山东省济南市第四职业中学2022-2023学年高二物理下学期期末试卷含解析

山东省济南市第四职业中学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.(单选)用一根带电棒移近一个带负电的验电器，金箔先闭合而后又张开，说明棒上带的电荷（

）A.一定是负电荷

B.一定是正电荷C.一定不带电

D.以上三种情况均有可能参考答案：B2.（多选）如下图所示，固定在同一水平面内的两根平行长直金属导轨的间距为d，其右端接有阻值为R的电阻，整个装置处在竖直向上磁感应强度大小为B的匀强磁场中．一质量为m(质量分布均匀)的导体杆ab垂直于导轨放置，且与两导轨保持良好接触，杆与导轨之间的动摩擦因数为μ.现杆在水平向左、垂直于杆的恒力F作用下从静止开始沿导轨运动距离为L时，速度恰好达到最大值(运动过程中杆始终与导轨保持垂直)．设杆接入电路的电阻为r，导轨电阻不计，重力加速度大小为g.则此过程()A．杆一直在做匀变速直线运动B．杆的速度增大，加速度减小C．杆的速度最大值为D．流过电阻R的电量为参考答案：BD3.有一束带电粒子流，包含着质子和氘核，它们具有相同的速度，沿垂直于磁场方向射入矩形有界磁场区（如图中虚线框所示）以后，分成了两束粒子流①和②，已知>0，下列说法正确的是A．磁场方向垂直纸面向里

B．磁场方向垂直纸面向外C．粒子流①是质子流

D．粒子流②是质子流参考答案：BD4.关于场强的三个公式:①；②；③适用范围,下列正确的是A.三个公式都只能在真空中适用

B.三个公式都适用于任何电场C.公式②和③只能在真空中适用，公式①只适用于匀强电场D.公式①适用于任何电场，公式②只适用于点电荷的电场，公式③只适用于匀强电场参考答案：D5.目前雷达发出的电磁波频率多在200MHz～1000MHz的范围内，下列关于雷达和电磁波的说法正确的是

A．真空中，上述频率范围的电磁波的波长在30m～150m之间B．电磁波是由恒定不变的电场或磁场产生的C．波长越短的电磁波，越容易绕过障碍物，便于远距离传播D．测出从发射无线电波到接收反射回来的无线电波的时间，就可以确定障碍物的距离参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，当航天飞机在环绕地球的轨道上飞行时，从中释放一颗卫星，卫星与航天飞机保持相对静止，两者用导电缆绳相连，这种卫星称为绳系卫星，利用它可以进行多种科学实验。现有一颗绳系卫星在地球赤道上空由东往西方向运行。卫星位于航天飞机正上方，它与航天飞机间的距离约20km，卫星所在位置的地磁场沿水平方向由南往北约5×10-5T。如果航天飞机和卫星的运行速度约8km/s，则缆绳中的感应电动势大小为

V，

端电势高（填“A”或“B”）。参考答案：7.往一杯清水中滴入一滴红墨水，一段时间后，整杯水都变成了红色。这一现象在物理学中称为_______现象，是由于分子的____________而产生的。这一过程是沿着分子热运动的无序性_______的方向进行的。参考答案：扩散

无规则运动

增大8.如图是一电热水壶的铭牌，由铭牌可知，该电热水壶在额定电压下工作时，所使用的交流电压的最大值为_________V，交流电的周期为_________s．

电器名称：电热水壶型

号：WK﹣9016B额定电压：220V工作频率：50Hz额定功率：2200W参考答案：220

0.02解：由图知电水壶的额定电压为220V，频率为50Hz，则所使用的交流电压的最大值，周期T===0.02s；故答案为：220，0.029.气垫导轨是常用的一种实验仪器．它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫，使滑块悬浮在导轨上，滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦．我们可以用带竖直挡板C和D的气垫导轨以及滑块A和B来验证动量守恒定律，实验装置如图所示（弹簧的长度忽略不计），采用的实验步骤如下：A．用天平分别测出滑块A、B的质量mA、mB；B．调整气垫导轨，使导轨处于水平；C．在A和B间放入一个被压缩的轻弹簧，用电动卡销锁定，静止地放置在气垫导轨上；D．用刻度尺测出A的左端至C板的距离L1．E．按下电钮放开卡销，同时使分别记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作．当A、B滑块分别碰撞C、D挡板时停止计时，记下A、B分别到达C、D的运动时间t1和t2．本实验中还应测量的物理量是

