山東省青島市第十七中學(xué)2023年高二物理上學(xué)期期末試題含解析

山東省青島市第十七中學(xué)2023年高二物理上學(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(gè)選項(xiàng)符合題意1.U經(jīng)過(guò)一系列α衰變和β衰變，最后變成Pb，衰變方程可寫為：U→Pb＋nα＋kβ＋P，則()A．n＝7，k＝4

B．n＝7，k＝0C．n＝6，k＝4

D．n＝4，k＝7參考答案：A2.在電場(chǎng)線如圖所示的電場(chǎng)中有M、N兩點(diǎn)，一個(gè)帶電離子（不計(jì)重力）僅在電場(chǎng)力作用下由靜止開始從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)，則（

）A．M點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度比N點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度大B．該離子在M點(diǎn)的電勢(shì)能大于在N點(diǎn)的電勢(shì)能C．M點(diǎn)處的電勢(shì)比N點(diǎn)處的電勢(shì)低D．該離子在N點(diǎn)的速度可能為零參考答案：B3.下面所列出的物理量中，屬于矢量的是（

）A、電流強(qiáng)度

B、動(dòng)能

C、電場(chǎng)強(qiáng)度

D、電勢(shì)差參考答案：C4.（單選）如圖所示，在粗糙水平面上放置A、B、C、D四個(gè)小物塊，各小物塊之間由四根完全相同的輕彈簧相互連接，正好組成一個(gè)菱形，∠BAD=120°，整個(gè)系統(tǒng)保持靜止?fàn)顟B(tài)．已知A物塊所受的摩擦力大小為f，則D物塊所受的摩擦力大小為（）A．fB．fC．fD．2f參考答案：解：已知A物塊所受的摩擦力大小為f，設(shè)每根彈簧的彈力為F，則有：2Fcos60°=f，對(duì)D：2Fcos30°=f′，解得：f′=F=f故選：C5.（多選）李輝用多用電表的歐姆檔測(cè)量一個(gè)變壓器線圈的電阻，以判定它是否斷路。劉偉為了李輝操作方便，用兩手分別握住線圈裸露的兩端讓李輝測(cè)量。測(cè)量時(shí)表針擺過(guò)了較大的角度。正當(dāng)李輝把多用電表的表筆與被測(cè)線圈脫離時(shí)，劉偉突然驚叫起來(lái)，覺(jué)得有電擊感。二人冷靜下來(lái)后，分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果和造成“電擊感”的原因，以下說(shuō)法中正確的是A.變壓器線圈出現(xiàn)斷路故障B.變壓器線圈沒(méi)有出現(xiàn)斷路故障C.有“電擊感”的原因是變壓器原線圈匝數(shù)比副線圈匝數(shù)少，是升壓變壓器D.有“電擊感”的原因是變壓器線圈的自感作用參考答案：BD本題主要考查多用表以及自感；歐姆表偏角大，說(shuō)明阻值小，線圈未出現(xiàn)斷路，電擊感是由于變壓器線圈斷電自感，故選項(xiàng)B、D正確。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.質(zhì)量為１Ｋg的銅塊靜止于光滑的水平面上，一個(gè)質(zhì)量為50g的小球以1000m/s的速率碰到銅塊后，又以800m/s的速率被反彈回，則銅塊獲得的速度為_______m/s。參考答案：90

7.（5分）勁度系數(shù)為的輕質(zhì)彈簧豎直懸掛，在其下端掛一質(zhì)量為的砝碼，重力加速度大小為，然后從彈簧原長(zhǎng)處由靜止釋放砝碼，此后砝碼的最大加速度是

，彈簧的最大彈性勢(shì)能可達(dá) 。參考答案：g（2分），（3分）8.目前世界上正在研究一種新型發(fā)電機(jī)叫磁流體發(fā)電機(jī)，它可以把氣體的內(nèi)能直接轉(zhuǎn)化為電能。圖14表示出了它的發(fā)電原理。將一束等離子體（即高溫下電離的氣體，含有大量帶正電和負(fù)電的微粒，從整體來(lái)說(shuō)是呈電中性）噴射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)中有兩塊面積為S，相距為d的平行金屬板A、B與外電阻R相連構(gòu)成一電路，設(shè)氣流的速度為v，氣體的電導(dǎo)率（電阻率的倒數(shù)）為，則電流表的示數(shù)為

；流過(guò)外電阻R的電流的方向?yàn)?/p>

。(填“向上”或“向下”)參考答案：；向上9.（3分）有兩個(gè)完全相同的金屬小球，帶有正負(fù)電荷，所帶的電荷量分別為Q和－9Q，當(dāng)它們相距為L(zhǎng)時(shí)，相互作用的靜電力為36N，現(xiàn)使兩球接觸以后再分開，并使它們之間的距離變?yōu)?L，那么它們之間的靜電力變?yōu)開____________N.

