【解析】青海省西寧市七校聯(lián)考2022-2023學(xué)年高二下學(xué)期期末物理試題

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青海省西寧市七校聯(lián)考2022-2023學(xué)年高二下學(xué)期期末物理試題

一、單選題

1．下列說(shuō)法中正確的是（）

A．只要穿過(guò)電路的磁通量發(fā)生變化，電路中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流

B．只要穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生變化，該閉合電路中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流

C．穿過(guò)線圈的磁通量為零時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)一定為零；穿過(guò)線圈的磁通量最大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也最大

D．穿過(guò)線圈的磁通量變化越大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大

【答案】B

2．如圖所示，當(dāng)磁鐵向銅環(huán)運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）

A．銅環(huán)向右擺動(dòng)，且有擴(kuò)張的趨勢(shì)

B．銅環(huán)向右擺動(dòng)，且有收縮的趨勢(shì)

C．銅環(huán)向左擺動(dòng)，且有擴(kuò)張的趨勢(shì)

D．銅環(huán)向左擺動(dòng)，且有收縮的趨勢(shì)

【答案】B

3．如圖所示，平行導(dǎo)軌間的距離為d，一端跨接一個(gè)電阻R，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于平行金屬導(dǎo)軌所在的平面。一根足夠長(zhǎng)的金屬棒與導(dǎo)軌成θ角放置。金屬棒與導(dǎo)軌的電阻不計(jì)，當(dāng)金屬棒沿垂直于棒的方向滑行時(shí)，通過(guò)電阻R的電流為（）。

A．B．C．D．

【答案】D

4．一矩形線圈，繞垂直于勻強(qiáng)磁場(chǎng)并位于線圈平面內(nèi)的固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)。線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e隨時(shí)間t的變化如右圖所示。下面說(shuō)法中正確的是（）

A．t1時(shí)刻通過(guò)線圈的磁通量為零

B．t2時(shí)刻通過(guò)線圈的磁通量的絕對(duì)值最大

C．t3時(shí)刻通過(guò)線圈的磁通量變化率的絕對(duì)值最大

D．每當(dāng)e變換方向時(shí)，通過(guò)線圈的磁通量絕對(duì)值都為最大

【答案】D

二、多選題

5．、是規(guī)格完全一樣的燈泡。閉合電鍵S，調(diào)節(jié)變阻器，、亮度相同，再調(diào)節(jié)，使兩燈正常發(fā)光，然后斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S。下列說(shuō)法中正確的是（）

A．重新閉合S時(shí)，立即亮，逐漸變亮

B．重新閉合S時(shí)，、均立即亮

C．重新閉合S，等到、均正常亮以后，再斷開(kāi)S時(shí)，、均立即熄滅

D．重新閉合S，等到、均正常亮以后，再斷開(kāi)S時(shí)，、均不會(huì)立即熄滅，而是逐漸變暗直到熄滅

【答案】A,D

6．某發(fā)電廠原來(lái)用11kV的交變電壓輸電，后來(lái)改用升壓變壓器將電壓升到220kV輸電，輸送的電功率都是P．若輸電線路的電阻為R，則下列說(shuō)法中正確的（）

A．根據(jù)公式，提高電壓后輸電線上的電流降為原來(lái)的．

B．根據(jù)公式，提高電壓后輸電線上的電流增為原來(lái)的20倍

C．根據(jù)公式，提高電壓后輸電線上的功率損失減為原來(lái)的

D．根據(jù)公式，提高電壓后輸電線上的功率損失增大為原來(lái)的400倍

【答案】A,C

三、單選題

7．如圖所示，導(dǎo)體AB的長(zhǎng)為2R，繞O點(diǎn)以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，OB長(zhǎng)為R，且OBA三點(diǎn)在一條直線上，有一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)充滿轉(zhuǎn)動(dòng)平面，且與轉(zhuǎn)動(dòng)平面垂直，那么A、B兩端的電勢(shì)差的絕對(duì)值為()

A．BωR2B．2BωR2C．4BωR2D．6BωR2

【答案】C

四、多選題

8．如圖所示的電路，當(dāng)交流電源的電壓（有效值）、頻率時(shí)，三只燈A、B、C的亮度相同（L無(wú)直流電阻）。若保持交流電源的電壓不變，只改變交流電的頻率，且頻率變?yōu)?，則（）

A．A燈比原來(lái)亮B．B燈比原來(lái)亮

C．C燈和原來(lái)一樣亮D．C燈比原來(lái)亮

【答案】A,C

9．（2023高二下·安陽(yáng)期中）圖甲、乙是配電房中的互感器和電表的接線圖，下列說(shuō)法中正確的是（）

A．線圈匝數(shù)n1n2，n3>n4

C．甲圖中的電表是電壓表，輸出端不可短路

D．乙圖中的電表是電流表，輸出端不可斷路

【答案】C,D

【知識(shí)點(diǎn)】變壓器原理

【解析】【解答】理想變壓器的工作原理是原線圈輸入變化的電流時(shí)，導(dǎo)致副線圈的磁通量發(fā)生變化，從而導(dǎo)致副線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)．而副線圈中的感應(yīng)電流的變化，又導(dǎo)致在原線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)．串聯(lián)在電路中的是電流互感器，并聯(lián)在電路中的是電壓互感器。甲并聯(lián)在電路中是電壓互感器，電路中是強(qiáng)電壓，通過(guò)變壓器變成弱電壓，用電壓表測(cè)量，因?yàn)殡妷褐鹊扔诰€圈匝數(shù)比，所以n1＞n2，

