湖北省黃岡市大趙家高級(jí)中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理下學(xué)期期末試卷含解析

湖北省黃岡市大趙家高級(jí)中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理下學(xué)期期末試卷含解析一、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.（多選題）在光滑水平面上A、B兩球沿同一直線向右運(yùn)動(dòng)，A追上B發(fā)生碰撞，碰前兩球動(dòng)量分別為PA=12kg?m/s、PB=13kg?m/s，則碰撞過程中兩物體的動(dòng)量變化可能的是（）A．△PA=﹣3kg?m/s，△PB=3kg?m/sB．△PA=4kg?m/s，△PB=﹣4kg?m/sC．△PA=﹣5kg?m/s，△PB=5kg?m/sD．△PA=﹣24kg?m/s，△PB=24kg?m/s參考答案：AC【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律．【分析】當(dāng)A球追上B球時(shí)發(fā)生碰撞的過程，遵守動(dòng)量守恒．由動(dòng)量守恒定律和碰撞過程總動(dòng)能不增加，進(jìn)行判斷．【解答】解：A、果△PA=﹣3kg?m/s，△PB=3kg?m/s，遵守動(dòng)量守恒定律．碰后兩球的動(dòng)量分別為P′A=PA+△PA=12kg?m/s﹣3kg?m/s=9kg?m/s、P′B=PB+△PB=13kg?m/s+3kg?m/s=16kg?m/s，可知，碰撞后A的動(dòng)能減小，B的動(dòng)能增大，不違反能量守恒定律，是可能的．故A正確．B、如果△PA=4kg?m/s，△PB=﹣4kg?m/s，遵守動(dòng)量守恒定律．A球的動(dòng)能增加，B球的動(dòng)能減小，不符合實(shí)際的運(yùn)動(dòng)情況，不可能，故B錯(cuò)誤．C、如果△PA=﹣5kg?m/s，△PB=5kg?m/s，遵守動(dòng)量守恒定律．碰后兩球的動(dòng)量分別為P′A=PA+△PA=12kg?m/s﹣5kg?m/s=8kg?m/s、P′B=PB+△PB=13kg?m/s+5kg?m/s=18kg?m/s，可知，碰撞后A的動(dòng)能減小，B的動(dòng)能增大，不違反能量守恒定律，是可能的．故C正確．D、如果△PA=﹣24kg?m/s，△PB=24kg?m/s，遵守動(dòng)量守恒定律．碰后兩球的動(dòng)量分別為P′A=PA+△PA=12kg?m/s﹣24kg?m/s=﹣12kg?m/s、P′B=PB+△PB=13kg?m/s+24kg?m/s=37kg?m/s，可知，碰撞后A的動(dòng)能不變，B的動(dòng)能增大，違反了能量守恒定律，是不可能的．故D錯(cuò)誤故選：AC2.(單選)將下列電磁波按波長的順序由小到大排列，正確的排列是（

）A．微波、紫外線、X射線

B．紫外線、X射線、微波C．X射線、微波、紫外線

D．X射線、紫外線、微波參考答案：D3.(單選)下列哪個(gè)設(shè)備主要是利用無線電波傳輸信息來進(jìn)行工作的A．電視機(jī)遙控器

B．微波爐

C．收音機(jī)

D．電腦參考答案：C4.變壓器線圈中的電流越大，所用的導(dǎo)線應(yīng)當(dāng)越粗。街頭見到的變壓器是降壓變壓器，假設(shè)它只有一個(gè)原線圈和一個(gè)副線圈，則A．原線圈的導(dǎo)線應(yīng)當(dāng)粗些，因?yàn)樵€圈的電壓大B．副線圈的導(dǎo)線應(yīng)當(dāng)粗些，因?yàn)楦本€圈的電壓小C．原線圈的導(dǎo)線應(yīng)當(dāng)粗些，因?yàn)樵€圈的電壓小D．副線圈的導(dǎo)線應(yīng)當(dāng)粗些，因?yàn)楦本€圈的電壓大參考答案：B5.（多選）環(huán)形對(duì)撞機(jī)是研究高能離子的重要裝置，如圖所示正、負(fù)離子由靜止經(jīng)過電壓為U的直線加速器加速后，沿圓環(huán)切線方向注入對(duì)撞機(jī)的真空環(huán)狀空腔內(nèi)，空腔內(nèi)存在著與圓環(huán)平面垂直的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。(兩種帶電粒子將被局限在環(huán)狀空腔內(nèi)，沿相反方向做半徑相等的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，從而在碰撞區(qū)迎面相撞)為維持帶電粒子在環(huán)狀空腔中的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是

