山西省呂梁市汾陽英雄街中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理下學(xué)期期末試題含解析

山西省呂梁市汾陽英雄街中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理下學(xué)期期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.太陽內(nèi)部有多種熱核反應(yīng)，其中的一個反應(yīng)方程是：21H+31H→42He+x.若已知21H的質(zhì)量為m1，31H的質(zhì)量為m2，42He的質(zhì)量為m3，x的質(zhì)量為m4，則下列說法中正確的是：A、x是中子

B、

21H和31H在常溫下就能夠發(fā)生聚變C.這個反應(yīng)釋放的核能為ΔE=(m1+m2-m3-m4)c2D.我國大亞灣核電站就是利用輕核的聚變釋放的能量來發(fā)電的參考答案：AC2.電磁感應(yīng)現(xiàn)象在生活及生產(chǎn)中的應(yīng)用非常普遍，下列不屬于電磁感應(yīng)現(xiàn)象及其應(yīng)用的是A.發(fā)電機(jī) B.電動機(jī) C.變壓器 D.日光燈鎮(zhèn)流器參考答案：B發(fā)電機(jī)是利用線圈在磁場中做切割磁感線運(yùn)動從而產(chǎn)生電流---電磁感應(yīng)現(xiàn)象來工作的，選項(xiàng)A不符合題意；電動機(jī)是利用通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動的原理來工作的，不屬于電磁感應(yīng)現(xiàn)象及其應(yīng)用，選項(xiàng)B符合題意；變壓器是利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象的原理來改變交流電壓的，選項(xiàng)C不符合題意；日光燈鎮(zhèn)流器利用了電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的自感現(xiàn)象，選項(xiàng)D不符合題意；故選B．3.在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，先后用兩束光照射同一個光電管，若實(shí)驗(yàn)所得光電流I與光電管兩端所加電壓U間的關(guān)系曲線如圖所示，則下列說法中不正確的是()

A.a光頻率大于b光頻率B.a光波長大于b光波長C.a光強(qiáng)度高于b光強(qiáng)度D.a光照射光電管時產(chǎn)生光電子的最大初動能較大參考答案：ABD【詳解】光電流恰為零，此時光電管兩端加的電壓為截止電壓，對應(yīng)的光的頻率為截止頻率，可知，根據(jù)eU截=mvm2=hγ-W，入射光的頻率越高，對應(yīng)的截止電壓U截越大。a光、b光的截止電壓相等，所以a光、b光的頻率相等，則它們的最大初動能也相等；由圖可知，a的飽和電流大于b的飽和電流，而光的頻率相等，所以a光的光強(qiáng)大于b光的光強(qiáng)；故ABD錯誤，C正確。此題選擇不正確的選項(xiàng)，故選ABD。4.（多選）如圖所示，一帶電液滴在重力和勻強(qiáng)電場對它的作用力的作用下，從靜止開始由b沿直線運(yùn)動到d，且bd與豎直方向所夾的銳角為45°，則下列結(jié)論中正確的是(

)A.此液滴帶負(fù)電荷B.合力對液滴做的總功等于零C.液滴做勻加速直線運(yùn)動D.液滴的電勢能減小參考答案：ACD5.如圖所示，位于豎直面內(nèi)的半圓形光滑凹槽放在光滑的水平面上,小滑塊從凹槽邊緣A點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)最低點(diǎn)B又向上到達(dá)另一側(cè)邊緣C點(diǎn)。把小滑塊從A點(diǎn)到達(dá)B點(diǎn)稱為過程I，從B點(diǎn)到C點(diǎn)稱為過程Ⅱ，則關(guān)于這兩個過程，下列說法中正確的是(

)A．過程I中系統(tǒng)動量守恒，機(jī)械能不守恒B．過程I中系統(tǒng)動量不守恒，機(jī)械能守恒C．過程I中系統(tǒng)動量不守恒，機(jī)械能不守恒D．過程I中動量守恒，機(jī)械能守恒

參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.我們可以通過以下實(shí)驗(yàn)，來探究產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。（1）給岀的實(shí)物圖中，請用筆畫線代替導(dǎo)線補(bǔ)全實(shí)驗(yàn)電路；（2）接好電路，合上開關(guān)瞬間，電流表指針

