福建省宁德市黄家中学2022-2023学年高二物理上学期期末试卷含解析

福建省宁德市黄家中学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.如图所示为氢原子的能级图，当氢原子发生下列能级跃迁时，辐射光子波长最短的是（

）

A．从n=6跃迁到n＝4B．从n=5跃迁到n=3C．从n＝4跃迁到n=2D．从n=3跃迁到n=1

参考答案：D2.3N和4N两个力的合力的最小值是

A.0

B.1N

C.5N

D.7N参考答案：B3.对于水蒸发时的动态平衡下列说法正确的是A．当水蒸气中单位体积内的分子数增大到一定的程度时就可以结束动态平衡B．动态平衡时，在相同时间内回到水中的分子数等于从水面飞出去的分子数C．动态平衡时，单位时间内回到水中单位面积的分子数不变D．温度升高时，单位时间内从水中飞出的水分子数增多，原来的动态平衡被破坏，水继续蒸发参考答案：BCD4.如图所示，一导线弯成半径为a的半圆形闭合回路。虚线MN右侧有磁感应强度为B的匀强磁场。方向垂直于回路所在的平面。回路以速度v向右匀速进入磁场，直径CD始络与MN垂直。从D点到达边界开始到C点进入磁场为止，下列结论正确的是（

）A.感应电流方向不变B.CD段直线始终不受安培力C.感应电动势最大值E＝BavD.感应电动势平均值参考答案：ACD【详解】A、在闭合电路进入磁场的过程中，通过闭合电路的磁通量逐渐增大，根据楞次定律可知感应电流的方向为逆时针方向不变，A正确；B、根据左手定则可以判断，受安培力向下，故B错误；C、当半圆闭合回路进入磁场一半时，即这时等效长度最大为a，这时感应电动势最大，C正确；D、由法拉第电磁感应定律可得感应电动势平均值，故D正确。故选ACD【点睛】由楞次定律可判断电流方向，由左手定则可得出安培力的方向；由，分析过程中最长的L可知最大电动势；由法拉第电磁感应定律可得出电动势的平均值。5.两个共点力，大小都是50N，如果要使这两个力的合力也是50N，则这两个力之间的夹角为A.30o

B.45o

C.90o

D.120o参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.放射性元素每秒有一个原子核发生衰变时，其放射性活度即为1贝可勒尔。是核电站中核反应的副产物，它可以衰变成，半衰期为8天。福岛核电站泄漏出的放射性物质中就含有，当地政府在某次检测中发现空气样品的放射性活度为本国安全标准值的4倍。则一个核中有_______个中子、衰变成时放出的粒子为_______粒子。至少经过_______天，该空气样品中的放射性活度才会达到本国安全标准值。参考答案：．78、?、167.（填空）如图所示，在物理实验中，常用“冲击式电流计”测定通过某闭合电路的电荷量.探测器线圈和冲击电流计串联后，又能测定磁场的磁感应强度.已知线圈匝数为n，面积为S，线圈与冲击电流计组成的回路电阻为R.把线圈放在匀强磁场时，开始时线圈与磁场方向垂直，现将线圈翻转180°，冲击式电流计测出通过线圈的电荷量为q，由此可知，被测磁场的磁感应强度B=___________.参考答案：8.小颖在田径场绕400m环形跑道跑了2圈，则她的位移大小是______m，路程是_________m。参考答案：___0___800_9.一个面积为S的矩形线圈在匀强磁场中以其一条边为轴做匀速转动,磁场方向与转轴垂直,线圈中感应电动势e与时间t的关系图象如图所示,感应电动势的最大值和周期可在图中读出,则磁感应强度B=___

_.在t=T/12时刻,线圈平面与磁感强度的夹角_____

___.参考答案：10.某可见光在真空中波速为c，在水中波长为λ，频率为f，则该光在真空中的波长为，水对该光的折射率为．若用该光在空气中进行双缝干涉实验，双缝间距为d，屏到双缝的距离为L，则屏上相邻两暗条纹间的距离为．参考答案：解：可见光在真空中波速为c，频率为f，则光在真空中的波长为λ′=；因单色光在水中的波长为λ，由n=，解得：n=设将整个装置放在水中后相邻两条亮条纹间的距离为△X′．据题有：△X=λ′，联立解得△X′=故答案为：，，．11.如图所示所在通电螺丝管内部中间的小磁针，静止时N极指向右端，则电源的c端为_____极（填“正”或“负”），螺线管的a端为

极（填“N”或“S”）参考答案：正

S

12.用均匀导线做成的正方形线框边长为0.2m，正方形的一半放在垂直纸面向里的匀强磁场中，如图所示，当磁场以10T/s的变化率增强时，线框中、两点间的电势差=

V.参考答案：0.1

13.用

、

和接触起电的方法都可以使物体带电。参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（5分）如图是研究电磁感应现象的实验装置图，结合图片，请说出能产生感应电流的几种做法(至少三种)。(1)

；(2)

；(3)

。参考答案：(1)

闭合开关瞬间；(2)断开开关瞬间；(3)

闭合开关，移动滑动变阻器滑片。15.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)暗条纹四、计算题：本题共3小题，共计47分16.有一水平向左的匀强电场，场强为E＝1.25×104N/C，一根长L＝1.5m、与水平方向的夹角为θ＝37°的光滑绝缘细直杆MN固定在电场中，杆的下端M固定一个带电小球A，电荷量Q＝＋4.5×10－6C；另一带电小球B穿在杆上可自由滑动，电荷量q＝＋1.0×10－6C，质量m＝1.0×10－2kg.现将小球B从杆的上端N静止释放，小球B开始运动．(静电力常量k＝9.0×109N·m2/C2，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)求：(1)小球B开始运动时的加速度为多大？(2)小球B的速度最大时，与M端的距离r为多大？参考答案：(1)开始运动时小球B受重力、库仑力、杆的弹力和电场力，沿杆方向运动，由牛顿第二定律得mgsinθ－－qEcosθ＝ma①………………2分解得：a＝gsinθ－－②………………2分代入数据解得：a＝3.2m/s2.③……1分(2)小球B速度最大时合力为零，即mgsinθ－－qEcosθ＝0④………………2分解得：r＝⑤…………2分代入数据解得：r＝0.9m.……1分17.如图所示，两木块的质量为m、M，中间弹簧的劲度系数为k，弹簧下端与M连接，m与弹簧不连接，现将m下压一段距离释放，它就上下做简谐运动，振动过程中，m始终没有离开弹簧，试求：(1)m振动的振幅的最大值；(2)m以最大振幅振动时，M对地面的最大压力．

参考答案：分析：要使m振动过程中始终不离开弹簧，m振动的最大振幅对应m振到最高点时，弹簧处于原长状态，或对应m在最低点时弹簧的压缩量．m振动到最低点时，弹簧对M的压力最大，M对地面的压力也最大解：(1)在平衡位置时，设弹簧的压缩量为有：k＝mg.要使m振动过程中不离开弹簧，m振动的最高点不能高于弹簧原长处，所以m振动的振幅的最大值A＝＝

(2)m以最大振幅A振动时，振动到最低点，弹簧的压缩量最大，为2A＝2x0＝，对M受力分析可得：FN＝Mg＋k·＝Mg＋2mg，由牛顿第三定律得，M对地面的最大压力为Mg＋2mg.18.如图所示的弹簧振子在光滑水平面上以振幅A做简谐振动，质量为M的滑块上面放一质量为