2022-2023学年天津市和平区高二（下）期末物理试卷（含解析）

第=page11页，共=sectionpages11页2022-2023学年天津市和平区高二（下）期末物理试卷一、单选题（本大题共5小题，共25.0分）1.2023年5月30日，中央电视台对“神舟十六号”飞船与“天和”核心舱自主快速交会对接过程进行了直播，直播画面通过电磁波传送到千家万户。下列关于电磁波的说法正确的是(

)A.有些电磁波是横波，有些电磁波是纵波

B.直播过程中传送的电磁波属于电磁波谱中的无线电波

C.发射电磁波进行信号传递时，只能采用调频一种方式进行调制

D.电磁波能够传递信号，但是不能传播能量2.关于如图光现象的分析和理解，说法正确的是(

)

A.图甲说明了光导纤维外套材料的折射率应比内芯材料的折射率大

B.图乙说明了对精密的光学平面的平滑度进行检测应用的是光的衍射现象

C.图丙显示了大头针针尖的影子边缘模糊不清，这是光的干涉现象

D.图丁显示了立体电影的图片，观看立体电影应用了光的偏振现象3.如图所示为研究放射性元素射线性质的实验装置，两块平行放置的金属板A、B分别与电源的正负两极连接。放射源发出的射线从其上方小孔向外射出，分裂成三束，分别为α、β、γ三种射线。对于三种射线，下列说法正确的是(

)

A.到达A板的射线为α射线，电离能力最强

B.到达B板的射线为α射线，穿透能力最强

C.到达A板的射线为β射线，是原子核内的中子转化为质子时放出的

D.到达B板的射线为γ射线，可以用于治疗肿瘤4.如图甲所示，螺线管匝数n=1000匝，螺线管内存在水平向左的磁场，螺线管的电阻r=1Ω，电阻A.电阻R两端，C端电势高 B.电阻R两端电压为0.4V

C.0～2s通过电阻R的电荷量为0.08C D.5.用质量为m的小铁锤以速度v1向下击打一块质量为M的砖块(击打时间极短)，击打后，小铁锤以12v1的速率反向弹回，已知砖块受到击打后在手中的缓冲时间为t，重力加速度为g，下列说法正确的是A.在击打过程中，铁锤所受合外力的冲量大小为12mv1

B.在击打过程中，铁锤重力的冲量大小为mgt

C.砖头缓冲过程中，对手的压力大小为二、多选题（本大题共3小题，共15.0分）6.如图所示，一理想自耦变压器的原线圈与交流发电机(内阻忽略不计)的输出端K、L相连，副线圈接有可调电阻R，滑片P与线圈始终B接触良好。发电机线圈的匝数为N，匀速转动的角速度为ω，电压表示数为U0，t=0时刻发电机线圈平面与磁场方向垂直，则下列说法正确的是A.变压器原线圈两端的瞬时电压u=2U0sinωt

B.t=07.a、b是两种单色光，其光子能量分别为εa、εb，其中εaϵA.a、b光子频率之比为vavb=1k

B.若a、b入射到空气中同一双缝干涉装置上，则相邻亮条纹的间距之比ΔxaΔxb=1k

C.若a、b都能使某种金属发生光电效应，则光电子最大初动能之差Eka8.一列横波沿着x轴正方向传播，处在x1=0.5m和x2=3.5mA.1.5s末A、B两质点的速度相同 B.2.5s末A、B两质点的位移不同

C.该波的波长可能为1213m三、填空题（本大题共4小题，共18.0分）9.在下列描述核反应的方程中，属于α衰变的是______；属于裂变的是______(填写序号)。

①12H+13H→24H10.如图所示是一玻璃球体，其半径为R，O为球心，AB为水平直径、M点是玻璃球的最高点，来自B点的光线BD从D点射出，出射光线平行于AB，已知∠ABD=30°，光在真空中的传播速度为c，则此玻璃的折射率为______；光线从

11.水平弹簧振子做简谐运动，O为平衡位置，当它经过点O时开始计时，经过0.5s，第一次到达点M，再经过0.2s第二次到达点M，则弹簧振子的周期可能为______s或______s。12.小明做“探究影响感应电流方向的因素”的实验。小明找来零刻度在中央的灵敏电流表G，连接在直流电路中时的偏转情况如图(1)中所示，即电流从电流表G的左接线柱进时，指针也从中央向左偏。小明把它与一线圈串联进行实验，则图(2)中的条形磁铁的运动方向是向______(填“上”“下”)；图(3)中电流表指针应______(填“向左”“向右”)偏转；图(4)中的条形磁铁下端为______极(填“N”，“S四、实验题（本大题共1小题，共8.0分）13.某同学用如图所示的实验装置来验证动量守恒定律，小球1的质量为m1，它从斜槽上某点滚下，离开斜槽末端时的速度记为v1(称为第一次操作)；小球2的质量为m2，小球1第二次从斜槽上原位置滚下跟小球2碰撞后离开斜槽末端的速度分别记为v′1和v′2(称为第二次操作)。

