山西省运城市裴社中学2022-2023学年高二物理下学期期末试卷含解析

山西省运城市裴社中学2022-2023学年高二物理下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.如图所示,在水平放置的光滑金属板中点的正上方,有带正电的点电荷Q.一表面绝缘、带正电的金属球(可视为质点,且不影响原电场)以速度v0开始在金属板上向右运动,在运动过程中(

)A.小球减速后作加速运动B.小球作匀速直线运动C.小球受电场力的冲量为零D.以上说法可能都不正确参考答案：B金属板在Q的电场中达到静电平衡时，金属板是一个等势体，表面是一个等势面，表面的电场线与表面垂直，小球所受电场力与金属板表面垂直，在金属板上向右运动的过程中，电场力方向与位移方向垂直，对小球不做功，根据动能定理得知，小球的动能不变，速度不变，所以小球做匀速直线运动，A错误B正确；电场力虽然不做功，但电场力作用了一段时间，故一定有冲量，CD错误．【点睛】本题关键抓住静电平衡导体的特点：整体导体是一个等势体，表面是一个等势面，知道电场线与等势面垂直，并能运用这些知识来分析实际问题．2.如图所示为一理想变压器，K为单刀双掷开关，P为滑动变阻器的滑动触头，原线圈两端的电压为U1，原线圈中的电流强度为I1，则：A.保持U1及P的位置不变，K由a合到b时，I1将增大B.保持U1及P的位置不变，K由b合到a时，R消耗的功率减小C.保持U1不变，K合在a处，使P上滑，I1将增大D.保持P的位置不变，K合在a处，若U1增大，I1将变小参考答案：AB【详解】保持U1及P的位置不变，K由a合到b时，原线圈匝数变小，副线圈电压变大，所以副线圈功率变大，而原线圈功率等于副线圈功率，所以原线圈功率变大，根据，可得I1将增大，故A正确；保持U1及P的位置不变，K由b合到a时，原线圈匝数变大，副线圈电压变小，根据，知功率变小，故B正确；保持U1不变，K合在a处，使P上滑时，R增大，而电压不变，所以副线圈电流变小，根据，可知I1将减小，故C错误；保持P的位置不变，K合在a处，若U1增大，则副线圈电压增大，所以副线圈电流变大，根据，可知I1将变大，故D错误。3.（多选）一束光穿过介质1、2、3时，光路如图所示，则(

)A．介质2的折射率最大B．光线在介质2中的波长最长C．光在介质3中的速度最大D．入射光线到达时介质2和介质3的界面时，一定也发生反射参考答案：BD4.甲乙两辆汽车在平直公路上的同一地点，同时出发，分别向相反方向做如图所示的运动，则下列关于汽车运动的描述正确的是A．前80s，乙车平均速度是甲车平均速度的四倍B．70s末，甲乙两车的加速度大小相等、方向相同C．60s末，两车相距最远D．80s末，两车相距最远参考答案：D5.（单选）如图所示，闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁，磁铁的N极朝下。当磁铁向下运动时（但未插入线圈内部）（

）A.线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互吸引B.线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互排斥C.线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互吸引D.线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互排斥参考答案：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，用外力将单匝矩形线框从匀强磁场的边缘匀速拉出．设线框的面积为S，磁感强度为B，线框电阻为R，那么在拉出过程中，通过导线截面的电量是______．若加速拉出，则通过导线截面的电量比匀速拉出

（填“大”“小”或“相等”）参考答案：7.电磁波可以在真空中传播；光是一种电磁波，电磁波在真空中的速度等于

。电磁波的波长、波速及频率的关系：

参考答案：8.有两个同学利用假期分别去参观位于天津市的“南开大学”和上海市的“复旦大学”，他们各自在那里的物理实验室利用先进的DIS系统较准确的探究了单摆周期T和摆长L的关系．然后他们通过互联网交流实验数据，并由计算机绘制了T2－L图象，如图甲所示，已知天津市比上海市的纬度高，则去“南开”的同学所测得的实验结果对应的图象是___▲____(填“A”或“B”)．另外，去“复旦”做研究的同学还利用计算机绘制了他实验用的a、b两个摆球的振动图象，如图乙所示，由图象可知单摆摆长之比＝___▲___，在t＝2s时b球振动方向是____▲___(填“＋y”或“-y”)．参考答案：

B

、

4/9

、

+y

9.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：220，（2分）0.0210.如右图在平行板电容器之间有匀强电场，一带电粒子以速度v垂直电场线射入电场，在穿越电场的过程中，粒子的动能由Ek增加到2Ek，若这个带电粒子以速度2v垂直进入该电场，则粒子穿出电场时的动能为