參考答案：1610.用接在50Hz交流電源上的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，測(cè)定小車速度，某次實(shí)驗(yàn)中得到一條紙帶，如下圖所示，從比較清晰的點(diǎn)起，每五個(gè)打印點(diǎn)取一個(gè)記數(shù)點(diǎn)，分別標(biāo)明0、l、2、3、4……，量得0與1兩點(diǎn)間距離x1=30mm，則小車在0與1兩點(diǎn)間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為

s，平均速度為

m／s。參考答案：__0.1_____；___0.3___11.一個(gè)正點(diǎn)電荷，電量為q=4.010-8C，在電場(chǎng)中某點(diǎn)受到的電場(chǎng)力為F=8.0×10-4N，則該點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小為

，若將此點(diǎn)電荷拿走，則該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為

。參考答案：12.將橡皮筋的一端固定在A點(diǎn)，另一端拴上兩根細(xì)繩，每根細(xì)繩分別連接著一個(gè)量程為5N、最小刻度為0.1N的彈簧測(cè)力計(jì)．沿著兩個(gè)不同的方向拉彈簧測(cè)力計(jì)．當(dāng)橡皮筋的活動(dòng)端拉到O點(diǎn)時(shí)，兩根細(xì)繩相互垂直，如圖所示．這時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)可從圖中讀出．（1）由圖可讀得兩個(gè)相互垂直的拉力的大小分別為________N和________N(只需讀到0.1N)（2）在本題的虛線方格紙上按作圖法的要求畫出這兩個(gè)力及它們的合力．參考答案：（1）豎直、水平測(cè)力計(jì)數(shù)值分別為2.5N，3.5N．（2）作圖如下：13.圖中A、B、C、D是勻強(qiáng)電場(chǎng)中一邊長(zhǎng)為2m的正方形的四個(gè)頂點(diǎn)。已知A、B、C三點(diǎn)的電勢(shì)分別為＝15V，＝3V，＝－3V。由此可得D點(diǎn)電勢(shì)＝______V，該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E=______N/C。參考答案：9V，三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（解答）如圖所示，一水平放置的矩形線圈abcd，在細(xì)長(zhǎng)的磁鐵N極附近豎直下落，保持bc邊在紙外，ab邊在紙內(nèi)，由圖中位置Ⅰ經(jīng)位置Ⅱ到位置Ⅲ，這三個(gè)位置都靠得很近，且位置Ⅱ剛好在條形磁鐵中心軸線上，在這個(gè)過(guò)程中穿過(guò)線圈的磁通量怎樣變化？有無(wú)感應(yīng)電流？參考答案：穿過(guò)線圈的磁通量先減少后增加，線圈中有感應(yīng)電流根據(jù)條形磁鐵N極附近磁感線的分布情況可知，矩形線圈在位置Ⅰ時(shí)，磁感線從線圈的下面斜向上穿過(guò)；線圈在位置Ⅱ時(shí)，穿過(guò)它的磁通量為零；線圈在位置Ⅲ時(shí)，磁感線從線圈上面斜向下穿過(guò)。所以，線圈從Ⅰ到Ⅱ磁通量減少，從Ⅱ到Ⅲ磁通量增加。穿過(guò)線圈的磁通量發(fā)生變化，有感應(yīng)電流產(chǎn)生15.分子勢(shì)能隨分子間距離r的變化情況可以在如圖所示的圖象中表現(xiàn)出來(lái)，就圖象回答：（1）從圖中看到分子間距離在r0處分子勢(shì)能最小，試說(shuō)明理由．（2）圖中分子勢(shì)能為零的點(diǎn)選在什么位置？在這種情況下分子勢(shì)能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，對(duì)嗎？（3）如果選兩個(gè)分子相距r0時(shí)分子勢(shì)能為零，分子勢(shì)能有什么特點(diǎn)？參考答案：解：（1）如果分子間距離約為10﹣10m數(shù)量級(jí)時(shí)，分子的作用力的合力為零，此距離為r0．當(dāng)分子距離小于r0時(shí)，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力，要減小分子間的距離必須克服斥力做功，因此，分子勢(shì)能隨分子間距離的減小而增大．如果分子間距離大于r0時(shí)，分子間的相互作用表現(xiàn)為引力，要增大分子間的距離必須克服引力做功，因此，分子勢(shì)能隨分子間距離的增大而增大．從以上兩種情況綜合分析，分子間距離以r0為數(shù)值基準(zhǔn)，r不論減小或增大，分子勢(shì)能都增大．所以說(shuō)，分子在平衡位置處是分子勢(shì)能最低點(diǎn)．