浙江省杭州市余杭塘栖中学2023年高二物理下学期期末试题含解析

浙江省杭州市余杭塘栖中学2023年高二物理下学期期末试题含解析一、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）闭合线圈在匀强磁场中匀速转动，产生正弦式电流i＝Imsinωt，若保持其他条件不变，使发电机线圈匝数及转速各增加一倍，则电流的变化规律为()A．i＝2Imsin2ωt

B．i＝4Imsin2ωt

C．i＝2Imsinωt

D．i＝4Imsinωt参考答案：A交流发电机产生的交变电动势的表达式，当N和n都增加一倍时，；匝数增加一倍，线圈电阻也增大一倍，所以产生正弦式电流，故A正确。故选A。2.关于电容器的电容，下列说法正确的是

A．电容器所带的电荷越多，电容就越大

B．电容器两极板间的电压越高，电容就越大Ｃ．电容器所带电荷增加一倍，电容就增加一倍Ｄ．电容是描述电容器容纳电荷本领的物理量参考答案：D3.以下说法正确的是A.维系原子核稳定的力是核力，核力可能是吸引力，也可能是排斥力B.发生衰变时，生成的新核与原来的原子核相比，中子数减少了2C.因为核反应释放能量，出现质量亏损，所以反应后的总质量数减少D.结合能越大，表明核子结合成原子核时放出能量越多，原子核也越稳定参考答案：AB【详解】根据核力的性质可知，短程力核力在4～5fm以上的距离即已消失，当两核子距离为2～5fm时，它是较弱的吸引力，通常称为长程弱吸引力。核力的中程部分（1～2fm）是较强的吸引力，它比质子间的库仑力强得多，足以克服库仑排斥作用。当两核子间距离小于0.4～0.5fm时，核力为强排斥力，称为排斥芯。故A正确；发生衰变时，电荷数少2，质量数少4，质量数等于质子数加上中子数，所以中子数少2，即生成的新核与原来的原子核相比中子数减少了2，选项B正确；因为核反应释放能量，出现质量亏损，所以反应后的总质量减少，但质量数不变，选项C错误；比结合能越大的原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定，与结合能的大小无关，选项D错误；故选AB.4.（单选）用频率为的光照射大量处于基态的氢原子，在所发的光谱中仅能观测到频率分别为、、的三条谱线，且>>，则(

)A.<

B.=+

C.=++

D.参考答案：B5.氢原子从n＝3的能级跃迁到n＝2的能级放出光子的频率为ν，则它从基态跃迁到n＝4的能级吸收的光子频率为A、ν

B、ν

C、ν

D、ν参考答案：AC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，线圈匝数n=100匝，面积S=50cm2，线圈总电阻r=10Ω，外电路总电阻R=40Ω，沿轴向匀强磁场的磁感应强度由B=0.4T在0.1s内均匀减小为零再反向增为B′=0.1T，则磁通量的变化率为

Wb/s，感应电流大小为

A，线圈的输出功率为

W．参考答案：0.025；0.05；0.1．【考点】法拉第电磁感应定律．【分析】磁通量的变化量与所用时间的比值是磁通量的变化率；应用法拉第电磁感应定律求出感应电动势，由欧姆定律求出感应电流；由电功率公式求出线圈的输出功率．【解答】解：磁通量的变化率：===0.025Wb/s；感应电动势：E=n=100×0.025=2.5V，感应电流：I===0.05A；线圈的输出功率：P=I2R=0.052×40=0.1W；故答案为：0.025；0.05；0.1．7.如图所示，理想变压器原线圈与10V的交流电源相连，副线圈并联两个小灯泡a和b，小灯泡a的额定功率为0.3w，正常发光时电阻为30可，已知两灯泡均正常发光，流过原线圈的电流为0.09A，可计算出原、副线圈的匝数比为_____，流过灯泡b的电流为___。（结果可以为分数形式）参考答案：10：3

0.2A8.两定值电阻R1∶R2＝4∶3，若将它们串联后接到电源上，R1与R2两端的电压之比U1∶U2=＿＿＿；若将它们并联后接到电源上，R1与R2消耗的功率P1∶P2=＿＿＿。参考答案：、4∶3、3∶49.如图所示，质量之比为1:2的两木块A和B叠放在光滑水平面上，它们之间的最大静摩擦力为f，木块B与劲度系数为k的轻质弹簧连，弹簧的另一端固定在墙上。为使A和B在振动过程中不发生相对滑动，则它们的振幅不能大于