参考答案：

4.25Ek。ks5u11.如图所示，平行电容器C的两个极板分别与一导线的两端相连，导线所围得面积处在如图所示的磁场中，设C=20F，若磁感应强度B的变化使穿过导线所围面积的磁通量在0.45s内由1×10-3Wb增大到1×10-2Wb，则此电容器两极板间的电压为

V，b极板所带电荷量是在

C。参考答案：2×10-2，4×10-712.质量为M的小车静止在光滑的水平面上，质量为m的小球用细绳吊在小车上O点，将小球拉至水平位置A点静止开始释放（如图所示），则小球落至最低点时相对地的速度

。参考答案：13.（6分）氘核和氚核可发生热核聚变而释放巨大的能量，该反应方程为：，式中X是某种粒子．已知：、、和粒子X的质量分别为、、和；1u相当于931.5MeV的能量．由上述反应方程和数据可知，粒子X是

；该反应的质量亏损为

（用m1、m2、m3、m4表示）；该反应释放出的能量为

MeV（结果保留3位有效数字）．参考答案：（或中子）

17.6

解：由核电荷数守恒可知，x粒子的核电荷数为：1+1-2=0，由质量数守恒可知，x粒子的质量数为：2+3-4=1，则x粒子是中子；核反应过程的质量亏损：△m=m1+m2-m3-m4，由质能方程可知，核反应过程中释放的能量为E=△mc2，代入数据解得：E=17.6MeV；三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图9所示是双缝干涉实验装置，使用波长为6.0×10－7m的橙色光源照射单缝S，在光屏中央P处(到双缝的距离相等)观察到亮条纹，在位于P点上方的P1点出现第一条亮条纹中心(即P1到S1、S2的路程差为一个波长)，现换用波长为4.0×10－7m的紫色光照射单缝时，问：(1)屏上P处将出现什么条纹？(2)屏上P1处将出现什么条纹？参考答案：(1)亮条纹(2)暗条纹15.(10分)“玻意耳定律”告诉我们：一定质量的气体．如果保持温度不变，体积减小，压强增大；“查理定律”指出：一定质量的气体，如果保持体积不变，温度升高．压强增大；请你用分子运动论的观点分别解释上述两种现象，并说明两种增大压强的方式有何不同。参考答案：一定质量的气体．如果温度保持不变，分子平均动能不变，每次分子与容器碰撞时平均作用力不变，而体积减小，单位体积内分子数增大，相同时间内撞击到容器壁的分子数增加，因此压强增大，（4分）一定质量的气体，若体积保持不变，单位体积内分子数不变，温度升高，分子热运动加剧，对容器壁碰撞更频繁，每次碰撞平均作用力也增大，所以压强增大。（4分）第一次只改变了单位时间内单位面积器壁上碰撞的分子数；而第二种情况下改变了影响压强的两个因素：单位时间内单位面积上碰撞的次数和每次碰撞的平均作用力。（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图15所示，在相距为d的两平行直线MN、M/N/间有一匀强磁场，一质量为m，带电量为q的粒子从MN上的A点沿MN方向以速率v射入磁场，从D点射出时，粒子的速度方向与M/N/夹角为60°。求：（1）（2分）粒子带何种电荷（2）（4分）匀强磁场的磁感应强度（3）（4分）粒子在磁场中运动的时间参考答案：解：（1）（2分）粒子带负电

（2分）（2）（4分）设粒子做圆周运动的半径为R

ks5u17.（18分）如图所示，质量m1=0.3kg的小车静止在光滑的水平面上，车长L=15m，现有质量m2=0.2kg，可视为质点的物块，以水平向右的速度v0=2m/s从左端滑上小车，最后在车面上某处与小车保持相对静止。物块与车面间的动摩擦因数=0.5，取g=10m/s2，求

（1）物块在车面上滑行的时间t；（2）要使物块不从小车右端滑出，物块滑上小车左端的速度v′0不超过多少。参考答案：解析：（1）设物块与小车的共同速度为v，以水平向右为正方向，由动量守恒定律得：

m2v0=(m1+m2)v

①设物块与车面间的滑动摩擦力为F，对物块应用动量定律有-Ft=m2v-m2v0

②其中

F=m2g

③解得t=

代入数据得t=0.24s（2）要使物块恰好不从车厢滑出，须物块到车面右端时与小车有共同的速度，则m

=(m1+m2)由功能关系有m2=（m1+m2)+m2gL代入数据得=5m/s故要使物块不从小车右端滑出，物块滑上小车的速度不能超过5m/s18.)如图所示，在一条直线上有两个相距0.4m的点电荷A、B，A带电荷量＋Q，B带电荷量－9Q.现引入第三个点电荷C，恰好使三个点电荷都处于平衡状态，问：C应带什么性质的电？应放于何处？所带电荷量为多少