由圖可知，乙串聯(lián)在電路中是電流互感器，電路中是強(qiáng)電流，通過(guò)變壓器變成弱電流，用電流表測(cè)量，因?yàn)殡娏髦鹊扔诰€圈匝數(shù)的倒數(shù)比，所以n3＜n4，CD符合題意，AB不符合題意。

故答案為：CD

【分析】圖甲的原線圈跨在零線和火線上，用來(lái)測(cè)量電壓，表為電壓表；圖乙的原線圈只在零線上，用來(lái)測(cè)量電流，表為電流表。

五、單選題

10．一理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為，原線圈輸入電壓的變化規(guī)律如圖甲所示，副線圈所接電路如圖乙所示，P為滑動(dòng)變阻器的觸頭，則（）

A．副線圈輸出電壓的頻率為50Hz

B．副線圈輸出電壓的有效值為31V

C．P向右移動(dòng)時(shí)，原、副線圈的電流比減小

D．P向右移動(dòng)時(shí)，變壓器的輸出頻率增加

【答案】A

六、多選題

11．如圖所示，某理想變壓器的原線圈接一交流電，副線圈接如圖所示電路，電鍵S原來(lái)閉合，且R1=R2，現(xiàn)將S斷開(kāi)，那么交流電壓表的示數(shù)U、交流電流表的示數(shù)I、電阻R1上的功率P1及該變壓器原線圈的輸入功率P的變化情況分別是（）

A．U增大B．I增大C．P1減小D．P減小

【答案】A,D

七、單選題

12．（2023高二下·吳忠期中）圖中兩條平行虛線之間存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，虛線間的距離為l，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里．a(chǎn)bcd是位于紙面內(nèi)的梯形線圈，ad與bc間的距離也為l．t=0時(shí)刻，bc邊與磁場(chǎng)區(qū)域邊界重合（如圖）．現(xiàn)令線圈以恒定的速度v沿垂直于磁場(chǎng)區(qū)域邊界的方向穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域．取沿a→b→c→d→a的感應(yīng)電流為正，則在線圈穿越磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中，感應(yīng)電流I隨時(shí)間t變化的圖線可能是：（）

A．B．

C．D．

【答案】B

【知識(shí)點(diǎn)】楞次定律；右手定則；導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；電磁感應(yīng)中的圖像類問(wèn)題

【解析】【解答】解：線框進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中，cd邊切割磁感線，根據(jù)右手定則可知，電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，即為正方向，當(dāng)cd邊離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)，由右手定則可知，感應(yīng)電流沿順時(shí)針?lè)较颍娏鳛樨?fù)的，故ACD錯(cuò)誤；

線圈接入磁場(chǎng)時(shí)，bc邊切割磁感線，根據(jù)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小公式：E=BLV可得，有效切割長(zhǎng)度越來(lái)越短，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)減小，故感應(yīng)電流越來(lái)小；當(dāng)bc邊離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)，根據(jù)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小公式：E=BLV可得，切割長(zhǎng)度越來(lái)越短，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)減小，故感應(yīng)電流越來(lái)越小，故B正確．

故選：B．

【分析】首先根據(jù)右手定則判斷邊bc剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)回路中感應(yīng)電流方向，再根據(jù)進(jìn)入磁場(chǎng)中有效切割長(zhǎng)度的變化，求出感應(yīng)電流的變化，從而得出正確結(jié)果．

八、填空題

13．在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一個(gè)面積為、匝、電阻為歐姆的圓形閉合線圈，線圈平面垂直于磁感線，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度在均勻變化，在內(nèi)由減小至，則磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率為T(mén)/s，經(jīng)后穿過(guò)線圈的磁通量為Wb，線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為V，內(nèi)流過(guò)導(dǎo)線截面的電荷量為C。

【答案】；/0.007；；

14．如圖所示理想變壓器輸入的交流電壓，有兩組副線圈，其中匝，標(biāo)有“6V10W”、“12V12W”的電燈分別接在兩副線圈上均正常發(fā)光，則原線圈的匝數(shù)n1=匝，另一副線圈的匝數(shù)匝，原線圈中電流A（保留兩位有效數(shù)字）

【答案】1320；72；0.095

15．如圖所示為一交變電流隨時(shí)間變化的關(guān)系圖，其中每個(gè)周期的后半周期的圖象為半個(gè)周期的正弦曲線，則該交流電的有效值為A

【答案】

16．如圖所示，線圈的面積是，共100匝；線圈電阻為，外接電阻，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度為，當(dāng)線圈以300r/min的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，則可得：

（1）若線圈經(jīng)過(guò)圖示位置時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，那么線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式為V。

（2）電路中，電流表的示數(shù)是A和電壓表的示數(shù)是V。

（3）線圈從圖示位置開(kāi)始轉(zhuǎn)過(guò)過(guò)程中，流經(jīng)R的電荷量是C。

【答案】（1）

（2）；

（3）

九、解答題

17．（2023高二下·咸陽(yáng)期中）如圖所示，水平放置的平行金屬導(dǎo)軌，相距l(xiāng)=0.50m，左端接一電阻R=0.20Ω，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.40T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面，導(dǎo)體棒ab垂直放在導(dǎo)軌上，并能無(wú)摩擦地沿導(dǎo)軌滑動(dòng)，導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻均可忽略不計(jì)，當(dāng)ab以v=4.0m/s的速度水平向右勻速滑動(dòng)時(shí)，求：

