2022-2023学年云南省大理市弥渡县红星附中高二物理下学期期末试卷含解析

2022-2023学年云南省大理市弥渡县红星附中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1.一束复色光由空气射向一块平行平面玻璃砖，经折射分成两束单色光a、b.已知a光的频率小于b光的频率，下列光路图中可能正确的是()参考答案：B2.（多选题）如图所示，自耦变压器的输出端有ABC三个完全相同的小灯泡，且认为小灯泡的电阻不受温度的影响，将正弦交流电接入自耦变压器的输入端．开始时自耦变压器的滑片P处于某一位置，电键S闭合，三个小灯泡均发光．；操作过程中，小灯泡两端电压均未超过其额定值．下列说法中正确的是（）A．将自耦变压器的滑片p向上滑动，三个灯泡将变暗B．将自耦变压器的滑片p向上滑动，三个灯泡将变亮C．将电键S断开，为保证AB两灯功率不变，需将自耦变压器的滑片p向上滑动D．将电键S断开，为保证AB两灯功率不变，需将自耦变压器的滑片p向下滑动参考答案：AC【考点】变压器的构造和原理；闭合电路的欧姆定律；电功、电功率．【分析】将滑片P向上移动时，原线圈的匝数增大，根据电压与匝数成正比，分析副线圈电压的变化，即可判断三个灯亮度的变化；将开关S断开，副线圈的电压不变，而副线圈回路的总电阻增大，根据欧姆定律分析滑片移动的方向．【解答】解：A、B将滑片P向上移动时，原线圈的匝数增大，根据变压关系，得知副线圈电压减小，电流减小，三个灯泡实际功率减小，所以都将变暗．故A正确，B错误．C、D将开关S断开，由于副线圈的电压不变，副线圈回路中总电阻增大，电流减小，两灯的电压增大，根据功率公式P=可知灯泡功率增大，为保证A、B功率不变，应降低两灯的电压，减小副线圈中的电流，所以应减小输入电压，根据变压关系，应增大原线圈的匝数，故需将滑片P向上移动，故C正确，D错误．故选：AC．3.在如图所示的电路中，电源电动势不变，内阻不计。闭合电键K后，灯L1、L2都发光。一段时间后，其中一灯突然熄灭，而电流表、电压表的示数都不变,则产生这一现象的原因可能是CA．灯L1短路

B．灯L2短路C．灯L1断路

D．灯L2断路参考答案：C4.（多选题）如图所示，相距为L的两条足够长的光滑平行轨道上，平行放置两根质量和电阻都相同的滑杆ab和cd，组成矩形闭合回路．轨道电阻不计，匀强磁场B垂直穿过整个轨道平面．开始时ab和cd均处于静止状态，现用一个平行轨道的恒力F向右拉ab杆，则下列说法正确的是（）A．cd杆向左运动B．cd杆向右运动C．ab与cd杆均先做变加速运动，后做匀速运动D．ab与cd杆均先做变加速运动，后做匀加速运动参考答案：BD【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；闭合电路的欧姆定律．【分析】ab棒运动后，产生感应电流，受到向左的安培力，在拉力和安培力的作用下做加速运动，cd棒受到向右的安培力，在安培力的作用下做加速运动．运动的过程中电流先增大，所以ab棒的加速度逐渐减小，cd棒的加速度逐渐增大，当两者加速度相等后，一起做匀加速．【解答】解：ab棒运动后，产生感应电流，流过cd棒的电流方向由c到d，根据左手定则，受到向右的安培力，向右做加速运动．ab棒在拉力和安培力的作用下做加速运动，cd棒受到向右的安培力，在安培力的作用下做加速运动．ab棒的加速度逐渐减小，cd棒的加速度逐渐增大，当两者加速度相等后，一起做匀加速．故AC错误，BD正确．故选：BD．5.劲度系数为20N/cm的弹簧振子，它的振动图像如下图所示，则A.在图中A点对应的时刻，振子所受的弹力大小为0.5N，方向指向x轴的负方向B.在图中A点对应的时刻，振子的速度方向指向x轴的正方向C.在0～4s内振子做了1.75次全振动D.在0～4s内振子通过的路程为3.5cm，位移为0参考答案：B【详解】A．由图可知A在t轴上方，位移x=0.25cm，所以弹力F=-kx=-5N，即弹力大小为5N，方向指向x轴负方向，故A错误；B．由图可知过A点作图线的切线，切线斜率为正值，即振子的速度方向指向x轴的正方向，故B正确；C．由图可看出，振子振动T=2s，在0～4s内完成两次全振动，故C错误；D．同理在0～4s内振子的位移为零，又A=0.5cm，所以在这段时间内振子通过的路程为s=2×4×0.5cm=4cm，故D错误．故选：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，绝缘开口空心金属球壳A已带电，今把验电器甲的小金属球与A的内部用导线连接，用带绝缘柄的金属小球B与A内壁接触后再与验电器乙的小球接触，甲、乙验电器离球壳A足够远．那么甲验电器的箔片________，乙验电器的箔片______．(填“张开”或“不张开”)参考答案：张开；不张开7.（6分）某放射性元素经过m次α衰变和n次β衰变，变成一种新原子核，新原子核比原来的原子序数减小

