2022-2023学年山西省忻州市后河堡联合学校高二物理下学期期末试卷含解析

1、2022-2023学年山西省忻州市后河堡联合学校高二物理下学期期末试卷含解析一、 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. 有关下列四幅图的说法正确的是（）A甲图中，球m1以速度v碰撞静止球m2，若两球质量相等，碰后m2的速度一定为vB乙图中，在光颜色保持不变的情况下，入射光越强，饱和光电流越大C丙图中，射线甲由 粒子组成，射线乙为 射线，射线丙由 粒子组成D丁图中，链式反应属于轻核聚变参考答案：B【考点】动量守恒定律；光电效应；裂变反应和聚变反应；轻核的聚变【分析】由动量守恒定律结合弹性碰撞与非弹性碰撞分析A选项；入射光的频率增大，光电子的最初动能增大，遏止

2、电压增大，光电效应现象中，遏制电压与光照强度无关；由左手定则判断出粒子的电性，然后答题；重核变为轻核的核反应是裂变【解答】解：A、甲图中，两球碰撞过程动量守恒，碰撞过程机械能不增加，如果两球质量相等，则碰撞后m2的速度不大于v，但不是一定等于v，故A错误；B、乙图中，图中光的颜色保持不变的情况下，光照越强，光电子数目越多，则饱和光电流越大，故B正确；C、丙图中，由左手定则可知，甲带正电，则甲射线由粒子组成，乙不带电，射线乙是射线，丙射线粒子带负电，则丙射线由电子组成，故C错误；D、图4中链式反应属于重核裂变，故D错误；故选：B2. （单选） 我国“玉兔号”月球车被顺利送抵月球表面，并发回大量图

3、片和信息若该月球车在地球表面的重力为G1，在月球表面的重力为G2已知地球半径为R1，月球半径为R2，地球表面处的重力加速度为g，则（） A “玉兔号”月球车在地球表面与月球表面质量之比为 B 地球的质量与月球的质量之比为 C 地球表面处的重力加速度与月球表面处的重力加速度之比为 D 地球的第一宇宙速度与月球的第一宇宙速度之比为参考答案：解：A、质量是表示物体含物质多少的物理量，与引力无关，故“玉兔号”月球车在地球表面与月球表面质量之比为1：1，故A错误B、根据g=，有：M=，故地球的质量与月球的质量之比为：=，故B错误C、重力加速度：g=，故地球表面处的重力加速度与月球表面处的重力加速度之比为

4、G1：G2，故C错误D、第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度：v=，故地球的第一宇宙速度与月球的第一宇宙速度之比为：=，故D正确故选：D3. 如图所示，矩形闭合线圈平面跟磁感线方向平行，下列情况中能使通过线圈的磁通量变大的是（ ）A线圈绕cd轴转动 B线圈垂直纸面向外平动C线圈沿ab轴下移 D线圈绕ab轴转动参考答案：D4. （单选）线拴小球在光滑水平面上做匀速圆周运动，圆的半径是1m，球的质量是0.1kg，线速度v=1m/s，小球由A点运动到B点恰好是半个圆周。那么在这段运动中线的拉力做的功是（ ）A0 B0.1J C0.314J D无法确定参考答案：A5. 关于狭义相对论的说法中正确的有：（

5、）A在任何惯性系中力学规律都是相同的 B真空中光速在不同惯性系中都是相同的C在任何不同的参考系中，一切物理规律都是相同的 D只有在惯性系中一切物理规律才是相同的参考答案：ABD二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 图中a、b和c表示点电荷电场中的三个等势面，它们的电势分别为U、和。一带电粒子从等势面a上某处由静止释放后，仅受电场力作用而运动，已知它经过等势面b时的速率为v，则它经过等势面c时的速率为_。参考答案：1.5V7. 如图所示，可看成质点的A、B两个小球，质量分别为m和2m，用细绳连接后跨在固定的光滑圆柱体上，圆柱的半径为R.先使小球B处于与圆柱中心等高，则小球A张紧

6、细绳后刚好接触地面，再将小球B无初速释放，当B球着地后，A球能继续上升的最大高度是.参考答案：R/38. 如图8所示，直线A为电源的路端电压U与电流I的关系图象，直线B是电阻R的两端电压与其中电流I的图象。电源的电动势是_V, 内阻是_.用该电源与电阻R组成闭合电路，则电源的输出功率为_W, 电源的效率为_.参考答案：3(或3.0)， 0.5(或0.50); 4 , 66.7%(或67%) 9. （4分）一个氘核和一个氚核结合成一个氦核的反应方程是 ，此反应过程的质量亏损为m。已知阿伏伽德罗常数为NA，真空中的光速为c。若1 mol氘核和1 mol氚完全发生核反应生成氦核，则在这个核反应中释放