（1）ab棒中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大??；

（2）回路中感應(yīng)電流的大小和方向；

（3）維持ab棒做勻速運(yùn)動(dòng)的水平外力F的大小．

【答案】（1）解：根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，ab棒中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為

E=Blv

代入數(shù)據(jù)知

E=0.40×0.50×4.0V=0.80V

（2）解：感應(yīng)電流大小為I=

即I=A=4.0A

方向：從b到a

（3）解：由于ab棒受安培力F=IlB

代入數(shù)據(jù)知：F=4.0×0.50×0.40N=0.8N

根據(jù)平衡條件知水平外力F′=F=0.8N

【知識(shí)點(diǎn)】法拉第電磁感應(yīng)定律

【解析】【分析】（1）導(dǎo)體垂直切割磁感線，由磁感應(yīng)強(qiáng)度B、長(zhǎng)度L、速度v，根據(jù)公式E=BLv求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；（2）ab相當(dāng)于電源，根據(jù)閉合電路歐姆定律求解感應(yīng)電流大??；（3）ab棒做勻速運(yùn)動(dòng)，水平外力F與安培力平衡，根據(jù)安培力公式F=BIL求解．

18．發(fā)電機(jī)的輸出電壓為220V，輸出功率為44kW，每條輸電線的電阻為0.2Ω，問(wèn)：

（1）此時(shí)用戶得到的電壓和電功率各為多少？

（2）如果發(fā)電站先用變壓比為1∶10的升壓變壓器將電壓升高，經(jīng)同樣的輸電線路后經(jīng)10∶1的降壓變壓器將電壓降低后供給用戶，則用戶得到的電壓和電功率各是多少？

【答案】（1）解：輸電線上的電流

損失的電壓

損失的功率

故用戶得到的電壓

用戶得到的功率為

（2）解：已知升壓變壓器的匝數(shù)比，輸入電壓U1=220V

因此，升壓變壓器的輸出電壓

輸電線上的電流

損失的電壓

損失的功率

因此，降壓變壓器的輸入電壓

已知降壓變壓器的匝數(shù)比

所以用戶得到的電壓

用戶得到的功率

十、多選題

19．下列有關(guān)熱學(xué)現(xiàn)象的說(shuō)法正確的是（）

A．當(dāng)分子間距離增大時(shí)，分子間的引力和斥力同時(shí)減小，分子勢(shì)能一定增大

B．布傘傘面的布料有縫隙但不漏雨水主要是由于表面張力的作用

C．晶體都能表現(xiàn)為各向異性，非晶體表現(xiàn)為各向同性

D．一定質(zhì)量的理想氣體，吸熱的同時(shí)對(duì)外界做功，其內(nèi)能可能不變

E．密閉在汽缸里的一定質(zhì)量理想氣體發(fā)生等壓膨脹時(shí)，單位時(shí)間碰撞器壁單位面積的氣體分子數(shù)一定減少

【答案】B,D,E

20．如圖所示是一定質(zhì)量的理想氣體的p—T圖象，按圖示箭頭從狀態(tài)a變化到狀態(tài)b，再變化到狀態(tài)c。下列說(shuō)法正確的是（）

A．a(chǎn)→b的過(guò)程中，理想氣體從外界吸熱

B．a(chǎn)→b的過(guò)程中，理想氣體分子的平均動(dòng)能減小

C．a(chǎn)→b→c的過(guò)程中，理想氣體的體積先增大后減小

D．b→c的過(guò)程中，理想氣體對(duì)外界做功

E．b→c的過(guò)程中，理想氣體的內(nèi)能增大

【答案】A,C,E

十一、解答題

21．如圖所示，質(zhì)量為m＝10kg的活塞將一定質(zhì)量的理想氣體密封在汽缸中，開(kāi)始時(shí)活塞距汽缸底高度h1＝40cm．此時(shí)氣體的溫度T1＝300K．現(xiàn)緩慢給氣體加熱，氣體吸收的熱量Q＝420J，活塞上升到距汽缸底h2＝60cm．已知活塞面積S＝50cm2，大氣壓強(qiáng)p0＝1.0×105Pa，不計(jì)活塞與汽缸之間的摩擦，g取10m/s2．求：

（1）當(dāng)活塞上升到距汽缸底h2時(shí)，氣體的溫度T2．

（2）給氣體加熱的過(guò)程中，氣體增加的內(nèi)能ΔU．

【答案】（1）解：緩慢對(duì)氣體加熱，氣體做等壓變化，有

（2）解：由熱力學(xué)第一定律可得

其中P=

因此可得（2分）

22．如圖，一粗細(xì)均勻的細(xì)管開(kāi)口向上豎直放置，管內(nèi)有一段高度為2.0cm的水銀柱，水銀柱下密封了一定量的理想氣體，水銀柱上表面到管口的距離為2.0cm。若將細(xì)管倒置，水銀柱下表面恰好位于管口處，且無(wú)水銀滴落，管內(nèi)氣體溫度與環(huán)境溫度相同。已知大氣壓強(qiáng)為76cmHg，環(huán)境溫度為296K。

（1）求細(xì)管的長(zhǎng)度；

（2）若在倒置前，緩慢加熱管內(nèi)被密封的氣體，直到水銀柱的上表面恰好與管口平齊為止，求此時(shí)密封氣體的溫度。

【答案】（1）解：設(shè)細(xì)管的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，橫截面的面積為S，水銀柱高度為h；初始時(shí)，設(shè)水銀柱上表面到管口的距離為h，被密封氣體的體積為V，壓強(qiáng)為p；細(xì)管倒置時(shí)，氣體體積為V1，壓強(qiáng)為p1。由玻意耳定律有pV=p1V1

