湖南省常德市热市中学2022年高二物理期末试卷含解析

湖南省常德市热市中学2022年高二物理期末试卷含解析一、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.可以将电压升高供给电灯的变压器是（

）A．甲图B．乙图C．丙图D．丁图参考答案：C8.正弦交流电甲和方波交流电乙的峰值、频率完全相同，把此两电流分别输入完全相同的两个电阻中，经过相同的时间（足够长）后，两电阻中消耗的电能之比W甲：W乙为（

）A.1：2

B.1：

C.1：1D.1：4参考答案：3.（单选）一个100匝矩形导线圈产生的正弦交流电的电压随时间变化的规律如图1所示．由图可知()A．该交流电的电压瞬时值的表达式为u＝100sin(25t)VB．当t=10-2s时，磁通量最大C．当t=10-2s时，线圈转动过程中磁通量变化率为100wb/sD．若将该交流电压加在阻值为R＝100Ω的电阻两端，则电阻消耗的功率是50W参考答案：D4.在LC回路中，电容器两端的电压随时间的变化关系如图所示，则A．在t1时刻电路中的电流达到最大B．在t2时刻电容器极板上的电荷量达到最大C．从t2到t3的过程中，电容器中的电场能不断增大D．从t3到t4的过程中，线圈中的磁场能不断减小参考答案：C5.空间有一匀强电场，在电场中建立如图所示的直角坐标系O-xyz，M、N、P为电场中的三个点，M点的坐标(0，a，0)，N点的坐标为(a，0，0)，P点(图中未画出)的坐标为(a/2，a，a/2)。已知电场方向平行于直线MN，M点电势为0，N点电势为1V，则P点的电势为：A.错误！未找到引用源。V

B.

错误！未找到引用源。V

C.

1/4V

D.

3/4V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.如图所示的电路中，当开关s闭合时，电压表和电流表的示数分别为1.6V、0.4A，当S断开时，它们的示数分别为1.8V和0.2A，则该电源的电动势E＝＿＿＿V，内电阻r＝＿＿＿Ω。参考答案：2、17.在用伏安法测一节干电池的电动势和内电阻时，根据实验测得的一系列数据，画出了如图所示的U－I图，则被测干电池的电动势为______V，内阻为______Ω。参考答案：1.5V

0.5Ω8.放射性元素每秒有一个原子核发生衰变时，其放射性活度即为1贝可勒尔。是核电站中核反应的副产物，它可以衰变成，半衰期为8天。福岛核电站泄漏出的放射性物质中就含有，当地政府在某次检测中发现空气样品的放射性活度为本国安全标准值的4倍。则一个核中有_______个中子、衰变成时放出的粒子为_______粒子。至少经过_______天，该空气样品中的放射性活度才会达到本国安全标准值。参考答案：．78、?、169.（实验）如图所示是研究电磁感应现象实验所需的器材，用实线将带有铁芯的线圈A、电、滑动变阻器和开关连接成原线圈回路，将小量程电流表和线圈B连接成副线圈回路。并列举出在实验中改变副线圈回路磁通量，使副线圈回路产生感应电流的三种方式：（1）

；（2）

；（3）

。参考答案：（1）合上（或断开）开关瞬间;（2）将原线圈插入副线圈或从副线圈中取出;（3）将原线圈放到副线圈中，移动滑动变阻器的滑动片。10.如图所示为氢原子的能级图。用光子能量为13.06eV的光照射一群处于基态的氢原子，可能观测到氢原子发射的不同波长的光有

种，其中最短波长为

m（结果保留２位有效数字，已知普朗克常量h=6.63×10－34J·s）。参考答案：11.一方向竖直向下的匀强电场，场强大小为1.96×104N/C，一质量为m＝10－6kg的带电液滴在该电场中处于静止状态，则该液滴带________电（填“正”或“负”）电荷量为_____C（g＝9.8m/s2）参考答案：负

5X10-1012.相距L的两个点电荷A、B分别带的电荷量为+9Q和－Q，放在光滑绝缘的水平面上，现引入第三个点电荷C，使三者在库仑力作用下都处于静止状态，问C应带______电，所带的电荷量_________，C应放在距离B等于_________位置上。参考答案：13.交变电压u=20sin50πt(V)，加在阻值为10Ω的电阻两端，该交流的周期是____________，电阻消耗的电功率是________________。参考答案：0.04s；20W

