广东省深圳市中英公学2022-2023学年高二物理下学期期末试卷含解析

广东省深圳市中英公学2022-2023学年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.如图4所示，在真空中的A、B两点分别放置等量异种点电荷，在A、B两点间取一正五角星形路径abcdefghija，五角星的中心与A、B的中点重合，其中af连线与AB连线垂直．现将一电子沿该路径逆时针移动一周，下列判断正确的是A．e点和g点的电场强度相同

B．a点和f点的电势相等C．电子从g点到f点再到e点过程中，电势能先减小再增大D．电子从f点到e点再到d点过程中，电场力先做正功后做负功参考答案：B2.（单选）如图为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动．磁场的磁感应强度B=1.0×10-2T，线圈的边长ab=20cm、bc=10cm，匝数n=400，线圈总电阻r=2.0Ω，线圈的两端经集流环和电刷与电阻R=18Ω连接，与电阻R并联的交流电压表为理想电表，线圈的转速n0=50r/s．在t=0时刻，线圈平面与磁场方向平行，则下列说法正确的是（）A．交流发电机产生电动势随时间的变化关系是e=8cos50t（V）B．交流电压表的示数为8VC．从t=0时刻开始转过90°的过程中，通过电阻的电量为

4.0×10-3CD．t=0时刻，通过线圈的磁通量为零，线圈中的感应电动势也为零参考答案：C3.关于电场线和磁感线，下列说法中正确的是(

)A．电场线是电场中存在的直线B．磁感线是磁场中存在的曲线C．电场线不封闭，磁感线一定封闭D．电场线和磁感线都可能是封闭曲线

参考答案：C4.一电器中的变压器可视为理想变压器，它将220V交变电流改变为110V，已知变压器原线圈匝数为800，则副线圈的匝数为（）A．200 B．400 C．1600 D．3200参考答案：B【考点】变压器的构造和原理．【分析】根据理想变压器原副线圈匝数比等于电压比即可求解．【解答】解：根据理想变压器原副线圈匝数比等于电压比得：变压器能将220V交变电流改变为110V，原线圈匝数n1=800，副线圈匝数n2．则：匝故选：B．5.（单选）如图所示装置放在水平面上，不计一切摩擦，cd杆原来静止。当ab杆做如下哪种运动时，cd杆将向右移动（

）A.向右匀速运动

B.向右加速运动C.向左加速运动

D.向左减速运动参考答案：BD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图，两平行金属板间电场是匀强电场，场强大小为1.0×104V／m，A、B两板相距1cm，则A、B间电势差UAB＝______V；C点与A相距0.4cm，若令B板接地（即电势φ=0），则C的电势φC是_________V；将带电量为－1.0×10-12C的点电荷置于C点，其电势能为________J．参考答案：

100

60

_－6×10-11_

7.当用具有1.87eV能量的光子照射到n=3激发态的氢子时，氢原子吸收该光子后被电离，则电离后电子的动能为：

。参考答案：8.碘131核不稳定，会发生β衰变，其半衰变期为8天。?碘131核的衰变方程：________

（衰变后的元素用X表示）。?经过________天75%的碘131核发生了衰变。

参考答案：

9.如图所示，在一匀强电场区域中，有A、B、C、D四点恰好位于一正方形的四个顶点上，已知A、B、C三点电势分别为φA＝2V，φB＝4V，φC＝0。请在图中作出电场线（至少作两条），D点电势φD为

参考答案：-210.手机已成为日常通信工具，手机使用的电磁波波长比可见光波长

（选填“长”或“短”）；家用交流电的有效值是220V，其最大值是

V；一根长为，电流为5A的通电直导线，放在磁感应强度为0.2T的匀强磁场中，且与磁场方向垂直，导线受到的安培力是

N。参考答案：

长

，

，0.111.将一个满偏电流为10mA，内阻为100Ω电流表改装为量程为10V的电压表应串联一个

Ω。参考答案：900

12.直线AB是电场中的一条电场线，电子经过A点时的速度为vA，方向从A点指向B，仅在电场力的作用下到达B点，此时电子的速度为零，则电场线的方向是从________指向_____