()A．對(duì)于給定的加速電壓，帶電粒子的比荷越大，磁感應(yīng)強(qiáng)度B越小B．對(duì)于給定的加速電壓，帶電粒子的比荷越大，磁感應(yīng)強(qiáng)度B越大C．對(duì)于給定的帶電粒子，不管加速電壓U多大，粒子運(yùn)動(dòng)的周期都不變D．對(duì)于給定的帶電粒子，加速電壓U越大，粒子運(yùn)動(dòng)的周期越小參考答案：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，是有兩個(gè)量程的電壓表，當(dāng)使用a、b兩個(gè)端點(diǎn)時(shí)，量程為0～3V。當(dāng)使用a、c兩個(gè)端點(diǎn)時(shí)，量程為0～15V。已知電流表的內(nèi)阻Rg為500Ω，滿偏電流Ig為1mA，則R1=________Ω,R2=________Ω。參考答案：2500；

12000；7.一臺(tái)理想變壓器，其原線圈2200匝，副線圈440匝，并接一個(gè)100Ω的負(fù)載電阻，如圖所示，則：（1）當(dāng)原線圈接在44V直流電源上時(shí)，電壓表示數(shù)_______V,電流表示數(shù)_______A．（2）當(dāng)原線圈接在220V交流電源上時(shí)，電壓表示數(shù)_______V,電流表示數(shù)_______A．此時(shí)輸入功率為_______W，參考答案：8.一段導(dǎo)體的電阻減小6后，接在原電源上發(fā)現(xiàn)電流比原來增大1/4，則該導(dǎo)體原來的電阻為__________。參考答案：_30Ω____9.如圖所示為自動(dòng)水位報(bào)警器的示意圖，在水位低于B時(shí)，電磁鐵所在的控制電路部分?jǐn)嗦?_______燈亮；當(dāng)水位升高到B時(shí)，電磁鐵所在的控制電路部分接通，_______燈亮.參考答案：10.（4分）在一個(gè)負(fù)點(diǎn)電荷形成的電場中，將一個(gè)電子從靜止開始釋放，則這個(gè)電子的速度變化情況是__________，它的加速度變化的情況是__________。參考答案：越來越大；越來越小11.如圖所示，勻強(qiáng)磁場的磁感強(qiáng)度B=0．1T，矩形線圈的匝數(shù)N=100匝，邊長=0．2m，=0．5m，轉(zhuǎn)動(dòng)角速度rad／s，轉(zhuǎn)軸在正中間。則：(1)從圖示位置開始計(jì)時(shí)，該線圈電動(dòng)勢的瞬時(shí)表達(dá)式：

(2)當(dāng)線圈作成半徑為r=的圓形(其它條件不變)，電動(dòng)勢的瞬時(shí)表達(dá)式：

(3)當(dāng)轉(zhuǎn)軸移動(dòng)至ab邊(其它條件不變)，電動(dòng)勢的瞬時(shí)表達(dá)式：

參考答案：（1）314cos100πt(V)、（2）不變、（3）不變。12.將電量為6×10﹣6C的負(fù)電荷從電場中A點(diǎn)移到B點(diǎn)，克服電場力做了3×10﹣5J的功，則該電荷在此過程中電勢能

了

J；再將該電荷從B點(diǎn)移到C點(diǎn)，電場力做了1.2×10﹣5J的功，則A、C間的電勢差UAC=

．參考答案：增加；3×10﹣5；3V【考點(diǎn)】電勢能；電勢差．【分析】電荷在電場力作用下做功，導(dǎo)致電勢能變化．所以由做功與電量可求出兩點(diǎn)的電勢差，同時(shí)根據(jù)電場力做功的正負(fù)可確定電勢能增加與減少．【解答】解：負(fù)電荷在電場力作用下發(fā)生位移，導(dǎo)致電場力做負(fù)功，則電荷的電勢能增加．做多少功，電勢能就增加多少．因此，電荷在此過程中電勢能增加，且增加了3×10﹣5J．電荷從B點(diǎn)移到C點(diǎn)，電場力做了1.2×10﹣5J的功，則由：W=qU

