为

；当线圈从图示位置转过90°时，线圈中的感应电动势为

。

参考答案：12.在彩色电视机的显像管中，从电子枪射出的电子在加速电压U作用下被加速，且形成电流为I的平均电流，若打在荧光屏上的高速电子全部被荧光屏吸收。设电子质量为m，电量为e，进入加速电场之前的初速不计，则t秒内打在荧光屏上的电子数为

。参考答案：It/e13.原子从a能级状态跃迁到b能级状态时发射波长为λ1的光子；原子从b能级状态跃迁到c能级状态时吸收波长为λ2的光子，已知λ1>λ2．原子从a能级状态跃迁到c能级状态时________（填“吸收”或“辐射”）波长为_________的光子．参考答案：吸收；

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.要测绘一个标有“3V0.6W”小灯泡的伏安特性曲线，灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3V，并便于操作。已选用的器材有：电池组（电动势为4.5V，内阻约1Ω)、电流表（量程为0~250mA，内阻约5Ω)、电压表（量程为0~3V，内限约3kΩ)、滑动变阻器一个、电键一个、导线若干。实验的电路图应选用下列的图

（填字母代号）。②根据实验原理，闭合开关前，滑片应处于滑动变阻器

（“最左端”“最右端”）③根据实验原理图，将实图甲中的实物图连线补充完整④实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示。小灯泡伏安特性曲线变化的原因是

参考答案：A；②B15.在测定一组干电池的电动势和内电阻的实验中，备有下列器材：（A）待测的干电池 （B）电流传感器1（C）电流传感器2 （D）滑动变阻器R（0—20Ω，2A）（E）定值电阻R0（2000Ω） （F）开关和导线若干（1）在实验操作过程中，该同学将滑动变阻器的滑片P向右滑动，则电流传感器1的示数将________（选填“变大”或“变小”）。（2）图乙为该同学利用测出的实验数据绘出的I1-I2图线（I1为电流传感器1的示数，I2为电流传感器2的示数，且I2的数值远远大于I1的数值），则由图线可得被测电池的电动势E＝________V，内阻r＝________Ω。（3）若将图线的纵坐标改为________I1R0，则图线与纵坐标的交点的物理含义即为电动势的大小．参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图直线MN上方有平行于纸面且与MN成45°的有界匀强电场，电场强度大小未知；MN下方为方向垂直于纸面向里的有界匀强磁场，磁感应强度大小为B.今从MN上的O点向磁场中射入一个速度大小为v、方向与MN成45°角的带正电粒子，该粒子在磁场中运动时的轨道半径为R.若该粒子从O点出发记为第一次经过直线MN，而第五次经过直线MN时恰好又通过O点．不计粒子的重力．求：(1)电场强度的大小；(2)该粒子再次从O点进入磁场后，运动轨道的半径；(3)该粒子从O点出发到再次回到O点所需的时间。参考答案：(1)由图可知，＝2R，类平抛运动的垂直和平行电场方向的位移都为s⊥＝s∥＝sin45°＝2R①所以类平抛运动的时间为t3＝＝②又s∥＝at＝t③再者R＝④由①②③④可得E＝vB⑤(2)由平抛知识得tanβ＝2tanα＝2，所以v2＝vtanβ＝2v，v′＝＝v.则第五次经过MN进入磁场后的圆弧半径R′＝＝R.(3)粒子在磁场中运动的总时间为t1＝⑥粒子在电场中的加速度为a＝＝，粒子做直线运动所需时间为t2＝＝＝⑦由②⑥⑦式求得粒子从出发到第五次到达O点所需时间t＝t1＋t2＋t3＝(2＋π)．17.（12分）航空母舰以一定的速度航行，以保证飞机能安全起飞，某航空母舰上的战斗机起飞时的最大加速度a=5.0m/s2，速度须达v=50m/s才能起飞，该航空母舰甲板长L=160m，为了使飞机能安全起飞，航空母舰至少应以多大的速度v0向什么方向航行?参考答案：解析：解法一：以水面为参照系，飞机起飞的初速度为v0：则，起飞过程飞机的位移s为：

（3分）所用时间t为：

（3分）航空母舰的位移L为：

（2分）要安全起飞：

（2分）由以上各式解得：

（1分）故航空的速度至少10m/s，方向与飞机起飞方向相同．（1分）解法二：以航空母舰为参照系，飞机起飞的初速度为0，末速度为

（2分），位移为L（2分），加速度为a

（2分）则：

（4分）解得：

（1分）故航空的速度至少10m/s，方向与飞机起飞方向相同．（1分）18.如图甲所示为一列简谐横波某一时刻的波形图，已知该波沿+x方向连续传播，传播速度为2m/s。求

（1）波形图上x=2m处的质点P的振动周期，并