A、B两点电势较高的点是________点参考答案：ABA13.（4分）发现质子的核反应方程：________________________________________。发现中子的核反应方程：________________________________________。

参考答案：；三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在燃气灶上常常安装电子点火器，用电池接通电子线路产生高压，通过高压放电的电火花来点燃气体请问点火器的放电电极为什么做成针尖状而不是圆头状？参考答案：燃气灶电极做成针尖状是利用尖端放电现象解：尖端电荷容易聚集，点火器需要瞬间高压放电，自然要高电荷密度区，故安装的电子点火器往往把放电电极做成针形．【点睛】强电场作用下，物体尖锐部分发生的一种放电现象称为尖端放电，它属于一种电晕放电.它的原理是物体尖锐处曲率大，电力线密集，因而电场强度大，致使其附近部分气体被击穿而发生放电.如果物体尖端在暗处或放电特别强烈，这时往往可以看到它周围有浅蓝色的光晕．15.（9分）在《探究单摆周期与摆长的关系》实验中,要注意以下几点(1)摆的振幅不要太大.这是因为单摆只有当摆的振幅不大时,才能认为摆的振动是___________运动.(2)摆线要尽量选择__________、____________,并尽可能_____(填“长”、“短”)一些(3)摆球要尽量选择质量_____(填“大”、“小”)、体积小些的。(4)测量摆的振动周期时,在_________(填“摆球到达最高点”、“摆球经过平衡位置”)作为计时的开始与终止更好些。参考答案：(1)简谐（2分）(2)细一些、伸缩性小些，长（3分）（3）大（2分）（4）摆球经过平衡位置（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图甲所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置，其宽度L=1m，一匀强磁场垂直穿过导轨平面，导轨的上端M与P之间连接阻值为R=0.40Ω的电阻，质量为m=0.01kg、电阻为r=0.30Ω的金属棒ab紧贴在导轨上．现使金属棒ab由静止开始下滑，下滑过程中ab始终保持水平，且与导轨接触良好，其下滑距离x与时间t的关系如图乙所示，图象中的OA段为曲线，AB段为直线，导轨电阻不计，取g=10m/s2（忽略ab棒运动过程中对原磁场的影响），求：（1）磁感应强度B的大小；（2）金属棒ab在开始运动的1.5s内，通过电阻R的电荷量；（3）金属棒ab在开始运动的1.5s内，电阻R上产生的热量．参考答案：解：（1）据题图知最终ab棒做匀速直线运动，由乙图的斜率等于速度，可得ab棒匀速运动的速度为：v===7m/s根据平衡条件得：mg=BIL=BL=则得：B==×T=0.1T（2）金属棒ab在开始运动的1.5s内，通过电阻R的电荷量为：q=△t=△t===C=1C（3）金属棒ab在开始运动的1.5s内，根据能量守恒得：mgx=+Q又电阻R上产生的热量为：QR=Q=（mgx﹣）=×（0.1×7﹣×0.01×72）=0.26J答：（1）磁感应强度B的大小为0.1T；6（2）金属棒ab在开始运动的1.5s内，通过电阻R的电荷量为1C；（3）金属棒ab在开始运动的1.5s内，电阻R上产生的热量为0.26J．【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；闭合电路的欧姆定律．【分析】（1）由图乙知AB段为直线，表示ab棒做匀速直线运动，由斜率求出速度，再根据平衡条件和安培力与速度的关系联立求解B的大小．（2）根据感应电量的公式q=求解电荷量．（3）根据能量守恒定律求解热量．17.交流发电机的原理如左下图所示，闭合的矩形线圈放在匀强磁场中，绕OO/轴匀速转动，在线圈中产生的交变电流随时间变化的图象如右下图所示，已知线圈的电阻为R=2.0Ω.求：⑴通过线圈导线的任一个横截面的电流的最大值是多少？⑵矩形线圈转动的周期是多少？⑶线圈电阻上产生的电热功率是多少？⑷保持线圈匀速转动，1分钟内外界对线圈做的功是多