2023年山西省忻州市阳明堡镇堡内中学高二物理期末试卷含解析

1、2023年山西省忻州市阳明堡镇堡内中学高二物理期末试卷含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. （单选）如图所示，空间分布着宽为L，垂直于纸面向里的匀强磁场一金属线框从磁场左边界匀速向右通过磁场区域。规定逆时针方向为电流的正方向，则感应电流随位移变化的关系图（i-x）正确的是( )参考答案：B2. （单选）物理学的基本原理在生产生活中有着广泛应用.下面列举的四种器件中，利用电磁感应原理工作的是（ ）A.回旋加速器 B.变压器 C.质谱仪 D.示波器参考答案：B3. 对于理想变压器来说，下列说法中正确的是A.变压器是利用互感现象制成的B.变压器可以改

2、变交变电流的频率C.变压器工作时输出功率有时大于输入功率 D.变压器工作时输入功率保持不变,而输出功率则随负载的变化而变化参考答案：A4. 半圆形导轨竖直放置，不均匀磁场水平方向并垂直于轨道平面，一个金属环在轨道内来回滚动，如图所示，若空气阻力不计，则A金属环做等幅振动B金属环做减幅振动C金属环做增幅振动D无法确定参考答案：D5. 图甲为一列横波在t=0时的波动图象，图乙为该波中x=2m处质点P的振动图象，下列说法正确的是（） A. 若此波遇到另一列简谐横波并发生稳定干涉现象，则所遇到的频率为1HzB. 若该波能发生明显的衍射现象，则该波所遇到的障碍物尺寸一定比4m大很多C. 再过0.5s，P

3、点的动能最大D. 波沿x轴负方向传播参考答案：ACA：由振动图象可得，则，两列波能发生稳定干涉现象频率一定相同，故所遇到波的频率为1Hz。B：由波动图象可得，若该波能发生明显的衍射现象，则该波所遇到的障碍物尺寸一定比4m小或相差不多，B错误。C：再过0.5s，P点再次到达平衡位置，动能最大，C正确。D：由振动图象可得t=0时P点振动方向向上，根据微平移法可确定波沿x轴正方向传播，D错误。答案为AC点睛：注意识别、理解波动图象和振动图象；把握两种图象的联系处理能力。二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 一个矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，周期为T从中性面开始计时，

4、当t =T/12时，线圈中感应电动势的瞬时值为2 V，则当t =T/6时，线圈中感应电动势的瞬时值为_V，此交变电流的有效值为_V。参考答案：7. 一列简谐横波沿x轴正方向传播，t0时刻的波形如图中实线所示，质点P的坐标为（4，0），t0.4 s时的波形如图中虚线所示。波的传播速度为 m/s；若T0.4 s，当t1.0 s时，P点的坐标为 。参考答案：【解析】8. 列简谐横波沿x轴正方向传播，位于原点的质点的振动图象如图甲所示(1)该振动的振幅是_cm；(2)振动的周期是_s；(3)在t等于周期时，位于原点的质点离开平衡位置的位移是_cm.图乙所示为该波在某一时刻的波形图，A点位于x0.5 m

5、处(4)该波的传播速度是_m/s；(5)经过周期后，A点离开平衡位置的位移是_cm.参考答案：(1)8 (2)0.2 (3)0 (4)10 (5)89. 三个大小分别为5N, 10N, 14N的力的合力最大为 N，最小为 N参考答案：29N,1N10. 如图所示，真空中A、B、C、D四点共线且等间距，只在A点放一电量+Q的点电荷时，B点的场强为E，若再将等量异种电荷Q放在D点，则B点场强变为 。参考答案：11. 在如图所示的实验装置中，已知灵敏电流计的电流从“”接线柱流入时指针从刻度盘正中间向右偏，从“”接线柱流入时指针向左偏。（螺线管A线圈上端与左侧接线柱相连，线圈下端与右侧接线柱相连）(1

6、)合上S将线圈A插入B的过程中，电流表指针向_偏。(2)合上S将线圈A插入B后，将变阻器触头向左移动时，电流表指针向_偏。参考答案：(1)右(2)右 12. 如图所示，电容器两极板相距为d，两端电压为U，板间匀强磁场磁感应强度为B1，一束带正电的粒子从图示方向射入，穿过电容器后进入另一匀强磁场B2，结果分别打在a、b两点，两点间的距离为，由此可知，打在两点的粒子质量差上=_ _（均带电量为q的正电荷）。参考答案：13. 将一阻值是4的电阻R1与另一电阻R2串联，其总电阻是10，则R2=，若将它们并联接入电路，则通过R1与R2的电流强度之比为I1：I2=参考答案：解：串联电路中总电阻等于各部分电

