山东省青岛市平度古岘中学2022-2023学年高二物理期末试题含解析

山东省青岛市平度古岘中学2022-2023学年高二物理期末试题含解析一、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）氢原子的能级如图所示，已知可见光的光子能量范围约为1.62eV到3.11eV之间.由些可以推知，氢原子A．从高能级向n=1能级迁时发出的光的波长比可见光的短B．从高能级向n=2能极跃迁时发出的光均为可见光C．大量处于n=4是能级的氢原子向低能级跃迁时，可能发出3种不同频率的可见光D．大量处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时，可能发生6种不同频率的光参考答案：AD2.真空中有两个静止的点电荷，若保持它们之间的距离不变，而把它们的电荷量都变为原来的2倍，则两电荷间的库仑力将变为原来的

A．2倍

B．4倍

C．8倍

D．16倍参考答案：B3.质量10g、以0.80km/s飞行的子弹与质量60kg、以10m/s奔跑的运动员相比A．运动员的动能较大B．子弹的动能较大C．二者的动能一样大D．无法比较它们的动能参考答案：B4.（单选）下列哪个速度指的是平均速度(

)A．普通人步行的速度约是5km/h

B．汽车通过交通标志牌时的速度是90km/hC．跳水运动员以12m/s的速度入水D．炮弹以700m/s的速度射出炮口参考答案：A5.用极微弱的可见光做双缝干涉实验，随着时间的增加，在屏上先后出现如图（a）、（b）、（c）所示的图象，则不正确的是（）A．图象（a）表明光具有粒子性B．图象（c）表明光具有波动性C．用紫外光观察不到类似的图象D．实验表明光是一种概率波参考答案：C【考点】双缝干涉的条纹间距与波长的关系．【分析】因为单个光子所能到达的位置不能确定，即每次只照亮一个位置，这表明光是一份一份传播的，说明光具有粒子性，单个光子所到达哪个位置是个概率问题，大量光子却表现出波动性，即光子到达哪个位置是一个概率问题，故此实验表明了光是一种概率波．【解答】解：A、图象（a）以一个个的亮点，即每次只照亮一个位置，这表明光是一份一份传播的，说明光具有粒子性，故A正确．B、图象（c）有明显的明暗相间的干涉条纹，而干涉是波特有的性质，故表明光具有波动性，故B正确．C、D、因为单个光子所能到达的位置不能确定，但大量光子却表现出波动性，即光子到达哪个位置是一个概率问题，故此实验表明了光是一种概率波；用紫外光仍然能观察到类似的图象．故C错误，D正确．本题选择错误的，故选：C．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，线圈为100匝，在2s内穿过线圈的磁通量由0.04Wb均匀增大到0.08Wb，这2s时间内线圈产生的感应电动势为

V，如果线圈回路的总电阻为10Ω，则感应电流是

A。参考答案：2

、

0.2

7.为了验证动量守恒定律，在水平气垫导轨上放置两个质量均为m的滑块，两滑块的一端分别与纸带相连，打点计时器所用电源的频率为f。接通打点计时器的电源，并让两滑块以不同的速度相向运动，相碰后粘在一起继续运动．图乙为某次实验打出的点迹清晰的纸带的一部分，用刻度尺分别量出其长度s1、s2和s3。那么，请以表达式的形式写出：碰撞前两滑块的动量大小分别为________、________，两滑块的总动量大小为________；碰撞后两滑块的总动量大小为________．若碰撞前、后两滑块的总动量在实验误差允许的范围内相等，则动量守恒定律得到验证．参考答案：0.2mfs1，0.2mfs3，0.2mf(s1－s3)，0.4mfs28.一长方体导体的尺寸a、b、c及电流方向如图所示，导体的电阻率为ρ，则该导体的电阻为