（2）由圖可知，分子勢(shì)能為零的點(diǎn)選在了兩個(gè)分子相距無(wú)窮遠(yuǎn)的位置．因?yàn)榉肿釉谄胶馕恢锰幨欠肿觿?shì)能最低點(diǎn)，據(jù)圖也可以看出：在這種情況下分子勢(shì)能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零是正確的．（3）因?yàn)榉肿釉谄胶馕恢锰幨欠肿觿?shì)能的最低點(diǎn)，最低點(diǎn)的分子勢(shì)能都為零，顯然，選兩個(gè)分子相距r0時(shí)分子勢(shì)能為零，分子勢(shì)能將大于等于零．答案如上．【考點(diǎn)】分子勢(shì)能；分子間的相互作用力．【分析】明確分子力做功與分子勢(shì)能間的關(guān)系，明確分子勢(shì)能的變化情況，同時(shí)明確零勢(shì)能面的選取是任意的，選取無(wú)窮遠(yuǎn)處為零勢(shì)能面得出圖象如圖所示；而如果以r0時(shí)分子勢(shì)能為零，則分子勢(shì)能一定均大于零．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一列向右傳播的簡(jiǎn)諧橫波，某時(shí)刻的波形如圖所示，波速為0.6m/s，P點(diǎn)的橫坐標(biāo)x=0.96m，從圖示時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，此時(shí)波剛好傳到C點(diǎn)．（1）此時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)A的運(yùn)動(dòng)方向和質(zhì)點(diǎn)B的加速度方向是怎樣的？（2）經(jīng)過(guò)多少時(shí)間P點(diǎn)第二次達(dá)到波峰？（3）畫出P質(zhì)點(diǎn)開始振動(dòng)后的振動(dòng)圖象．參考答案：解：（1）波向右傳播，質(zhì)點(diǎn)A的運(yùn)動(dòng)方向沿y軸正方向．質(zhì)點(diǎn)B的加速度方向沿y軸正方向．（2）由圖象可知，波長(zhǎng)λ=0.24m，波的周期T==m/s=0.4m/s波從該時(shí)刻傳播到P經(jīng)歷的時(shí)間P開始向下振動(dòng)，第二次到達(dá)波峰經(jīng)歷時(shí)間所以t=t1+t2=1.9s（3）P點(diǎn)開始振動(dòng)方向向下，周期為0.4s，其振動(dòng)圖象如圖．答：（1）此時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)A的運(yùn)動(dòng)方向和質(zhì)點(diǎn)B的加速度方向均沿y軸正方向．（2）經(jīng)1.9s時(shí)間P點(diǎn)第二次達(dá)到波峰．（3）P質(zhì)點(diǎn)開始振動(dòng)后的振動(dòng)圖象如圖所示．【考點(diǎn)】波長(zhǎng)、頻率和波速的關(guān)系；橫波的圖象．【分析】（1）由波的傳播方向，判斷質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)方向．B的加速度方向與位移方向相反．（2）由圖讀出波長(zhǎng)，求出周期，根據(jù)距離求出波傳到P點(diǎn)的時(shí)間．波傳到P點(diǎn)時(shí)向上振動(dòng)，分析P點(diǎn)第二次達(dá)到波峰的時(shí)間，再求解總時(shí)間．（3）P點(diǎn)開始振動(dòng)方向向下，根據(jù)振幅和周期，作出圖象．17.如圖，半徑為R的圓是一圓柱形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的橫截面(紙面)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于紙面向外。一電荷量為q（q>0），質(zhì)量為m的粒子沿平行于直徑ab的方向射人磁場(chǎng)區(qū)域，射入點(diǎn)與ab的距離為R/2。已知粒子射出磁場(chǎng)與射入磁場(chǎng)時(shí)運(yùn)動(dòng)方向間的夾角為600，則（1）帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是多少？（2）如果是帶正電的粒子速率為多少？參考答案：（1）（2）帶電粒子沿平行于直徑ab的方向射人磁場(chǎng)區(qū)域做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖。設(shè)運(yùn)動(dòng)半徑為r，圓心為Oˊ，連接OC、OOˊ，OOˊ垂直平分弦長(zhǎng)CD。已知粒子射出磁場(chǎng)與射入磁場(chǎng)時(shí)運(yùn)動(dòng)方向間的夾角為600，所以