。（填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”）；（3）電路穩(wěn)定后，電流表指針

（填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”）；迅速移動滑動變阻器的滑片，電流表指針

（填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”）；（4）根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)可得：產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是

。參考答案：7.如圖是一種手機(jī)電池的標(biāo)簽，在所標(biāo)的注意事項(xiàng)中，“防止電池短路”是為了避免電池短路時電流過大，損壞電源。該電池的電動勢為

V，結(jié)合對物理量單位的分析可知，標(biāo)簽中的“容量”所表示的是物理學(xué)中的

（填“電流”、“電功率”、“電容”、“電荷量”或“熱量”等）。參考答案：3.7

電荷量8.(8分)放射性物質(zhì)和的核衰變方程為：

方程中的X1代表的是______，X2代表的是_________。參考答案：X1代表的是(或)，X2代表的是(或)9.如圖所示，質(zhì)量為m帶電量為+q的液滴，處在水平方向的勻強(qiáng)磁場中，磁感強(qiáng)度為B，液滴運(yùn)動速度為v，則施加的電場方向?yàn)?/p>

，電場強(qiáng)度大小為

，液滴的繞行方向?yàn)?/p>

（從紙外向紙內(nèi)看）。

參考答案：豎直向上，，逆10.如圖所示，質(zhì)量為m的小球用絕緣細(xì)線懸掛在O點(diǎn)，放在勻強(qiáng)電場中，在圖示位置處于平衡狀態(tài)．勻強(qiáng)電場場強(qiáng)的大小為E，方向水平向右，那么小球的帶電性質(zhì)是_______，其帶電量________，此時，將細(xì)線剪斷，小球在電場中的運(yùn)動軌跡是_________，小球的加速度為_______________．參考答案：帶正電，，直線，11.下圖是根據(jù)是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做出的U—I圖象，由圖可知，電源電動勢E=

V，內(nèi)阻r=

Ω參考答案：12.如圖所示為定性研究平行板電容器的電容與其結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系的裝置，平行板電容器的A板與靜電計(jì)相連，B板和靜電計(jì)金屬殼都接地，若充電后保證電容器帶電量不變，則正對面積減小時，靜電計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)角度__________。（填“變大”“變小”或“不變”）參考答案：13.（4分）兩塊帶電平行板相距0.05m，兩板間的電勢差為103V，兩板間勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)為________兩板間有一個電子，它所受的電場力為________。參考答案：2×104v/m，3.2×10-15N三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.有一半導(dǎo)體熱敏電阻，現(xiàn)要測量該熱敏電阻的熱敏特性，實(shí)驗(yàn)裝置如下圖⑴本實(shí)驗(yàn)中，由于熱敏電阻在溫度的影響下阻值變化比較大，涉及多次調(diào)整歐姆表倍率，每次更換倍率后都要先進(jìn)行

⑵通過添加冷水、熱水或酒精燈加熱的方式達(dá)到各點(diǎn)溫度，觀測得到熱敏電阻隨溫度變化數(shù)據(jù)如下表，畫出電阻隨溫度變化的曲線次數(shù)12345678溫度t/℃1015203040506080電阻R/Ω60040030020014012010080⑶結(jié)果分析：

⑷某學(xué)生小組將該熱敏電阻接在如圖所示的電路中測量水溫，已知電源電動勢E=8V,內(nèi)阻不計(jì)；G為靈敏電流表，其內(nèi)阻為Rg保持不變；R為熱敏電阻。當(dāng)水溫為15℃時，電流表示數(shù)為10mA；當(dāng)電流表示數(shù)為14mA時，水溫是

⑸關(guān)于傳感器下列說法正確的是

A．熱雙金屬片傳感器和干簧管在電路中起到開關(guān)的作用B．電子秤是把力轉(zhuǎn)換為電壓這個電學(xué)量C．光電鼠標(biāo)器和火災(zāi)報警器應(yīng)用的是光敏傳感器D．話筒是一種常用的聲波傳感器，其作用是將電信號轉(zhuǎn)換為聲信號參考答案：.⑴歐姆調(diào)零(3分)

⑵(4分)

⑶熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而降低(3分)

⑷34-38℃(3分)