7、的能量为_。参考答案：，NAm c210. (4分)自然界中只存在两种电荷：用丝绸摩擦过的 带正电荷，用毛皮摩擦过的 带负电荷。同种电荷相互，异种电荷相互 。参考答案：玻璃棒，硬橡胶棒，排斥，吸引11. （6分）质量为m的物体，在倾角为的光滑斜面上由静止开始下滑，经过时间t，物体的速度为v，在这段时间内，重力对物体的冲量为_，支持力的冲量大小为_，合外力对物体的冲量大小为_。参考答案：（1）mgt；（2）mgcost；（3）mv12. 如图4所示，把长为的导体棒置于竖直向下的匀强磁场中，导体棒与磁场方向垂直，棒中通有电流，导体棒所受安培力为，则磁场的磁感应强度为为 ，安培力的方向 。为增大导体

8、棒所受的安培力，可采用的方法是 （填一种方法即可）。参考答案： 垂直纸面向里 增加（或）13. 参考答案：三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 真空中有两个点电荷，所带电量分别为和，相距2cm，求它们之间的相互作用力，是引力还是斥力参考答案：，斥力解：根据库仑定律，则有：；同种电荷相互吸引，所以该力为“斥力”【点睛】解决本题的关键掌握库仑定律的公式，以及知道同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引15. 很多轿车中设有安全气囊以保障驾乘人员的安全，轿车在发生一定强度的碰撞时，利叠氮化纳（NaN3）爆炸产生气体（假设都是N2）充入气囊若氮气充入后安全气囊的容积V=56L，囊中氮气

9、密度=2.5kg/m3，已知氮气的摩尔质最M=0.028kg/mol，阿伏加德罗常数NA=6.021023mol-1，试估算：（1）囊中氮气分子的总个数N；（2）囊中氮气分子间的平均距离参考答案：解：（1）设N2的物质的量为n，则n=氮气的分子总数N=NA代入数据得N=31024（2）气体分子间距较大，因此建立每个分子占据一个立方体，则分子间的平均距离，即为立方体的边长，所以一个气体的分子体积为：而设边长为a，则有a3=V0解得：分子平均间距为a=3109m答：（1）囊中氮气分子的总个数31024；（2）囊中氮气分子间的平均距离3109m【考点】阿伏加德罗常数【分析】先求出N2的物质量，再根据

10、阿伏加德罗常数求出分子的总个数根据总体积与分子个数，从而求出一个分子的体积，建立每个分子占据一个立方体，则分子间的平均距离，即为立方体的边长，四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，在水平向右的匀强电场中，用长为L不可伸长的绝缘细线拴住一质量为m，带电荷量为q的小球，线的上端固定于O点细线与竖直方向成30角时静止释放小球，小球开始摆动，当摆到A点时速度为零，此时OA恰好处于水平状态，设整个过程中细线始终处于拉直状态，静电力常量为k，忽略空气阻力求：（1）判断小球电性；（2）BA两点间的电势差UBA；（3）匀强电场的场强E的大小参考答案：解：（1）若小球不带电，则从A点释放，将运动

11、到与A点等高的地方，而实际上小球没能运动到与A点等高的地方，所以电场力对小球做了负功，电场力水平向右，而电场强度方向水平向右，则小球带正电；（2）小球1从B到A过程，由动能定理得：qUBAmgLcos30=00解得：UBA=（2）BA间沿电场线的距离为：d=L+Lsin30在匀强电场，有：E=所以联立三式得：E=答：（1）小球带正电；（2）BA两点间的电势差UBA为；（3）匀强电场的场强E的大小为【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系【分析】（1）根据电场力对小球做功的正负判断电场力的方向，从而判断小球的电性；（2）对于小球1从B到A过程，运用动能定理和电场力做功公式W=qU，求解BA两点间的电势差U；（3）由几何知识确定出BA间沿电场线的距离d，再根据E=求解场强E的大小；17. 如图甲所示，光滑绝缘水平桌面上直立一个单匝正方形导线框ABCD，线框的边长为m、总电阻为。在直角坐标系中，有界匀强磁场区域的下边界与轴重合，上边界满足曲线方程（m），场强大小。线框在沿轴正方向的拉力作用下，以速度水平向右做匀速直线运动，恰好拉出磁场。（1）求线框中AD两端的最大电压；（2）在图乙中画出运动过程中线框的i-t图象 （3）求线框在穿越整个磁场的过程中，拉力所做的功。 参考答案：3）在t1和t3时间内，通过线框的电流按正弦规律变化