1、2022-2023學年山西省長治市西仵中學高二物理期末試題含解析一、 選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分每小題只有一個選項符合題意1. 一太陽能電池板，測得它的電動勢0.8V，短路電流為0.04A，若將該電池板與一阻值為20的電阻器連成一閉合電路，則它的路端電壓是 ( )A0.10V B0.20VC0.30V D0.40V參考答案：D2. 多數同學家里都有調光臺燈、調速電風扇,過去是用變壓器來實現上述調節的,缺點是成本高、體積大、效率低且不能任意調節燈的亮度或風扇的轉速.現在的調光臺燈、調速電風扇是用可控硅電子元件來實現調節的.如圖所示為一個經過雙向可控硅電子元件調節后加在電燈上的電

2、壓,即在正弦式電流的每一個周期中,前面的被截去,從而改變了電燈上的電壓.那么現在電燈上的電壓為( )AB CUm D參考答案：B3. （多選）如圖所示，下列各圖分別表示一列水波在傳播過程中遇到了小孔（A、B圖）或障礙物（C、D），其中能發生明顯衍射現象的是（ ）參考答案：BDAB、一列水波在傳播過程中遇到了小孔（A、B圖），相比而言B圖的孔洞的尺寸比A圖小，所以B圖能發生明顯的衍射，故A錯誤B正確；CD、一列水波在傳播過程中遇到了阻礙物（C、D圖），相比而言C圖的阻礙物的尺寸比D圖大，所以D圖能發生明顯的衍射，故C錯誤D正確。故選BD。4. 下列說法中，正確的是A.布朗運動就是液體分子的無規則

3、運動B如果氣體經等溫壓縮，氣體壓強增大，這是因為氣體的分子數密度增大C一定質量的理想氣體，如果與外界沒有熱交換，若氣體分子的平均動能增大，那么氣體的壓強一定增大D不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來做功，而不引起其他變化參考答案：BCD5. 某同學利用計算機模擬A、B兩球碰撞來驗證動量守恒，已知A、B兩球質量之比為23，用A作入射球，初速度為v1=1.2m/s，讓A球與靜止的B球相碰，若規定以v1的方向為正，則該同學記錄碰后的數據中，肯定不合理的是 （ ）次數ABCDV1/0.480.601.200.24V2/0.480.401.600.96參考答案：BC根據碰撞特點：動量守恒、碰撞后機械能

4、不增加、碰后速度特點可以判斷不合理的是BC。二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 在勻強磁場中，有一段5cm的導線和磁場垂直。當導線通過的電流是lA時，受磁場的作用力是0.1N，那么磁感應強度B =_T；現將導線長度增大為原來的3倍，通過電流減小為原來的一半，那么磁感應強度B =_T。參考答案：2；27. 光子的能量是由光的_決定的，可見光中光子能量最大的是_色光。參考答案：頻率，紫色8. 一個電容器儲存的電荷量是4108C，兩極板之間的電勢差是2V，那么這個電容器的電容是_F，如果將電容器所帶的電荷量全部放掉，這個電容器的電容是_F參考答案：2X10-8 2X10-89.

5、如圖所示，和是一對異名磁極，ab為放在其間的金屬棒。 ab 和cd用導線連成一個閉合回路。當ab棒向左運動時，cd導線受到向下的磁場力。由此可知是 極， a點電勢 （填“大于”或“小于”）b點電勢。參考答案：10. 如圖所示，水平向左的勻強電場，一根不可伸長的絕緣細線長度為L，細線一端拴一個質量為m，帶負電小球，另一端固定在O點，把小球拉到使細線水平的位置A，然后由靜止釋放，小球沿弧線運動到細線與水平方向成角的位置B時速度為零。（1）該小球在B點的電勢能比在A點時 （大、小）。（2）小球所受電場力與重力之比為 。（3）小球從A到B過程中，電場力做功 。（4）小球從A到B過程中，最大動能為 。參

6、考答案：11. 靜止在勻強磁場中的U，放出粒子，衰變成Th，衰變后Th的速度方向與磁場方向垂直（1）寫出衰變方程： ；（2）Th的軌道半徑與粒子的軌道半徑之比為 參考答案：（1）； （2）1：45【考點】帶電粒子在勻強磁場中的運動；動量守恒定律；原子核衰變及半衰期、衰變速度【分析】（1）根據質量數守恒和電荷數守恒，寫出衰變方程（2）根據動量守恒定律得知， U與粒子的動量大小相等，它們在磁場中由洛倫茲力提供粒子在磁場運動的向心力，由牛頓第二定律求出半徑的表達式，再根據兩粒子的質量數、電荷數，求出半徑之比【解答】解：（1）根據質量數和電荷數守恒可知，衰變的方程為：（2）在磁場中兩粒子由洛倫茲力提供

7、粒子在磁場運動的向心力得：Bqv=m由上式得：R=由動量守恒定律可知，兩粒子的動量大小相等，方向相反； 所在磁場相同，則有：=；故答案為：（1）； （2）1：4512. 有一個可拆變壓器，鐵芯右邊繞有一個線圈，線圈兩端與滑動變阻器、電池組連成回路鐵芯的橫截面積為0.01m2，且假設磁場全部集中在鐵芯中在左邊的鐵芯上套有一個環面積為0.02m2的金屬環，金屬環與鐵芯截面垂直調節滑動變阻器的滑動頭向上滑動，使鐵芯中的磁感應強度每秒均勻增加0.2T，則：（1）從上向下看金屬環中感應電流方向是逆時針（填“順時針”或“逆時針”）；（2）左邊金屬環的電阻為0.01，金屬環內的電流大小為0.2A參考答案：解