由力的平衡條件可得，細(xì)管倒置前后后，管內(nèi)氣體壓強(qiáng)有p=p0+ρgh=78cmHg，p1S=p0S–ρghS=74cmHg

式中，ρ、g分別為水銀的密度和重力加速度的大小，p0為大氣壓強(qiáng)。由題意有V=S（L–h1–h），V1=S（L–h）

聯(lián)立解得L=41cm

（2）解：設(shè)氣體被加熱前后的溫度分別為T(mén)0和T，由蓋–呂薩克定律有

則T=312K

十二、多選題

23．在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，用綠色激光照射在雙縫上，在縫后的屏幕上顯示出干涉圖樣。若要增大干涉圖樣中兩相鄰亮條紋的間距，可選用的方法是。

A．改用紅色激光

B．改用藍(lán)色激光

C．減小雙縫間距

D．將屏幕向遠(yuǎn)離雙縫的位置移動(dòng)

E．將光源向遠(yuǎn)離雙縫的位置移動(dòng)

【答案】A,C,D

【知識(shí)點(diǎn)】光的雙縫干涉

【解析】【解答】由相鄰兩亮條紋中心間距Δx=λ可知，若要增大兩相鄰亮條紋的間距，應(yīng)增大雙縫與光屏間距離l、減小雙縫間距d或增大照射光波長(zhǎng)λ，而λ紅>λ綠>λ藍(lán)，A、C、D符合題意。

故答案為：ACD

【分析】根據(jù)雙縫干涉相鄰亮條紋的間距公式判斷增大兩相鄰亮條紋的間距的措施。

24．圖甲為某一列沿x軸傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0.5s時(shí)刻的波形圖，圖乙為參與波動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)M的振動(dòng)圖象，則下列說(shuō)法正確的是（）

A．該簡(jiǎn)諧波的傳播速度為4m/s

B．這列波的傳播方向沿x軸正方向

C．t=2.0s時(shí)M質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度小于Q質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度

D．t=2.0s時(shí)P質(zhì)點(diǎn)的位移為2cm

E．從t=0時(shí)刻開(kāi)始P質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程為

【答案】A,B,E

十三、解答題

25．A、B是一列簡(jiǎn)諧橫波傳播路徑上的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，A、B兩質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象分別如圖甲、乙所示，該波的傳播方向由A到B，兩質(zhì)點(diǎn)平衡位置間的距離為0.9m，t=0時(shí)刻，A、B兩質(zhì)點(diǎn)之間有四個(gè)質(zhì)點(diǎn)處于平衡位置，質(zhì)點(diǎn)C的平衡位置位于A、B兩質(zhì)點(diǎn)平衡位置連線的中點(diǎn)處，求：

（1）這列波的傳播速度多大；

（2）從t=0時(shí)刻開(kāi)始到t=4s時(shí)，A質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程及t=4s時(shí)質(zhì)點(diǎn)C振動(dòng)的方向。

【答案】（1）解：t=0時(shí)刻A、B兩質(zhì)點(diǎn)之間有四個(gè)質(zhì)點(diǎn)處于平衡位置，則此時(shí)A、B間的波形如圖所示

由此可知λ=0.9m

解得波長(zhǎng)λ=0.4m

因此波的傳播速度v==m/s=1m/s

（2）解：從t=0時(shí)刻開(kāi)始到t=4s時(shí)，A質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程s=×4×0.05m=2m

分析可知，t=4s時(shí)的波形圖及質(zhì)點(diǎn)C所處的位置如圖，則質(zhì)點(diǎn)C此時(shí)振動(dòng)的方向沿y軸正方向。

26．一直桶狀容器的高為21，底面是邊長(zhǎng)為l的正方形；容器內(nèi)裝滿某種透明液體，過(guò)容器中心軸DD′、垂直于左右兩側(cè)面的剖面圖如圖所示．容器右側(cè)內(nèi)壁涂有反光材料，其他內(nèi)壁涂有吸光材料．在剖面的左下角處有一點(diǎn)光源，已知由液體上表面的D點(diǎn)射出的兩束光線相互垂直，求該液體的折射率．

【答案】解：設(shè)從光源發(fā)出直射到D點(diǎn)的光線的入射角為i1，折射角為r1，在剖面內(nèi)做光源相對(duì)于反光壁的鏡像對(duì)稱點(diǎn)C，連接CD，交反光壁于E點(diǎn)，由光源射向E點(diǎn)的光線，反射后沿ED射向D點(diǎn)；光線在D點(diǎn)的入射角為i2，折射角為r2，如圖所示；

設(shè)液體的折射率為n，由折射定律：①

②

依題意：③

聯(lián)立①②③解得：④

由幾何關(guān)系：⑤

⑥

聯(lián)立④⑤⑥解得：n=1.55

十四、多選題

27．下列關(guān)于核反應(yīng)的說(shuō)法正確的是（）

A．是鈾核的裂變

B．是核聚變反應(yīng)

C．核反應(yīng)中的X是質(zhì)子

D．盧瑟福發(fā)現(xiàn)中子的核反應(yīng)方程是：

E．是衰變方程

【答案】A,B,E

28．現(xiàn)已知金屬銫的逸出功為，氫原子能級(jí)圖如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（）