。参考答案：10.某质点做匀变速直线运动,速度方程式为Vt=10-2t(m/s)，则该物体运动的初速度为____m/s，加速度为

___

m/s2参考答案：10m/s

—2m/s211.有一种“隐形飞机”，可以有效避开雷达的探测，秘密之一在于它的表面有一层特殊材料，这种材料能够__▲__(填“增强”或“减弱”)对电磁波的吸收作用；秘密之二在于它的表面制成特殊形状，这种形状能够___▲___(填“增强”或“减弱”)电磁波反射回雷达设备．参考答案：增强

减弱

12.（10分）简单地说，光敏电阻就是一个简单的_____________传感器，热敏电阻就是一个简单的_____________传感器。如图所示是利用硫化镉制成的光敏电阻自动计数的示意图，其中A是发光仪器，B是光敏电阻（光照时电阻会变小），当传送带上没有物品挡住由A射向B的光信号时，光敏电阻的阻值__________（填变大或变小），电压表读数__________（填变大或变小）：当传送带上有物品挡住由A射向B的光信号时，电压表读数_________（填变大或变小）。参考答案：光电

热电

变小

变小

变大

（每空2分，共10分）13.图中q1、q2、q3分别表示在一条直线上的三个自由点电荷，已知q1与q2之间的距离为d1，q2与q3之间的距离为d2，且每个电荷都处于平衡状态。则q1、q2、q3三者电量大小之比为

。参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.利用负温度系数热敏电阻制作的热敏传感器，一般体积很小，可以用来测量很小范围内的温度变化，反应快，而且精确度高．（1）如果将负温度系数热敏电阻与电源、电流表和其他元件串联成一个电路，其他因素不变，只要热敏电阻所处区域的温度降低，电路中电流将变

（选填“大”或“小”）．（2）上述电路中，我们将电流表中的电流刻度换成相应的温度刻度，就能直接显示出热敏电阻附近的温度．如果刻度盘正中的温度为20℃（如图甲所示），则25℃的刻度应在20℃的刻度的

（选填“左”或“右”）侧．（3）为了将热敏电阻放置在某蔬菜大棚内检测大棚内温度变化，请用图乙中的器材（可增加元器件）设计一个电路．参考答案：（1）小（2）右（3）如图所示．【考点】描绘小电珠的伏安特性曲线．【分析】（1）热敏电阻具有在受热时电阻迅速减小、温度降低时电阻迅速的特点，所以当热敏电阻所在区域的温度降低，阻值增大，由欧姆定律可知电路中的电流变化情况；（2）当热敏电阻附近的温度小于20℃时，热敏电阻的阻值变大，电路中的电流变小，所以15℃的刻度应在20℃的左边；（3）根据实验要求明确实验电路的接法．【解答】解：（1）因为负温度系数热敏电阻温度升高时电阻减小，温度降低时，电阻增大．故电路中电流会减小．（2）由（1）的分析知，温度越高，电流越大，25℃的刻度应对应较大电流，故在20℃对应电流刻度的右侧．（3）由于热敏电阻的阻值随温度的变化而变化，故只需将电流表与热敏电阻串联在电源两端，即可显示温度的示数；如图所示：故答案为：（1）小（2）右（3）如图所示．15.某实验小组在“探究加速度与物体受力的关系”实验中，设计出如下的实验方案，其实验装置如下图甲所示。所使用的打点计时器交流电频率f=50Hz。其实验步骤是：A．按图中所示安装好实验装置；B．调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车能沿长木板向下做匀速运动；C．取下细绳和砝码盘，记下砝码盘中砝码的质量m；D．先接通电源，再放开小车，打出一条纸带，由纸带求得小车的加速度a；E．重新挂上细绳和砝码盘，改变砝码盘中砝码质量，重复B—D步骤，求得小车在不同合外力F作用下的加速度。回答以下问题：（1）按上述方案做实验，是否要求砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量?___否___（填“是”或“否”）。（2）实验中打出的一条纸带如图所示，由该纸带可求得小车的加速度a=____m/s2。

（3）某同学将有关数据填人他所设计的表格中，并根据表中的数据画出a一F图象（如图乙）。造成图线不过坐标原点的一条最主要原因是

，从该图线延长线与横轴的交点可求出的物理量是

，其大小是

_（结果保留两位有效数字）。参考答案：砝码盘的重力没有考虑砝码盘的重力_0.078-0.080N

0.88四、计算题：本题共3小题，共计47分16.普朗克常量，铝的逸出功，现用波长的光照射铝的表面(结果保留三位有效数字)。(1)求光电子的最大初动能；(2)若射出的一个具有最大初动能的光电子正对一个原来静止的电子运动，求