8、：（1）根據右手螺旋定則知，螺線管中的磁場方向豎直向上，所以通過金屬環的磁場方向豎直向下，當磁場均勻增大時，根據楞次定律知，感應電流的方向是逆時針方向（2）根據法拉第電磁感應定律得金屬環內感應電動勢為：根據閉合電路歐姆定律得：金屬環內的電流大小為：故答案為：（1）逆時針方向 （2）0.213. 如圖所示，一只橫截面積為S=0.10m2，匝數為120匝的閉合線圈放在平行于線圈軸線的勻強磁場中，線圈的總電阻為R=1.2。該勻強磁場的磁感應強度B隨時間t變化的規律如右圖所示，則：從t=0到t=0.30s時間內，通過該線圈任意一個橫截面的電荷量q為 ；這段時間內線圈中產生的電熱Q為 。參考答案：三、

9、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. （12分）如圖所示，有兩個帶正電的粒子P和Q同時從勻強磁場的邊界上的M點分別以30和60（與邊界的交角）射入磁場，又同時從磁場邊界上的同一點N飛出，設邊界上方的磁場范圍足夠大，不計粒子所受的重力影響，則兩粒子在磁場中的半徑之比rp:rQ=_，假設P粒子是粒子（），則Q粒子可能是_，理由是_。參考答案：(1) 兩粒子在磁場中的半徑之比：（5分）（2）可能是質子（3分），質量數與電荷數之比為1:1（4分） 15. 如圖所示，有兩個質量均為m、帶電量均為q的小球，用絕緣細繩懸掛在同一點O處，保持靜止后懸線與豎直方向的夾角為=30，重力加速度為g，

10、靜電力常量為k.求：(1) 帶電小球A在B處產生的電場強度大小；(2) 細繩的長度L.參考答案：（1） （2）（1）對B球，由平衡條件有：mgtan=qE帶電小球在B處產生的電場強度大小：（2）由庫侖定律有： 其中：r=2Lsin=L解得：【點睛】本題關鍵是對物體受力分析，然后結合共點力平衡條件、庫侖定律和電場強度的定義列式求解四、計算題：本題共3小題，共計47分16. 如圖為某一報告廳主席臺的平面圖，AB是講臺，S1、S2是與講臺上話筒等高的喇叭，它們之間的相互位置和尺寸如圖所示，報告者的聲音放大后經喇叭傳向話筒再次放大時可能會產生嘯叫為了避免嘯叫，話筒最好擺放在講臺上適當的位置，在這些位置

11、上兩個喇叭傳來的聲音因干涉而相消，已知空氣中聲速為340m/s，若報告人聲音的頻率為136Hz，問講臺上這樣的位置有多少個？參考答案：解：相應于聲頻f=136 Hz的聲波的波長是： =m 式中v=340m/s是空氣中的聲速在圖中，O是AB的中點，P是OB上任一點將在聲音的相消點：式中k為實數，當k=0，2，4，時，從兩個喇叭來的聲波因干涉而加強；當k=1，3，5時，從兩個喇叭來的聲波因干涉而相消由此可知，O是干涉加強點；對于B點， 所以，B點也是干涉加強點因而O、B之間有兩個干涉相消點，由對稱性可知，AB上有4個干涉相消點答：講臺上這樣的位置有4個【考點】波的干涉和衍射現象【分析】本題考查了波

12、的干涉，當波程差為半個波長偶數倍時，振動加強，為半個波長奇數倍時振動減弱，據此可正確解答17. 如圖，在水平面上放置著兩根相距1m的平行金屬導軌，導軌的電阻不計，在導軌的左端有滑動變阻器R、電鍵S、電源與導軌相連，電源電動勢E=10V，內阻r=1導體棒MN長l=1m，質量m=1kg，其電阻不計，與導軌接觸良好整個裝置處于方向豎直向上的勻強磁場中，磁感應強度B=0.5T現將滑動變阻器R調到4，閉合電鍵S，導體棒剛好能處于平衡（設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g=10m/s2）求：（1）導體棒MN所受的安培力的大小和方向；（2）導體棒MN與導軌的動摩擦因數；（3）若將滑動變阻器R調到1，在剛閉合電鍵

13、S時導體棒MN的加速度大小參考答案：解：（1）由題意可知MN中的電流大小為： A；電流的方向有M到N，根據左手定則可知，安培力方向水平向左；大小：F=BIL=0.521N=1N（2）安培力與摩擦力大小相等，方向相反，即：f=F又：f=FN=mg得：（3）若將滑動變阻器R調到1，則： AF=BIL=0.551N=2.5N根據牛頓第二定律：Ff=ma所以：答：（1）導體棒MN所受的安培力的大小是2A，方向向左；（2）導體棒MN與導軌的動摩擦因數是0.1；（3）若將滑動變阻器R調到1，在剛閉合電鍵S時導體棒MN的加速度大小是1.5m/s2【考點】安培力；摩擦力的判斷與計算；物體的彈性和彈力【分析】（1）根據閉合電路的歐姆定律來計算流過金屬棒的電流大小；根據公式F=BIL計算安培力的大小，根據左手定則可以判斷勻強磁場的方向；（2）根據摩擦力和安培力相等，可以計算摩擦力的大小，根據f=FN計算摩擦因數；（3）先計算出安培力，然后進行受力分析，結合牛頓第二定律求出剛閉合電鍵S時導體棒MN的加速度大小18. 有一種“傻瓜”相機的曝光