7、阻之和：故R2=104=6；并联电路中各部分电流之比等于电阻的反比；故I1：I2=：=R2：R1=3：2故答案为：6；3：2三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 如下图所示：某同学对双缝干涉实验装置进行调节并观察实验现象：（1）图甲、图乙是光的条纹形状示意图，其中干涉图样是_(填字母)（2）下述现象中能够观察到的是：（ ）A将滤光片由蓝色的换成红色的，干涉条纹间距变宽B将单缝向双缝移动一小段距离后，干涉条纹间距变宽C换一个两缝之间距离较大双缝，干涉条纹间距变窄D去掉滤光片后，干涉现象消失（3）如果测得第一条亮条纹中心与第六条亮条纹中心间距是11.550mm，求得这种色光的

8、波长为_m。（已知双缝间距d=0.2mm，双缝到屏的距离L=700mm）参考答案： (1). A (2). AC (3). 6.610-7m（1）双缝干涉条纹特点是等间距、等宽度、等亮度；衍射条纹特点是中间宽两边窄、中间亮、两边暗，且不等间距；根据此特点知A图是干涉条纹；（2）根据双缝干涉条纹的间距公式知，将滤光片由蓝色的换成红色的，频率减小，波长变长，则干涉条纹间距变宽故A正确；根据双缝干涉条纹的间距公式，条纹间距与单缝和双缝之间的距离无关故B错误；根据双缝干涉条纹的间距公式，换一个两缝之间距离较大的双缝，干涉条纹间距变窄故C正确；去掉滤光片后，通过单缝与双缝的光成为白色光，白色光通过双缝后

9、，仍然能发生干涉现象故D错误故选AC.（3）相邻亮条纹的间距 根据得， 点睛：本题关键是明确实验原理，体会实验步骤，最好亲手做实验；解决本题的关键掌握双缝干涉条纹的间距公式15. 在“用双缝干涉测光的波长”实验中：（1）如图所示光具座上放置的光学元件依次为：光源、 、遮光筒、光屏（填选项前字母符号）A单缝、双缝、滤光片B滤光片、双缝、单缝C双缝、单缝、滤光片D滤光片、单缝、双缝（2）如果把光屏远离双缝的方向移动，相邻两条亮纹中心的距离 （填“增大”、“减小”或“不变”）（3）如果用上述装置测量氦氖激光器发出激光的波长，则图中除了光源之外，其它不需要的器材元件有 （填元件名称）参考答案：（1）D

10、；（2）增大；（3）滤光片和单缝【考点】用双缝干涉测光的波长【分析】（1）为获取单色线光源，白色光源后面要有滤光片、单缝、双缝（2）根据x=判断条纹间距的变化情况；（3）激光颜色纯，具有较好的相干性，不再需要滤光片和单缝【解答】解：（1）为获取单色线光源，白色光源后面要有滤光片、单缝、双缝，故选：D（2）根据x=知，光屏向远离双缝的方向移动时L增大，则条纹间距增大；（3）激光颜色纯，具有较好的相干性，不再需要滤光片和单缝故答案为：（1）D；（2）增大；（3）滤光片和单缝四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 图中给出氢原子最低的四个能级，（1）氢原子在这些能级之间跃迁所辐射的光子的频率最多

11、有几种？（2）其中最小的频率等于多少赫兹？(h=6.6310-34保留两位有效数字)参考答案：6种 1.61014 Hz17. （12分）如图所示，矩形区域所处的空间存在匀强电场，、是该电场中的五个等势面，其中面为零等势面，相邻等势面之间的距离相等，的长度为的2倍，现有一个带电粒子以初动能从A点沿方向射入，在仅受电场力的作用下，粒子恰好能从点离开矩形区域，求：（1）该粒子从点离开时的动能；（2）如果该粒子从A点射入时的初动能为，请你确定粒子离开矩形区域时的位置和能量。参考答案：解析：（1）设粒子的初速度为，末速度为V，V的反向延长线交于O点，则O点为的中点，所以，由几何关系可得：末速度V与初速度的方向夹45角，所以，得粒子的末动能。（4分）（2）当粒子的初动能为时，其初速度为，设，粒子在电场中的加速度为，有，同理，当粒子的初速度为时，射出电场时竖直方向的位移，所以 即粒子从点射出。（2分）设粒子在相邻等势面上的电势能之差的大小为，当粒子从点射出时，动能的增量为，所以，当粒子在上的动能大小为，因面上的电势能为0，所以粒子的总能量为，设粒子在A点的电势能为，粒子在电场中只受电场力作用，动能和电势能的总量不变，有：，由此得。（2分）当粒子的初动能为时，粒子在A点的总能量为，同理，粒子A到的过程总