A．大量處于能級(jí)的氫原子躍遷到基態(tài)的過(guò)程中最多可釋放出6種頻率的光子

B．一個(gè)處于能級(jí)的氫原子躍遷到基態(tài)的過(guò)程中最多可釋放出3種頻率的光子

C．氫原子從能級(jí)躍遷到能級(jí)過(guò)程中輻射出的光子能使金屬銫發(fā)生光電效應(yīng)

D．大量處于能級(jí)的氫原子躍遷到基態(tài)過(guò)程中發(fā)出的光照射金屬銫，產(chǎn)生的光電子最大初動(dòng)能為

E．用光子能量為11eV的紫外線照射大量處于基態(tài)的氫原子，會(huì)有氫原子躍遷到能級(jí)

【答案】A,C,D

十五、解答題

29．光滑水平地面上，人與滑板A一起以v0=0.5m/s的速度前進(jìn)，正前方不遠(yuǎn)處有一橫桿，橫桿另一側(cè)有一靜止滑板B，當(dāng)人與A行至橫桿前，人相對(duì)滑板豎直向上起跳（起跳瞬間人與A的水平速度都不發(fā)生改變）越過(guò)橫桿，A從橫桿下方通過(guò)并與B發(fā)生彈性碰撞，之后人剛好落到B上，不計(jì)空氣阻力，求最終人與B共同速度是多少？已知m人=40kg，mA=5kg，mB=10kg。

【答案】解：人跳起后A與B碰撞前后動(dòng)量守恒，機(jī)械能守恒，設(shè)碰后A的速度v1，B的速度為v2，則

解得

人下落與B作用前后，水平方向動(dòng)量守恒，設(shè)共同速度v3

代入數(shù)據(jù)得

30．用中子轟擊Li發(fā)生核反應(yīng)，生成氚核和α粒子，并放出4.8MeV的能量(1u相當(dāng)于931.5MeV的能量)

（1）寫(xiě)出核反應(yīng)方程；

（2）求出質(zhì)量虧損；

（3）若中子和Li是以等值反向的動(dòng)量相碰，則生成的氚核和α粒子的動(dòng)能之比是多少

【答案】（1）解：核反應(yīng)方程

（2）解：根據(jù)質(zhì)能方程，可得

（3）解：設(shè)m1、m2、v1、v2分別為氦核和氚核的質(zhì)量和速度

根據(jù)動(dòng)量守恒

所以氚核和α粒子的動(dòng)能之比為

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青海省西寧市七校聯(lián)考2022-2023學(xué)年高二下學(xué)期期末物理試題

一、單選題

1．下列說(shuō)法中正確的是（）

A．只要穿過(guò)電路的磁通量發(fā)生變化，電路中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流

B．只要穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生變化，該閉合電路中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流

C．穿過(guò)線圈的磁通量為零時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)一定為零；穿過(guò)線圈的磁通量最大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也最大

D．穿過(guò)線圈的磁通量變化越大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大

2．如圖所示，當(dāng)磁鐵向銅環(huán)運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）

A．銅環(huán)向右擺動(dòng)，且有擴(kuò)張的趨勢(shì)

B．銅環(huán)向右擺動(dòng)，且有收縮的趨勢(shì)

C．銅環(huán)向左擺動(dòng)，且有擴(kuò)張的趨勢(shì)

D．銅環(huán)向左擺動(dòng)，且有收縮的趨勢(shì)

3．如圖所示，平行導(dǎo)軌間的距離為d，一端跨接一個(gè)電阻R，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于平行金屬導(dǎo)軌所在的平面。一根足夠長(zhǎng)的金屬棒與導(dǎo)軌成θ角放置。金屬棒與導(dǎo)軌的電阻不計(jì)，當(dāng)金屬棒沿垂直于棒的方向滑行時(shí)，通過(guò)電阻R的電流為（）。

A．B．C．D．

4．一矩形線圈，繞垂直于勻強(qiáng)磁場(chǎng)并位于線圈平面內(nèi)的固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)。線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e隨時(shí)間t的變化如右圖所示。下面說(shuō)法中正確的是（）

A．t1時(shí)刻通過(guò)線圈的磁通量為零

B．t2時(shí)刻通過(guò)線圈的磁通量的絕對(duì)值最大

C．t3時(shí)刻通過(guò)線圈的磁通量變化率的絕對(duì)值最大

D．每當(dāng)e變換方向時(shí)，通過(guò)線圈的磁通量絕對(duì)值都為最大

二、多選題

5．、是規(guī)格完全一樣的燈泡。閉合電鍵S，調(diào)節(jié)變阻器，、亮度相同，再調(diào)節(jié)，使兩燈正常發(fā)光，然后斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S。下列說(shuō)法中正確的是（）

A．重新閉合S時(shí)，立即亮，逐漸變亮

B．重新閉合S時(shí)，、均立即亮

C．重新閉合S，等到、均正常亮以后，再斷開(kāi)S時(shí)，、均立即熄滅

D．重新閉合S，等到、均正常亮以后，再斷開(kāi)S時(shí)，、均不會(huì)立即熄滅，而是逐漸變暗直到熄滅

6．某發(fā)電廠原來(lái)用11kV的交變電壓輸電，后來(lái)改用升壓變壓器將電壓升到220kV輸電，輸送的電功率都是P．若輸電線路的電阻為R，則下列說(shuō)法中正確的（）