。用种子轰击铝27，产生钠24，这个核反应方程是

，钠24是句有放射性的，衰变后变成镁24，这个核反应方程是

。参考答案：8.“探究碰撞中的不变量”的实验中，入射小球m1=15g，原来静止的被碰小球m2=10g，由实验测得它们在碰撞前后的x﹣t图象如图，可知入射小球碰撞后的m1v′1是0.0075kg?m/s，入射小球碰撞前的m1v1是0.015kg?m/s，被碰撞后的m2v′2是0.075kg?m/s．由此得出结论碰撞过程中动量守恒．参考答案：解：（1）由图1所示图象可知，碰撞前球1的速度：v1==1m/s，碰撞后，球的速度：v1′==0.5m/s，v2′==0.75m/s，入射小球碰撞后的m1v′1=0.015×0.5=0.0075kg?m/s，入射小球碰撞前的m1v1=0.015×1=0.015kg?m/s，被碰撞后的m2v′2=0.01×0.75=0.075kg?m/s，碰撞前系统总动量p=m1v1=0.015kg?m/s，碰撞后系统总动量p′=m1v′1+m2v′2=0.015kg?m/s，p′=p，由此可知：碰撞过程中动量守恒；故答案为：0.0075kg?m/s；0.015kg?m/s；0.075kg?m/s；碰撞过程中动量守恒9.如右图所示，光从空气射入某介质，入射光线和界面的夹角为45O，反射光线和折射光线之间的夹角为105O，由此可知，这种介质的折射率为

，光在这种介质中的传播速度是

.（用真空中光速c表示）参考答案：

,10.在静电场中的某一点A放一个试探电荷q=?1×10－10C，q受到的电场力为1×10－8N，方向向左，则A点的场强的大小

和方向

。参考答案：100N/C，向右11.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；

12.科学家通过长期研究,发现了电和磁的联系,其中最重要的两项研究如图所示.

①甲图是研究

现象的装置,根据这一现象,制成了____机。（“电动机”或“发电机”）②乙图是研究

现象的装置,根据这一现象,制成了

机。（“电动机”或“发电机”）参考答案：13.（4分）已知R1=16，R2=4，现将它们串联在电路中，欲使两电阻消耗的电功率相同，则可给R1

(填“串联”或“并联”)一个阻值为

的电阻。参考答案：并联

16三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）图所示是电场中某区域的电场线分布图，P、Q是电场中的两点。（1）请比较P、Q两点中电场强度的强弱并说明理由。（2）把电荷量为=3.0×C的正点电荷放在电场中的P点，正电荷受到的电场力大小为F=6.0N；如果把移去，把电荷量为=6.0×10C的负点电荷放在P点，求负荷电荷受到的电场力F的大小方向。参考答案：(1)Q点电场强度较强(1分)。因为Q点处电场线分布较P点密(1分)。(2)P点电场强度E=F/q=6/(3×10)×10（N/C）（2分）方向向左(或与电场强度方向相反)

(1分)15.如图所示，水平放置的两平行金属板间距为d，电压大小为U，上板中央有孔，在孔正下方的下板表面上有一个质量为m、、电量为－q的小颗粒，将小颗粒由静止释放，它将从静止被加速，然后冲出小孔，则它能上升的最大高度h=_________________，参考答案：;试题分析:小颗粒由静止释放，电场力对它做正功，重力做负功，从小颗粒由静止释放到最高点过程，根据动能定理得qU-mg（d+h）=0，解得，h=考点：带电粒子在匀强电场中的运动；动能定理的应用；机械能守恒定律四、计算题：本题共3小题，共计47分16.均匀导线制成的单匝正方形闭合线框abcd，每边长为L，总电阻为R，总质量为m。将其置于磁感强度为B的水平匀强磁场上方h处，如图所示。线框由静止自由下落，线框平面保持在竖直平面内，且cd边始终与水平的磁场边界平行。当cd边刚进入磁场时，（1）求线框中产生的感应电动势大小;（2）求cd两点间的电势差大小;（3）若此时线框加速度恰好为零，求线框下落的高度h所应满足的条件。（4）。若此时线框加速度恰好为零，求线框全部进入磁场的过程中通过线框任一横截面的电荷量。参考答案：（1）cd边刚进入磁场时，线框速度v=(2)此时线框中电流

I=cd两点间的电势差U=I()=(3)安培力

F=BIL=根据牛顿第二定律mg-F=ma,由a=0

解得下落高度满足

h=17.如图所示，质量为1kg的小物块以5m/s的初速度滑上一块原来静止在水平面上的木板，木板质量为4kg，木板与水平面间的动摩擦因数为0.02，经时间2s后，小物块从木板另一端以1m/s相对于地的速度滑出，g=10m/s2，求这一过程中木板的位移和系统在此过程中因摩擦增加的内能.参考答案：18.15．（10分）等离子体是由带等量异种电荷的离子组成的粒子流。为研究某等离子体中正负离子的质量关系，有人设计了如图所示的实验：在宽度为L=4cm的有界匀强磁场中建立一直角坐标系，坐标系的y轴与磁场的左边界重合，将速度相同的一细束等离子体从坐标原点0沿x轴正方向射入磁场中，离子从磁场的右边界飞出时的位置坐标为（4,－2）和（4,3），试确定：

⑴正离子飞出磁场时的位置坐标是哪个？⑵正负离子的质量比为多少？参考答案：)解：（1）根据左手定则，正离子向上偏转，则正离子飞出磁场时的位置