；若材料、电流方向和a均不变，将b、c按相同比例缩小，导体的电阻将

（变大，变小，不变，变大变小和不变均有可能）。参考答案：

不变9.一辆汽车静止在水平地面上，一个人用逐渐增大的水平力推车，当车保持静止时，推力增大，摩擦力

；当车被推动时，推力增大，摩擦力

。参考答案：增大，不变10.如图所示，两个用相同导线制成的不闭合环A和B，半径RA＝2RB，两环缺口间用电阻不计的导线连接．当一均匀变化的匀强磁场只垂直穿过A环时，a、b两点间的电势差为U．若让这一均匀变化的匀强磁场只穿过B环，则a、b两点间的电势差为_____________．参考答案：【详解】由电阻定律得，圆环的电阻：R＝ρρ，两环是用相同导线制成的，则ρ与S相同，电阻与半径成正比，则RA＝2RB；由法拉第电磁感应定律得：E?S?πr2，，磁场穿过A时，ab间电势差：Uab＝IRBRB＝U，磁场穿过B时，ab间电势差：Uab′＝I′RARA2RBU。11.如图是交流发电机的示意图。单匝线圈abcd在磁场中匀速转动产生交流电。线圈的ab边和cd边连在两个金属滑环上，两个滑环通过金属片做的电刷和外电路电阻R=10Ω相连。当线圈沿逆时针方向转动时，从中性面开始计时产生的电动势e=314sin314t(V).线圈的最大磁通量为________Wb；当t=0.005秒时的瞬时电动势为________V；从中性面开始计时在0.005秒内通过R的平均电量为______C

参考答案：12.如图所示，Ⅰ和Ⅱ是一对异名磁极，ab为放在其间的金属棒。ab和cd用电阻不计的导线连成一个闭合回路。当ab棒向左运动时，cd导线受到向下的磁场力。由此可知Ⅰ是____极，Ⅱ是____极，a、b、c、d四点的电势由高到低依次排列的顺序是____

参考答案：N

S

a＝c＞d＝b13.构成家用电器电路的三种基本元件分别是，电阻器，

，

参考答案：电容器

电感器三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）（1）开普勒第三定律告诉我们：行星绕太阳一周所需时间的平方跟椭圆轨道半长径的立方之比是一个常量。如果我们将行星绕太阳的运动简化为匀速圆周运动，请你运用万有引力定律，推出这一规律。

（2）太阳系只是银河系中一个非常渺小的角落，银河系中至少还有3000多亿颗恒星，银河系中心的质量相当于400万颗太阳的质量。通过观察发现，恒星绕银河系中心运动的规律与开普勒第三定律存在明显的差异，且周期的平方跟圆轨道半径的立方之比随半径的增大而减小。请你对上述现象发表看法。

参考答案：（1）

（4分）

（2）由关系式可知：周期的平方跟圆轨道半径的立方之比的大小与圆心处的等效质量有关，因此半径越大，等效质量越大。

（1分）

观点一：银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有恒星的质量均计算在内，因此半径越大，等效质量越大。

观点二：银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有质量均计算在内，在圆轨道以内，可能存在一些看不见的、质量很大的暗物质，因此半径越大，等效质量越大。

说出任一观点，均给分。

（1分）

15.（12分）如图所示，有两个带正电的粒子P和Q同时从匀强磁场的边界上的M点分别以30°和60°（与边界的交角）射入磁场，又同时从磁场边界上的同一点N飞出，设边界上方的磁场范围足够大，不计粒子所受的重力影响，则两粒子在磁场中的半径之比rp:rQ=____________，假设P粒子是粒子（），则Q粒子可能是________，理由是_______________________________。参考答案：(1)两粒子在磁场中的半径之比：（5分）（2）可能是质子（3分），质量数与电荷数之比为1:1（4分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.某一用直流电动机提升重物的装置，重物的质量m=50kg，电源电压为120V。当电动机以v=0.9m/s的恒定速度向上提升重物时，电路中的电流I=5A。求：(1)电动机线圈的电阻R等于多少？(2)若因故障电动机不能转动，这时通过电动机线圈的电流多大？电动机消耗的电功率又为多大？参考答案：17.如图，在同一水平面内的两导轨相互平行，并处在竖直向上的匀强磁场中，一根质量为1.5Kg的金属棒放在宽为2m的导轨上，当金属棒中的电流为5A时，金属棒做匀速运动；当金属棒中的电流增加到8A时，金属棒获得2m/s2的加速度，金属棒始终与导轨垂直.求（1）摩擦力的大小（2）磁感应强度大小（3）要使金属棒获得3m/s2的加速度，通过的电流是多少?参考答案：电流为5A时，BI1L=f

即：B×5×2=f….3分

电流为8A时，BI2L-f=ma2即：B×8×2-f=1.5×2………..3分解得：f=5N，B=0.5T

………………….3分加速度为3m/s2时，BI3L-f=ma3

……………...3分解得：I=9.5A

18.如图所示的电路中，电源的电动势E=10V，R1=R2=6Ω，当电键S断开时，电流表的示数I1=1.25A．求：（1）电源的电阻是多大？（2）当电键S闭合时，电源两极间的电压是多大？参考答案：解：（1）