A．根據(jù)公式，提高電壓后輸電線上的電流降為原來(lái)的．

B．根據(jù)公式，提高電壓后輸電線上的電流增為原來(lái)的20倍

C．根據(jù)公式，提高電壓后輸電線上的功率損失減為原來(lái)的

D．根據(jù)公式，提高電壓后輸電線上的功率損失增大為原來(lái)的400倍

三、單選題

7．如圖所示，導(dǎo)體AB的長(zhǎng)為2R，繞O點(diǎn)以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，OB長(zhǎng)為R，且OBA三點(diǎn)在一條直線上，有一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)充滿轉(zhuǎn)動(dòng)平面，且與轉(zhuǎn)動(dòng)平面垂直，那么A、B兩端的電勢(shì)差的絕對(duì)值為()

A．BωR2B．2BωR2C．4BωR2D．6BωR2

四、多選題

8．如圖所示的電路，當(dāng)交流電源的電壓（有效值）、頻率時(shí)，三只燈A、B、C的亮度相同（L無(wú)直流電阻）。若保持交流電源的電壓不變，只改變交流電的頻率，且頻率變?yōu)?，則（）

A．A燈比原來(lái)亮B．B燈比原來(lái)亮

C．C燈和原來(lái)一樣亮D．C燈比原來(lái)亮

9．（2023高二下·安陽(yáng)期中）圖甲、乙是配電房中的互感器和電表的接線圖，下列說(shuō)法中正確的是（）

A．線圈匝數(shù)n1n2，n3>n4

C．甲圖中的電表是電壓表，輸出端不可短路

D．乙圖中的電表是電流表，輸出端不可斷路

五、單選題

10．一理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為，原線圈輸入電壓的變化規(guī)律如圖甲所示，副線圈所接電路如圖乙所示，P為滑動(dòng)變阻器的觸頭，則（）

A．副線圈輸出電壓的頻率為50Hz

B．副線圈輸出電壓的有效值為31V

C．P向右移動(dòng)時(shí)，原、副線圈的電流比減小

D．P向右移動(dòng)時(shí)，變壓器的輸出頻率增加

六、多選題

11．如圖所示，某理想變壓器的原線圈接一交流電，副線圈接如圖所示電路，電鍵S原來(lái)閉合，且R1=R2，現(xiàn)將S斷開(kāi)，那么交流電壓表的示數(shù)U、交流電流表的示數(shù)I、電阻R1上的功率P1及該變壓器原線圈的輸入功率P的變化情況分別是（）

A．U增大B．I增大C．P1減小D．P減小

七、單選題

12．（2023高二下·吳忠期中）圖中兩條平行虛線之間存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，虛線間的距離為l，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里．a(chǎn)bcd是位于紙面內(nèi)的梯形線圈，ad與bc間的距離也為l．t=0時(shí)刻，bc邊與磁場(chǎng)區(qū)域邊界重合（如圖）．現(xiàn)令線圈以恒定的速度v沿垂直于磁場(chǎng)區(qū)域邊界的方向穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域．取沿a→b→c→d→a的感應(yīng)電流為正，則在線圈穿越磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中，感應(yīng)電流I隨時(shí)間t變化的圖線可能是：（）

A．B．

C．D．

八、填空題

13．在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一個(gè)面積為、匝、電阻為歐姆的圓形閉合線圈，線圈平面垂直于磁感線，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度在均勻變化，在內(nèi)由減小至，則磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率為T(mén)/s，經(jīng)后穿過(guò)線圈的磁通量為Wb，線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為V，內(nèi)流過(guò)導(dǎo)線截面的電荷量為C。

14．如圖所示理想變壓器輸入的交流電壓，有兩組副線圈，其中匝，標(biāo)有“6V10W”、“12V12W”的電燈分別接在兩副線圈上均正常發(fā)光，則原線圈的匝數(shù)n1=匝，另一副線圈的匝數(shù)匝，原線圈中電流A（保留兩位有效數(shù)字）

15．如圖所示為一交變電流隨時(shí)間變化的關(guān)系圖，其中每個(gè)周期的后半周期的圖象為半個(gè)周期的正弦曲線，則該交流電的有效值為A

16．如圖所示，線圈的面積是，共100匝；線圈電阻為，外接電阻，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度為，當(dāng)線圈以300r/min的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，則可得：

（1）若線圈經(jīng)過(guò)圖示位置時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，那么線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式為V。

（2）電路中，電流表的示數(shù)是A和電壓表的示數(shù)是V。

（3）線圈從圖示位置開(kāi)始轉(zhuǎn)過(guò)過(guò)程中，流經(jīng)R的電荷量是C。

九、解答題

17．（2023高二下·咸陽(yáng)期中）如圖所示，水平放置的平行金屬導(dǎo)軌，相距l(xiāng)=0.50m，左端接一電阻R=0.20Ω，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.40T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面，導(dǎo)體棒ab垂直放在導(dǎo)軌上，并能無(wú)摩擦地沿導(dǎo)軌滑動(dòng)，導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻均可忽略不計(jì)，當(dāng)ab以v=4.0m/s的速度水平向右勻速滑動(dòng)時(shí)，求：

（1）ab棒中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大??；

（2）回路中感應(yīng)電流的大小和方向；

（3）維持ab棒做勻速運(yùn)動(dòng)的水平外力F的大?。?/p>

18．發(fā)電機(jī)的輸出電壓為220V，輸出功率為44kW，每條輸電線的電阻為0.2Ω，問(wèn)：

（1）此時(shí)用戶得到的電壓和電功率各為多少？

（2）如果發(fā)電站先用變壓比為1∶10的升壓變壓器將電壓升高，經(jīng)同樣的輸電線路后經(jīng)10∶1的降壓變壓器將電壓降低后供給用戶，則用戶得到的電壓和電功率各是多少？

