北京温泉第二中学2022-2023学年高二物理期末试题含解析

北京温泉第二中学2022-2023学年高二物理期末试题含解析一、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.如图所示，是两个城市间的光缆中的一条光导纤维的一段，光缆总长为L，它的玻璃芯的折射率为n1，外层材料的折射率为n2。若光在空气中传播速度近似为c，则对于光由它的一端射入经多次全反射后从另一端射出的过程中，下列判断中正确的是A．n1<n2，光通过光缆的时间等于B．n1<n2，光通过光缆的时间大于C．n1>n2，光通过光缆的时间等于D．n1>n2，光通过光缆的时间大于参考答案：D2.甲、乙两个物体从同一地点、沿同一直线同时做直线运动，其v—t图象如图所示，则

A．1s时甲和乙相遇B．2s时甲的速度方向反向C．2-6s内甲相对乙做匀速直线运动D．4s时乙的加速度方向反向参考答案：c3.一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图甲所示。已知发电机线圈内阻为5.0，则外接一只电阻为95.0的灯泡，如图乙所示，则()A．电压表的示数为220v

B．电路中的电流方向每秒钟改变50次C．灯泡实际消耗的功率为484w

D．发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为24.2J参考答案：D4.如图所示，一定质量的空气被水银封闭在静置于竖直平面的U形玻璃管内，右管上端开口且足够长，右管内水银面比左管内水银面高h，能使h变大的原因是()A．环境温度升高B．U形玻璃管自由下落C．沿管壁向右管内加水银D．大气压强升高参考答案：ABC5.如图所示的电场线，是下列哪种情况产生的

A．单个正点电荷

B．单个负点电荷

C．等量同种点电荷

D．等量异种点电荷参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某交变电流的电压随时间的变化规律如图所示，则此交变电流的频率为

，如将该电压加在的电容器上，则电容器的耐压值不应小于

。如将该电压加在一阻值为的纯电阻用电器上，用电器恰能正常工作，为避意外，该电路中保险丝的额定电流不能低于

.

参考答案：，，7.、真空中两个静止点电荷之间的静电力大小为F，现将它们之间的距离增大为原来的2倍，它们之间的静电力大小变为

。参考答案：F/48.如图9所示把一条长导线的两端连在一个灵敏电流表的两个接线拄上，形成闭合回路。两个同学迅速摇动导线，可以发电吗

；你的理由是______

；你认为两个同学沿那个方向站立时，发电的可能性比较大______

；参考答案：9.某发电站采用高压输电向外输送电能。若输送的总功率为P0，输电电压为U，输电导线的总电阻为R。则输电线上的电流______________，输电线上损失的功率______________。参考答案：Po/v

10.两条平行的通电直导线会通过磁场发生相互作用，当通过两条导线的电流方向相同时，两条导线相互

。（填“吸引”或“排斥”）参考答案：吸引

11.（6分）频率为50Hz的正弦电流，对人体的安全电压有效值不能超过36V，这个交流电压的周期是_________s，峰值是______________V。

参考答案：0.02；3612.（6分）如图所示，以知n1：n2=4：3，R2=100欧姆，变压器没有功率损耗。在原线圈加上交流电U1=40V则R2上的发热功率是

。若R3=25Ω时发热功率与R2相同，则流过原线圈的电流I1和流过R3的电流I3之比为

。

参考答案：9W，3：413.一个电场区域中有如图1－26所示的电场线，画出在a、b两处的场强方向，比较a、b两处的场强大小Ea____Eb(填＞、=、＜符号)．参考答案：＜三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.传感器担负着信息的采集任务，在自动控制中发挥着重要作用，传感器能够将感受到的物理量(如温度、光、声等)转换成便于测量的量(通常是电学量)。热敏电阻的阻值随温度变化的图线如图甲，由热敏电阻Rt作为传感器制作的自动报警器电路图如图乙。

⑴为了使温度过高时报警器铃响，c应按在

▲

(填“a”或“b”)；

⑵若使报警的最低温度提高些，应将P点向

▲

移动(填“左”或“右”)；⑶如果在最低报警温度下无论如何调节P都不能使完好的报警器正常工作，且电路无故障，造成工作电路不正常工作的原因可能是

▲

。

参考答案：⑴a（2分）

⑵左（2分）

⑶只要答到一种原因就给2分，可能原因一：电源电动势偏小或电源内阻偏大。可能原因二：软磁材料上绕制的线圈匝数过少。可能原因三：弹簧的劲度系数过大。15.现有毛玻璃屏A、双缝B、白光光源C、单缝D和透红光的滤光片E等光学元件，要把它们放在图1所示的光具座上组装成双缝干涉装置，用以测量红光的波长．（1）将白光光源C放在光具座最左端，依次放置其他光学元件，由左至右，表示各光学元件的字母排列顺序应为乙．甲：C、B、D、E、A．乙：C、E、D、B、A．丙：C、D、E、B、A．（2）将测量头的分划板中心刻线与某条亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上的示数如图2所示．然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第5条亮纹中心对齐，记下此时图3中手轮上的示数12.360mm，求得相邻亮纹的间距△x为2.510mm．参考答案：解：（1）为了获取单色的线光源，光源后面应放置滤光片、单缝，单缝形成的相干线性光源经过双缝产生干涉现象，在光屏上可以观察到干涉条纹，因此，由左至右，各光学元件排列顺序应为白光光源、透红光的滤光片、单缝、双缝、毛玻璃屏，故选乙；（2）由图2所示螺旋测微器可知，示数：x1=2mm+32.0×0.01mm=2.320mm，由图3所示可知，x5=12mm+36.0×0.01mm=12.360mm，相邻亮条纹的间距：△x===2.510mm．故答案为：（1）乙；（2）12.360；2.510．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，面积为0.2m2的100匝线圈处在匀强磁场中，磁场方向垂直于线圈平面，已知磁感应强度随时间变化的规律为B=（2+0.1t）T，定值电阻R1=6Ω，线圈电阻R2=4Ω。求：（1）回路的感应电动势；（2）a、b两点间的电压。参考答案：17.如图所示，电荷量为﹣e，质量为m的电子从A点沿与电场垂直的方向进入匀强电场，初速度为v0，当它通过电场中B点时，速度与场强方向成150°角，不计电子的重力，求：（1）电子经过B点的速度多大；（2）AB两点间的电势差多大．参考答案：解：（1）电子垂直进入匀强电场中，做类平抛运动，B点的速度v==2v0，（2）电子从A运动到B由动能定理得：﹣eUAB=﹣A、B两点间的电势差

UAB==﹣答：（1）电子经过B点的速度为2v0；（2）AB两点间的电势差为﹣．【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系；电势差．【分析】（1）电子垂直进入匀强电场中，不计重力，只受电场力做类平抛运动，作出电子经过B点时速度的分解图，求出经过B点时的速度；（2）根据动能定理求解A、B两点间的电势差．18.卢瑟福用α粒子轰击氮核发现质子。发现质子的核反应为：。已知氮核质量为mN=14.00753u，氧核的质量为mO=17.00454u，氦核质量mHe=4.00387u，质子(氢核)质量为mp=1.00815u。(已知：1uc2=931MeV，结果保留2位有效数字)求：（1）这一核反应是吸收能量还是放出能量的反应？相应的能量变化为多少？（2）若入射氦核以v0=3×107m/s的速度沿两核中心连线方