(1)实验所验证的计算式为______(用所给物理量表示)

(2)实验中直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，但可以通过仅测量以下哪一个物理量______就能间接地解决这个问题。

A.小球1开始释放点离斜槽轨道末端上表面的高度

B.斜槽轨道末端上表面距地面固定的白纸的高度

C.小球做平抛运动的水平射程

(3)如果第二次操作时，小球1从斜槽上开始滚下时位置比原先低一些，这将会影响计算式中物理量，如果其他的操作都正确，则______。

A.碰后两球的动量之和小于m1v1

B.碰后两球的动量之和等于m1v1

C.碰后两球的动量之和大于m1v1五、简答题（本大题共2小题，共34.0分）14.如图所示，一边长为L、阻值为R、质量为m的正方形金属线框，放在绝缘的倾角为θ的光滑斜面上，整个线框置于方向垂直斜面向上、磁感应强度为B的匀强磁场中，它的一边与磁场的边界MN重合。线框静止释放后，最终以恒定的速度匀速离开磁场区域，重力加速度为g，求：

(1)线框匀速运动时速度的大小v；

(2)线框离开磁场的全过程产生的热量Q；

(315.如图所示，小球A用长为R=0.9m的不可伸长的轻绳悬挂于O点，在光滑的水平地面上，小物块B(可视为质点)置于长木板C(其右端有一不计厚度的轻质挡板)的左端静止，现将小球A向左拉起，使轻绳伸直并与竖直方向成θ=60°角，小球由静止释放，当小球运动到最低点时恰好与物块B发生弹性正碰，已知B与C间的动摩擦因数μ=0.25，物块B与挡板恰好能不相碰，A、B、C的质量均为m=1kg，重力加速度为g=10m/s2。

(1)求小球A与物块B碰后物块B的速度大小v；

(2)求木板C的长度L；

(3

答案和解析1.【答案】B

【解析】解：A.电磁波的传播方向和振动方向相互垂直是，所以电磁波是横波，故A错误；

B.直播过程中传送的电磁波属于电磁波谱中的无线电波，故B正确；

C.发射电磁波进行信号传递时，不能将图像和语音直接发送传递，可以采用调频、调幅二种方式进行调制，故C错误；

D.电磁波不仅能够传递信号，也能传播能量，故D错误；

故选：B。

根据电磁波的形成原因分析判断；根据电磁波谱判断；根据调制的两种方式判断；根据波的性质判断。

本题关键掌握电磁波的形成过程、特点和调制方式。2.【答案】D

【解析】解：A、图甲中光导纤维内芯材料的折射率应比外套材料的折射率大才能够让光在光纤里发生全反射，故A错误；

B、图乙是利用薄膜干涉对精密的光学平面的平滑度进行检测，这是应用了光的干涉现象，故B错误；

C、图丙显示了大头针针尖的影子边缘模糊不清，这是光绕过针尖传播到光屏的缘故，是光的衍射现象引起的，故C错误；

D、图丁显示了立体电影的图片，观看立体电影应用了光的偏振现象，故D正确。

故选：D。

根据全反射条件说明内芯比外套的折射率大；利用薄膜干涉检查光学表面的平滑度；根据光的衍射现象说明；立体电影是利用了光的偏振现象。

本题考查全反射、干涉、衍射和偏振，要求掌握、干涉、衍射和偏振的条件和特点。

3.【答案】C

【解析】解：在同一电场中，α射线带正电，偏向负极，而β射线带负电，偏向正极，由图知，向左偏的为β射线，向右偏的为α射线，即到达A板的为β射线；α、β、γ三种射线中，γ射线的穿透能力最强，电离能力最弱，α射线穿透能力最弱，电离能力最强．

AB、到达A板的射线为β射线，电离能力和穿透能力都不是最强，故AB错误；

C、β衰变所释放的电子是原子核内的中子转变为质子时产生的，而b粒子是α射线，故C正确；

D、到达B板的射线为α射线，故D错误。

故选：C。

α、β和γ三种射线中，α带正电、β带负电、γ不带电。由图知，a的轨迹偏向A，而b的轨迹偏向B，说明a为α射线；在α、β、γ三种射线中，γ射线的穿透能力最强，电离能力最弱，α射线穿透能力最弱，电离能力最强。