十、多選題

19．下列有關(guān)熱學(xué)現(xiàn)象的說(shuō)法正確的是（）

A．當(dāng)分子間距離增大時(shí)，分子間的引力和斥力同時(shí)減小，分子勢(shì)能一定增大

B．布傘傘面的布料有縫隙但不漏雨水主要是由于表面張力的作用

C．晶體都能表現(xiàn)為各向異性，非晶體表現(xiàn)為各向同性

D．一定質(zhì)量的理想氣體，吸熱的同時(shí)對(duì)外界做功，其內(nèi)能可能不變

E．密閉在汽缸里的一定質(zhì)量理想氣體發(fā)生等壓膨脹時(shí)，單位時(shí)間碰撞器壁單位面積的氣體分子數(shù)一定減少

20．如圖所示是一定質(zhì)量的理想氣體的p—T圖象，按圖示箭頭從狀態(tài)a變化到狀態(tài)b，再變化到狀態(tài)c。下列說(shuō)法正確的是（）

A．a(chǎn)→b的過(guò)程中，理想氣體從外界吸熱

B．a(chǎn)→b的過(guò)程中，理想氣體分子的平均動(dòng)能減小

C．a(chǎn)→b→c的過(guò)程中，理想氣體的體積先增大后減小

D．b→c的過(guò)程中，理想氣體對(duì)外界做功

E．b→c的過(guò)程中，理想氣體的內(nèi)能增大

十一、解答題

21．如圖所示，質(zhì)量為m＝10kg的活塞將一定質(zhì)量的理想氣體密封在汽缸中，開(kāi)始時(shí)活塞距汽缸底高度h1＝40cm．此時(shí)氣體的溫度T1＝300K．現(xiàn)緩慢給氣體加熱，氣體吸收的熱量Q＝420J，活塞上升到距汽缸底h2＝60cm．已知活塞面積S＝50cm2，大氣壓強(qiáng)p0＝1.0×105Pa，不計(jì)活塞與汽缸之間的摩擦，g取10m/s2．求：

（1）當(dāng)活塞上升到距汽缸底h2時(shí)，氣體的溫度T2．

（2）給氣體加熱的過(guò)程中，氣體增加的內(nèi)能ΔU．

22．如圖，一粗細(xì)均勻的細(xì)管開(kāi)口向上豎直放置，管內(nèi)有一段高度為2.0cm的水銀柱，水銀柱下密封了一定量的理想氣體，水銀柱上表面到管口的距離為2.0cm。若將細(xì)管倒置，水銀柱下表面恰好位于管口處，且無(wú)水銀滴落，管內(nèi)氣體溫度與環(huán)境溫度相同。已知大氣壓強(qiáng)為76cmHg，環(huán)境溫度為296K。

（1）求細(xì)管的長(zhǎng)度；

（2）若在倒置前，緩慢加熱管內(nèi)被密封的氣體，直到水銀柱的上表面恰好與管口平齊為止，求此時(shí)密封氣體的溫度。

十二、多選題

23．在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，用綠色激光照射在雙縫上，在縫后的屏幕上顯示出干涉圖樣。若要增大干涉圖樣中兩相鄰亮條紋的間距，可選用的方法是。

A．改用紅色激光

B．改用藍(lán)色激光

C．減小雙縫間距

D．將屏幕向遠(yuǎn)離雙縫的位置移動(dòng)

E．將光源向遠(yuǎn)離雙縫的位置移動(dòng)

24．圖甲為某一列沿x軸傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0.5s時(shí)刻的波形圖，圖乙為參與波動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)M的振動(dòng)圖象，則下列說(shuō)法正確的是（）

A．該簡(jiǎn)諧波的傳播速度為4m/s

B．這列波的傳播方向沿x軸正方向

C．t=2.0s時(shí)M質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度小于Q質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度

D．t=2.0s時(shí)P質(zhì)點(diǎn)的位移為2cm

E．從t=0時(shí)刻開(kāi)始P質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程為

十三、解答題

25．A、B是一列簡(jiǎn)諧橫波傳播路徑上的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，A、B兩質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象分別如圖甲、乙所示，該波的傳播方向由A到B，兩質(zhì)點(diǎn)平衡位置間的距離為0.9m，t=0時(shí)刻，A、B兩質(zhì)點(diǎn)之間有四個(gè)質(zhì)點(diǎn)處于平衡位置，質(zhì)點(diǎn)C的平衡位置位于A、B兩質(zhì)點(diǎn)平衡位置連線的中點(diǎn)處，求：

（1）這列波的傳播速度多大；

（2）從t=0時(shí)刻開(kāi)始到t=4s時(shí)，A質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程及t=4s時(shí)質(zhì)點(diǎn)C振動(dòng)的方向。

26．一直桶狀容器的高為21，底面是邊長(zhǎng)為l的正方形；容器內(nèi)裝滿某種透明液體，過(guò)容器中心軸DD′、垂直于左右兩側(cè)面的剖面圖如圖所示．容器右側(cè)內(nèi)壁涂有反光材料，其他內(nèi)壁涂有吸光材料．在剖面的左下角處有一點(diǎn)光源，已知由液體上表面的D點(diǎn)射出的兩束光線相互垂直，求該液體的折射率．