得UBC===﹣2v而負(fù)電荷從電場中A點(diǎn)移到B點(diǎn)，兩點(diǎn)的電勢差UAB===5V所以A、C間的電勢差UAC=UAB+UBC=5V﹣2V=3V故答案為：增加；3×10﹣5；3V13.如圖所示，當(dāng)平行板電容器充電后，靜電計(jì)的指針偏轉(zhuǎn)一定角度。若不改變A、B兩極板的帶電荷量而減小兩極板間的距離，同時(shí)在兩極板間插入電介質(zhì)，則靜電計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)角度將________（選填“減小”、“增大”或“不變”）。參考答案：__減小___三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.分子勢能隨分子間距離r的變化情況可以在如圖所示的圖象中表現(xiàn)出來，就圖象回答：（1）從圖中看到分子間距離在r0處分子勢能最小，試說明理由．（2）圖中分子勢能為零的點(diǎn)選在什么位置？在這種情況下分子勢能可以大于零，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)分子勢能為零，分子勢能有什么特點(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，分子勢能都增大．所以說，分子在平衡位置處是分子勢能最低點(diǎn)．（2）由圖可知，分子勢能為零的點(diǎn)選在了兩個(gè)分子相距無窮遠(yuǎn)的位置．因?yàn)榉肿釉谄胶馕恢锰幨欠肿觿菽茏畹忘c(diǎn)，據(jù)圖也可以看出：在這種情況下分子勢能可以大于零，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菽艿淖畹忘c(diǎn)，最低點(diǎn)的分子勢能都為零，顯然，選兩個(gè)分子相距r0時(shí)分子勢能為零，分子勢能將大于等于零．答案如上．【考點(diǎn)】分子勢能；分子間的相互作用力．【分析】明確分子力做功與分子勢能間的關(guān)系，明確分子勢能的變化情況，同時(shí)明確零勢能面的選取是任意的，選取無窮遠(yuǎn)處為零勢能面得出圖象如圖所示；而如果以r0時(shí)分子勢能為零，則分子勢能一定均大于零．15.（5分）電磁波是一個(gè)大家族，請(qǐng)說出這個(gè)家族中的幾個(gè)成員（至少說出3個(gè)）參考答案：紅外線、紫外線、X射線等。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一只乒乓球質(zhì)量為，從離桌面高為處由靜止釋放，假設(shè)它與桌面碰撞反彈時(shí)不損失機(jī)械能，但由于受到大小不變的空氣阻力的影響（空氣浮力不計(jì)），每次反彈的高度是它下落時(shí)高度的。求：（1）空氣阻力的大小；（2）它停止運(yùn)動(dòng)前通過的總路程；（3）為使乒乓球每次都能返回到高處，每當(dāng)它到達(dá)高處時(shí)，應(yīng)給它多大的動(dòng)能？參考答案：17.示波器工作原理等效成下列情況：如圖甲所示，真空室中電極K發(fā)出電子（初速不計(jì)），經(jīng)過電壓為的加速電場后，由小孔沿水平金屬板間的中心線射入板中。板長，相距為，在兩板間加上如圖乙所示的正弦交變電壓，前半個(gè)周期內(nèi)B板的電勢高于A板的電勢，電場全部集中在兩板之間，且分布均勻。在每個(gè)電子通過極板的極短時(shí)間內(nèi)，電場視作恒定的。在兩極板右側(cè)且與極板右側(cè)相距處有一個(gè)與兩板中心線垂直的熒光屏，中心線正好與屏上坐標(biāo)原點(diǎn)相交。當(dāng)?shù)谝粋€(gè)電子到達(dá)坐標(biāo)原點(diǎn)時(shí)，使屏以速度沿方向運(yùn)動(dòng)，每經(jīng)過一定的時(shí)間后，在一個(gè)極短時(shí)間內(nèi)它又跳回初始位置，然后重新做同樣的勻速運(yùn)動(dòng)。（已知電子的質(zhì)量為，帶電量為，不計(jì)電子的重力）求：(1).電子進(jìn)入AB板時(shí)的初速度？(2).要使所有的電子都能打在熒光屏上，乙中電壓的最大值需滿足什么條件？(3).熒光屏上顯示一個(gè)完整的波形、這個(gè)波形的最高點(diǎn)到熒光屏中心線的高度？第18題圖

乙圖

甲圖

參考答案：解（1）電子在加速電場中運(yùn)動(dòng)，根據(jù)動(dòng)能定理，有得①（2）因?yàn)槊總€(gè)電子在板A、B間運(yùn)動(dòng)時(shí)，電場均勻、恒定，故電子在板A、B間做類平拋運(yùn)動(dòng)，在兩板之外做勻速直線運(yùn)動(dòng)打在屏上。在板A、B間沿水平方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，有豎直方向，有所以②只要偏轉(zhuǎn)電壓最大時(shí)的電子能飛出極板打在屏上，則所有電子都能打屏上。所以，③（3）一個(gè)完整波形的波峰高度如圖，設(shè)某個(gè)電子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，電子在板A、B間做類平拋運(yùn)動(dòng)，在兩板之外做勻速直線運(yùn)動(dòng)打在屏上。有④

又知，聯(lián)立得⑤由相似三角形的性質(zhì)，得⑥則⑦

峰值為偏轉(zhuǎn)電壓最大時(shí)：⑧18.微型吸塵器的直流電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻一定，把它接入電壓為U1=0.2V的電路時(shí)，電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)，測得此時(shí)流過電動(dòng)機(jī)的電流是I1=0.4A；若把電動(dòng)機(jī)接入電壓為