解析

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）（1）开普勒第三定律告诉我们：行星绕太阳一周所需时间的平方跟椭圆轨道半长径的立方之比是一个常量。如果我们将行星绕太阳的运动简化为匀速圆周运动，请你运用万有引力定律，推出这一规律。

（2）太阳系只是银河系中一个非常渺小的角落，银河系中至少还有3000多亿颗恒星，银河系中心的质量相当于400万颗太阳的质量。通过观察发现，恒星绕银河系中心运动的规律与开普勒第三定律存在明显的差异，且周期的平方跟圆轨道半径的立方之比随半径的增大而减小。请你对上述现象发表看法。

参考答案：（1）

（4分）

（2）由关系式可知：周期的平方跟圆轨道半径的立方之比的大小与圆心处的等效质量有关，因此半径越大，等效质量越大。

（1分）

观点一：银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有恒星的质量均计算在内，因此半径越大，等效质量越大。

观点二：银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有质量均计算在内，在圆轨道以内，可能存在一些看不见的、质量很大的暗物质，因此半径越大，等效质量越大。

说出任一观点，均给分。

（1分）

15.如图9所示是双缝干涉实验装置，使用波长为6.0×10－7m的橙色光源照射单缝S，在光屏中央P处(到双缝的距离相等)观察到亮条纹，在位于P点上方的P1点出现第一条亮条纹中心(即P1到S1、S2的路程差为一个波长)，现换用波长为4.0×10－7m的紫色光照射单缝时，问：(1)屏上P处将出现什么条纹？(2)屏上P1处将出现什么条纹？参考答案：(1)亮条纹(2)暗条纹四、计算题：本题共3小题，共计47分16.大气中存在可自由运动的带电粒子，其密度随距地面高度的增加而增大，可以把离地面50km以下的大气看做是具有一定程度漏电的均匀绝缘体(即电阻率较大的物质)；离地面50km以上的大气则可看做是带电粒子密度非常高的良导体，地球本身带负电，其周围空间存在电场．离地面l＝50km处与地面之间的电势差约为U＝3.0×105V．由于电场的作用，地球处于放电状态．但大气中频繁发生雷暴又对地球充电，从而保证了地球周围电场恒定不变，统计表明，雷暴每秒带给地球的平均电荷量约为q＝1800C．试估算大气电阻率ρ和地球漏电功率P.(已知地球半径r＝6400km，结果保留一位有效数字)参考答案：17.（10分）光滑M形导轨，竖直放置在垂直于纸面向里的匀强磁场中，已知导轨宽L=0.5m，磁感应强度B=0.2T.有阻值为0.5Ω的导体棒AB紧挨导轨，沿着导轨由静止开始下落，如图所示，设串联在导轨中的电阻R阻值为2Ω，其他部分的电阻及接触电阻均不计.问：(1)导体棒AB在下落过程中，产生的感应电流的方向和AB棒受到的磁场力的方向；(2)当导体棒AB的速度为5m/s(设并未达到最大速度)时，其感应电动势和感应电流的大小各是多少?参考答案：

(1)电流方向是A—→B，(2分)

磁场力方向竖直向上.(3分)

(2)e=BLv=0.2×0.5×5=0.5(V)(2分)(3分)18.如图所示，在长为L=57cm的一端封闭、另一端开口向上、粗细均匀、导热良好的竖直玻璃管内，用4cm高的水银柱（Hg）封闭着长为L1=51cm的理想气体，管内外的温度均为33℃．（大气压强是p0=76cmHg）求：①若缓慢对玻璃管进行加热，当水银柱上表面与管口刚好相平时，求管中气体的温度．②若保持管内温度始终为33℃，现将水银缓慢注入管中，直到水银柱上表面与管口刚好相平时，求管中气体的压强．参考答案：解：①设玻璃管横截面积为S，以管内封闭气体为研究对象，气体经等压膨胀：初状态：V1=51S，T1=306K；末状态：V2=53S，T2=？由盖吕萨克定律：=，即：=，解得：T2=318K②当水银柱上表面与管口相平，设此时管中气体压强为p，水银柱的高度为H，管内气体经等温压缩，初状态：V1=51S，p1=80cmHg，末