十四、多選題

27．下列關(guān)于核反應(yīng)的說(shuō)法正確的是（）

A．是鈾核的裂變

B．是核聚變反應(yīng)

C．核反應(yīng)中的X是質(zhì)子

D．盧瑟福發(fā)現(xiàn)中子的核反應(yīng)方程是：

E．是衰變方程

28．現(xiàn)已知金屬銫的逸出功為，氫原子能級(jí)圖如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（）

A．大量處于能級(jí)的氫原子躍遷到基態(tài)的過(guò)程中最多可釋放出6種頻率的光子

B．一個(gè)處于能級(jí)的氫原子躍遷到基態(tài)的過(guò)程中最多可釋放出3種頻率的光子

C．氫原子從能級(jí)躍遷到能級(jí)過(guò)程中輻射出的光子能使金屬銫發(fā)生光電效應(yīng)

D．大量處于能級(jí)的氫原子躍遷到基態(tài)過(guò)程中發(fā)出的光照射金屬銫，產(chǎn)生的光電子最大初動(dòng)能為

E．用光子能量為11eV的紫外線照射大量處于基態(tài)的氫原子，會(huì)有氫原子躍遷到能級(jí)

十五、解答題

29．光滑水平地面上，人與滑板A一起以v0=0.5m/s的速度前進(jìn)，正前方不遠(yuǎn)處有一橫桿，橫桿另一側(cè)有一靜止滑板B，當(dāng)人與A行至橫桿前，人相對(duì)滑板豎直向上起跳（起跳瞬間人與A的水平速度都不發(fā)生改變）越過(guò)橫桿，A從橫桿下方通過(guò)并與B發(fā)生彈性碰撞，之后人剛好落到B上，不計(jì)空氣阻力，求最終人與B共同速度是多少？已知m人=40kg，mA=5kg，mB=10kg。

30．用中子轟擊Li發(fā)生核反應(yīng)，生成氚核和α粒子，并放出4.8MeV的能量(1u相當(dāng)于931.5MeV的能量)

（1）寫(xiě)出核反應(yīng)方程；

（2）求出質(zhì)量虧損；

（3）若中子和Li是以等值反向的動(dòng)量相碰，則生成的氚核和α粒子的動(dòng)能之比是多少

答案解析部分

1．【答案】B

2．【答案】B

3．【答案】D

4．【答案】D

5．【答案】A,D

6．【答案】A,C

7．【答案】C

8．【答案】A,C

9．【答案】C,D

【知識(shí)點(diǎn)】變壓器原理

【解析】【解答】理想變壓器的工作原理是原線圈輸入變化的電流時(shí)，導(dǎo)致副線圈的磁通量發(fā)生變化，從而導(dǎo)致副線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)．而副線圈中的感應(yīng)電流的變化，又導(dǎo)致在原線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)．串聯(lián)在電路中的是電流互感器，并聯(lián)在電路中的是電壓互感器。甲并聯(lián)在電路中是電壓互感器，電路中是強(qiáng)電壓，通過(guò)變壓器變成弱電壓，用電壓表測(cè)量，因?yàn)殡妷褐鹊扔诰€圈匝數(shù)比，所以n1＞n2，

由圖可知，乙串聯(lián)在電路中是電流互感器，電路中是強(qiáng)電流，通過(guò)變壓器變成弱電流，用電流表測(cè)量，因?yàn)殡娏髦鹊扔诰€圈匝數(shù)的倒數(shù)比，所以n3＜n4，CD符合題意，AB不符合題意。

故答案為：CD

【分析】圖甲的原線圈跨在零線和火線上，用來(lái)測(cè)量電壓，表為電壓表；圖乙的原線圈只在零線上，用來(lái)測(cè)量電流，表為電流表。

10．【答案】A

11．【答案】A,D

12．【答案】B

【知識(shí)點(diǎn)】楞次定律；右手定則；導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；電磁感應(yīng)中的圖像類問(wèn)題

【解析】【解答】解：線框進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中，cd邊切割磁感線，根據(jù)右手定則可知，電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，即為正方向，當(dāng)cd邊離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)，由右手定則可知，感應(yīng)電流沿順時(shí)針?lè)较?，電流為?fù)的，故ACD錯(cuò)誤；

線圈接入磁場(chǎng)時(shí)，bc邊切割磁感線，根據(jù)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小公式：E=BLV可得，有效切割長(zhǎng)度越來(lái)越短，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)減小，故感應(yīng)電流越來(lái)?。划?dāng)bc邊離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)，根據(jù)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小公式：E=BLV可得，切割長(zhǎng)度越來(lái)越短，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)減小，故感應(yīng)電流越來(lái)越小，故B正確．

故選：B．

【分析】首先根據(jù)右手定則判斷邊bc剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)回路中感應(yīng)電流方向，再根據(jù)進(jìn)入磁場(chǎng)中有效切割長(zhǎng)度的變化，求出感應(yīng)電流的變化，從而得出正確結(jié)果．

13．【答案】；/0.007；；

14．【答案】1320；72；0.095

15．【答案】

16．【答案】（1）

（2）；

（3）

17．【答案】（1）解：根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，ab棒中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為

E=Blv

代入數(shù)據(jù)知

E=0.40×0.50×4.0V=0.80V

（2）解：感應(yīng)電流大小為I=

即I=A=4.0A

方向：從b到a

（3）解：由于ab棒受安培力F=IlB

代入數(shù)據(jù)知：F=4.0×0.50×0.40N=0.8