⑸ABC(15.（3分）在“測定電源電動勢和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)中，針對兩個不同的電源得出如圖所示的1、2兩條圖線，則兩個電源的電動勢E1和E2、內(nèi)阻r1和r2滿足關(guān)系

A．E1＞E2，r1＞r2

B．E1＞E2，r1＜r2C．E1＜E2，r1＞r2

D．E1＜E2，r1＜r2參考答案：D四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，一氣缸水平放置，用一橫截面積為S、厚度不計(jì)的活塞將缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量的氣體，活塞與缸底間的距離為L，在活塞右側(cè)處有一對氣缸內(nèi)壁固定連接的卡環(huán)，缸內(nèi)氣體的溫度為T0，大氣壓強(qiáng)為p0，氣缸導(dǎo)熱性良好?，F(xiàn)將氣缸在豎直面內(nèi)緩慢轉(zhuǎn)過90°，氣缸開口向下，活塞剛好與卡環(huán)接觸，重力加速度為g。不計(jì)氣缸與活塞間摩擦。（1）求活塞的質(zhì)量；（2）再將氣缸在豎直面內(nèi)緩慢轉(zhuǎn)動180°，當(dāng)氣缸開口向上時，對缸內(nèi)氣體緩慢加熱，直到當(dāng)缸內(nèi)活塞再次恰好與卡環(huán)接觸，加熱過程中氣體內(nèi)能增加，求缸內(nèi)氣體的溫度和加熱過程中氣體吸收的熱量。參考答案：（1）；（2），【詳解】（1）設(shè)活塞的質(zhì)量為m，當(dāng)汽車缸開口向下時，缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)：當(dāng)氣缸從水平轉(zhuǎn)到缸口向下，氣體發(fā)生等溫變化，則有：聯(lián)立解得活塞的質(zhì)量：（2）設(shè)氣缸開口向上且活塞與卡環(huán)剛好要接觸時，缸內(nèi)氣體的溫度為T，缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)：氣體發(fā)生等容變化，則有：解得：設(shè)氣缸剛轉(zhuǎn)到開口向上時，活塞力卡環(huán)距離為d，則：解得：在給氣體加熱的過程中，氣體對外做的功：則根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，氣體吸收的熱量：17.水平放置的平行金屬導(dǎo)軌左邊接有電阻R＝1.5Ω，軌道相距0.4m且所在處有豎直向下的勻強(qiáng)磁場，磁場隨時間的變化關(guān)系如圖2，金屬棒ab橫跨導(dǎo)軌兩端，其電阻r＝0.5Ω，金屬棒與電阻R相距1m，整個系統(tǒng)始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，求：（1）當(dāng)t＝0.1s時，通過金屬棒ab的感應(yīng)電流大小及方向；（2）當(dāng)t＝0.3s時，金屬棒ab受到的摩擦力大小及方向.參考答案：(1)0.1A

b-a

(2)0.016N

方向向右18.如圖所示，有一矩形區(qū)域abcd，水平方向ab邊長L1=m，豎直方向ad邊長L2=1m，一電荷量為q=1×10﹣5C，質(zhì)量為m=6×10﹣6kg的帶正電的粒子由a點(diǎn)沿ab方向以大小為2m/s的速度v進(jìn)入該區(qū)域．當(dāng)該區(qū)域存在與紙面垂直的勻強(qiáng)磁場時，粒子的運(yùn)動軌跡恰好通過該區(qū)域的幾何中心O點(diǎn)，不計(jì)粒子的重力，求：（1）粒子在磁場區(qū)域運(yùn)動的半徑大小；（2）勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小和方向；（3）粒子通過磁場區(qū)域所用的時間．參考答案：解：（1）作出粒子在磁場中偏轉(zhuǎn)運(yùn)動的軌跡如圖所示；由題意可知aO長度L=1m，由圓的規(guī)律可知，d點(diǎn)就是軌跡的圓心由幾何關(guān)系可知，軌跡半徑為：R=L2=1m

（2）根據(jù)左手定則，可以判斷磁場的方向垂直于紙面向外由qvB=m解得B===1.2T；

（3）由題意可知和對應(yīng)的圖象可知，磁場中的運(yùn)動軌跡為圓弧，所以由t=可得：t====0.785s．答：（1）粒子在磁場區(qū)域