陕西省西安市艺术职业高级中学2022-2023学年高二物理期末试题含解析

陕西省西安市艺术职业高级中学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9所示为氢原子的能级图，A、B、C分别表示电子在三种不同能级跃迁时放出的光子，则下列判断中正确的是(

)

A、能量和频率最大、波长最短的是B光子

B、能量和频率最小、波长最长的是C光子C、频率关系为：，所以B的粒子性最强D、波长关系为：

参考答案：ABC2.如图7所示，车内绳AB与绳BC拴住一小球，BC水平，车由原来的静止状态变为向右加速直线运动，小球仍处于图中所示的位置，则()A．AB绳、BC绳拉力都变大

B．AB绳拉力变大，BC绳拉力变小C．AB绳拉力变大，BC绳拉力不变D．AB绳拉力不变，BC绳拉力变大参考答案：D3.如图是某同学利用教材提供的方案进行“探究加速度与力、质量的关系”实验时，仪器装置的情况。另一位同学指出了实验时的几个错误，说法正确的是（

）A．该实验没有平衡摩擦力B．拉小车的细线应平行桌面C．实验电源应为交流电电源D．小车应靠近打点计时器且打点计时器应距左端较远

参考答案：ABCD略4.如图所示，小车由光滑的弧形段AB和粗糙的水平段BC组成，静止在光滑水平面上，当小车固定时，从A点由静止滑下的物体到C点恰好停止。如果小车不固定，物体仍从A点静止滑下，则(

)

A．还是滑到C点停住

B．滑到BC间停住

C．会冲出C点落到车外

D．上述三种情况都有可能参考答案：A5.关于热现象和热学规律，下列说法正确的是A.随着低温技术的发展，我们可以使温度逐渐降低，并最终达到绝对零度B．根据热力学第二定律，热量不可能从低温物体传到高温物体C．理想热机可以把从单一热源吸收的热量全部转化为机械能，而不引起其他变化D．任何机械都不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功，而不引起其他变化参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.我国在2004年10月19日成功发射了第7颗气象卫星——“风云”二号C星，这颗卫星是一颗地球同步卫星，运行在赤道上方高度约为地球半径5.6倍的轨道上，该卫星在轨道上的运动速度____7.9km/s(填“大于”、“等于”，或“小于”)。参考答案：7.把电荷量q=1.0×10－5C的电荷从A点移到B点，电场力做功W=2.0×10－2J，则AB两点的电势差UAB=

，若规定A点为零电势，则电荷在B点的电势能EPB为

；B点的电势=

。参考答案：2000V

-2.0×10-2J

-2000V8.（4分）设横截面积为1.0mm2的铝导线中通过1.0A的电流。铝住单位体积中的自由电子数约为7.5×1028，电子的电荷量为1.6×10-19C，由此可以算出这时自由电子的定向移动速率为

m/s。

参考答案：8.3×10-5(×10-3也算对)

9.（3分）在光源与光屏之间放置两个与光屏平行的偏振片P、Q旋转其中任一偏振片在光屏上看到的现象是

。（亮度不变、时亮时暗、没有光照到屏上）参考答案：时亮时暗10.某交流电压随时间的变化规律如图所示。若将该电压加在10uF的电容器上，则电容器的耐压值不应小于______V；若将该电压加在一阻值为1KΩ的纯电阻用电器上，用电器恰能正常工作，为避免意外事故的发生，该电路中保险丝的额定电流不能低于______A。参考答案：200，0.1411.电场线总是从

电荷出发，到

电荷终止，

闭合曲线（填“是”或“不是”）电场线的

可以描述电场强弱。参考答案：正，负，不是，疏密程度

12.如图所示的电路中，电池的电动势E=9.0V，内电阻r=2.0Ω，固定电阻R1=1.0Ω，R2为可变电阻，其阻值在0～10Ω范围内调节，问：取R2=_______Ω时，R1消耗的电功率最大.取R2=________Ω时，R2消耗的电功率最大.参考答案：13.如图所示，绝缘金属平行板电容器充电后，静电计的指针偏转一定角度，若不改变两极板带的电量而减小两极板间的距离，同时在两极板间插入电介质，则电容器的电容将

▲

，静电计指针的偏转角度将

▲

。（填增大或者减小）

参考答案：增大，减小；。三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.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，囊中氮气密度ρ=2.5kg/m3，已知氮气的摩尔质最M=0.028kg/mol，阿伏加德罗常数NA=6.02×1023mol-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=3×1024．（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=3×10﹣9m答：（1）囊中氮气分子的总个数3×1024；（2）囊中氮气分子间的平均距离3×10﹣9m．【考点】阿伏加德罗常数．【分析】先求出N2的物质量，再根据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，15.（12分）如图所示，有两个带正电的粒子P和Q同时从匀强磁场的边界上的M点分别以30°和60°（与边界的交角）射入磁场，又同时从磁场边界上的同一点N飞出，设边界上方的磁场范围足够大，不计粒子所受的重力影响，则两粒子在磁场中的半径之比rp:rQ=____________，假设P粒子是粒子（），则Q粒子可能是________，理由是_______________________________。参考答案：(1)两粒子在磁场中的半径之比：（5分）（2）可能是质子（3分），质量数与电荷数之比为1:1（4分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一辆汽车在十字路口等候绿灯，当绿灯亮时汽车以4m/s2的加速度开始行驶，恰在这时在汽车前面距离10m处,一辆自行车以8m/s的速度匀速行驶。试求：汽车从路口开动后，求：（1）经过多长时间，汽车的速度和自行车速度相等？（2）经过多长时间，汽车能够追上自行车？

（3）追上自行车时，汽车的速度又为多大？汽车超速了吗？（此路面汽车限速60km/h）参考答案：解：（1）设历时汽车的速度和自行车速度相等，且设自行车的速度为v0，此时汽车的速度为v1

-------------------------------------------------------------------------(1分)

---------------------------------------------------------------------------(1分)联立以上两式得-------------------------------------(1分)(2)设历时时间t2，汽车能追上自行车，设汽车位移为S1,自行车位移为S2,则：

S1=S2+L---------------------------------------------ks5u----------------------（1分）

又--------------------------------------------------(1分)

--------------------------------------------------(1分)

联立上述三式得----------------------------------------------------(1分)

（3）追上自行车时，汽车的速度---------------------------------------(1分)-------------------------(1分)汽车超速-------------------------(1分)17.光滑的平行金属导轨长L＝2m，两导轨间距d＝0.5m，轨道平面与水平面的夹角θ＝30°，导轨上端接一阻值为R＝0.6Ω的电阻，轨道所在空间有垂直轨道平面向上的匀强磁场，磁场的磁感应强度B＝1T，如图所示．有一质量m＝0.5kg、电阻r＝0.4Ω的金属棒ab，放在导轨最上端，其余部分电阻不计．已知棒ab从轨道最上端由静止开始下滑到最底端脱离轨道的过程中，电阻R上产生的热量Q1＝0.6J，取g＝10m/s2，试求：(1)当棒的速度v＝2m/s时，电阻R两端的电压；(2)棒下滑到轨道最底端时速度的大小；(3)棒下滑到轨道最底端时加速度a的大小．参考答案：〔解析〕(1)当棒的速度v＝2m/s时，棒中产生的感应电动势E＝Bdv＝1V此时电路中的