本题要求学生能熟记放各种射线的性质，并能根据电场的性质区分射线的种类，注意在同一电场中，β射线偏转的轨迹曲率半径小于α射线的曲率半径是解题的突破口，而确定a、b、c三粒子对应的哪三种射线是解题的关键。4.【答案】A

【解析】解：A、根据楞次定律可以知道螺线管中产生的感应电流的磁场方向与原磁场方向相反，然后根据安培定则可以判断通过电阻的电流方向为由C流向A，所以C端的电势较高，故A正确；

B、螺线圈产生的感应电动势E=nΔΦΔt=1000×1.00×10−3−0.20×10−32V=4×10−4V。则电阻R两端的电压为U=ER+r5.【答案】D

【解析】解：A.设方向向下为正方向，在击打过程中，对铁锤由动量定理得：

I=m(−12v1−v1)

解得：I=−32mv1

在击打过程中，铁锤所受合外力的冲量大小为32mv1，故A错误；

B.铁锤击打的时间未知，所以在击打过程中，铁锤重力的冲量大小不能求解，故B错误；

CD.在击打过程中，由于时间极端，铁锤与砖头动量守恒，取向下为正方向，由动量守恒定律可得

mv1=−12mv16.【答案】AC【解析】解：A.因为t=0时刻，发电机线圈平面与磁场方向垂直，瞬时电压为0，电压表示数为有效值，最大值为2U0，所以变压器原线圈两端的瞬时电压表达式为u=2U0sinωt，故A正确；

B.t=0时刻，发电机线圈平面与磁场方向垂直，此时磁通量最大，根据

Em=NBSω=NΦmω，E=22Em7.【答案】AB【解析】解：A.根据光子能量公式ε=hv

vavb=1k

故A正确；

B.根据ε=hcλ可知λ=hcϵ，因为Δx=Ldλ，

故Δx=Ldhcϵ，所以ΔxaΔxb=εbϵa=18.【答案】AD【解析】解：A、振动图像斜率表示速度，再根据对称性可知，1.5s末A、B两质点的图像斜率相同，所以1.5s末A、B两质点的速度相同，故A正确；

B、根据振动图像交点的含义是同一时刻位置坐标一样，所以2.5s末A、B两质点的位移相同，故B错误；

C、根据振动图像可知，B点的振动形式在A质点振动3s，也就是34T后与A点相同，则A、B两点之间距离可能具有(n+34)个波长，即3.5m−0.5m=(n+34)λ，n=0，1，2，…，可以判断该波的波长不可能为1213m，故C错误；

D、根据3.5m−0.5m=(n+34)λ，n=0，1，2，…，当n=2时，λ=1211m

再根据v=9.【答案】③

④

【解析】解：α衰变是指原子核释放出一个α粒子，即氦核42He，所以属于α衰变的是③

裂变是由较重的原子核，主要是铀核或钚核，分裂成较轻的原子核的一种核反应，所以属于裂变的是④

答：③；④。

根据α衰变和裂变的定义来分析。

本题考查了10.【答案】3

3【解析】解：如图，由几何知识可得入射角i=∠ABD=30°

折射角r=2∠ABD=2×30°=60°

则此玻璃的折射率为n=sinrsini=sin60°sin3011.【答案】2.4

0.8

【解析】解：如图甲所示

若振子从O点开始向右振动，则振子的振动周期为T1=4×(0.5+0.22)s=2.4s

若振子从O点开始向左振动，令从O到M的时间为t，则有0.22+t=0.5−t2

12.【答案】下

右

S

【解析】解：图(1)可知，当电流从电流计的左接线柱流入时，指针向左偏；

图(2)中指针向左偏，可知感应电流的方向是顺时针，根据楞次定律知，条形磁铁向下插入；

图(3)当条形磁铁N极向下插入时，根据楞次定律，可知，感应电流方向逆时针，则指针向右偏；

图(4)中可知指针向右偏，则有感应电流的方向逆时针，由安培定则可知，感应磁场方向向上，由楞次定律可知，条形磁铁向上拔出，即磁通量减小，那么下端为S极，由上端为N极；

13.【答案】m1v1=m1v【解析】解：(1)碰撞过程两球组成的系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：m1v1=m1v′1+m2v′2

(2)小球离开斜槽后做平抛运动，小球做平抛运动抛出点的高度相等，小球做平抛运动的时间相等，小球的水平射程与小球的初速度成正比，可以用小球做平抛运动的水平射程代替小球的初速度，故C正确，AB错误。

故选：C。

(3)小球1从斜槽开始滚下时的位置比A点低一些，将影响v1′和v2′的测量导致系统的碰后动量的测量小于系统的碰前动量，故A正确，BC错误。

故选：A。

(