，利用上述测量的实验数据，验证动量守恒定律的表达式是

．参考答案：B的右端至D板的距离L2；=【考点】验证动量守恒定律．【分析】本题的关键是列出A、B系统的动量守恒定律表达式，再结合速度与位移的关系即可求解．【解答】解：对A与B组成的系统，由动量守恒定律应有=再由=，=，其中是B的右端至D板的距离，所以实验还应测量出B的右端至D板的距离L2即动量守恒定律的表达式应为=故答案为：B的右端至D板的距离L2；=10.用能量为l5eV的光子照到某种金属上，能发生光电效应，测得其光电子的最大初动能为12.45eV，该金属的逸出功为

eV．氢原子的能级如图所示，现有一群处于n=3能级的氢原子向低能级跃迁，在辐射出的各种频率的光子中，能使该金属发生光电效应的频率共有

种．参考答案：2.55;211.一个用电器上标有“2kΩ，20W”，允许加在这个用电器两端的最大电压为________V，当这个用电器两端加上20V电压时，它实际消耗电流功率为________W.参考答案：12.如图所示，在匀强电场中有a、b、c三点，a、b相距4cm，b、c相距10cm，ab与电场线平行，bc与电场线成60°角．将一个带电荷量为+2×10-8C的电荷从a点移到b点时，电场力做功为4×10-6J．则a、b间电势差为________V，匀强电场的电场强度大小为________V/m，a、c间电势差为________V。参考答案：

200

5000

450

13.2011年3月11日，日本发生九级大地震，造成福岛核电站的核泄漏事故。在泄漏的污染物中含有131I和137Cs两种放射性核素，它们通过一系列衰变产生对人体有危害的辐射。在下列四个式子中，有两个能分别反映131I和137Cs衰变过程，它们分别是_______和__________（填入正确选项前的字母）。131I和137Cs原子核中的中子数分别是________和_______.

A.X1→

B.X2→

C.X3→

D.X4→参考答案：

B

C

78

82三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（5分）某电流表的量程为10mA，当某电阻两端的电压为8V时，通过的电流为2mA，如果给这个电阻两端加上36V的电压，能否用这个电流表来测量通过该电阻的电流？并说明原因。参考答案：R==4000Ω；=9mA<10mA

所以能用这个电流表来测量通过该电阻的电流。15.在1731年，一名英国商人发现，雷电过后，他的一箱新刀叉竟显示出磁性．请应用奥斯特的实验结果，解释这种现象．参考答案：闪电产生的强电流产生磁场会使刀叉磁化．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.1如图所示，两根平行的导轨处于同一水平面内，相距为L．导轨左端用阻值为R的电阻相连，导轨的电阻不计。导轨上跨接一质量为m、电阻为r的金属杆，金属杆与导轨之间的动摩擦因数为μ．整个装置放在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为B，磁场宽度为S1．现对杆施加一水平向右的恒定拉力F，使它由静止开始进入磁场区域，当金属杆离开磁场时立即将拉力F撤去，金属杆继续运动了一段距离后停止在导轨上。已知重力加速度为g．（1）若金属杆在离开磁场前就做匀速直线运动，求匀速运动的速度；（2）金属杆运动过程，通过电阻R的电量是多少？（3）若金属杆离开磁场继续运动了S2后停止在导轨上。金属杆运动过程，电阻R产生的热量是多少？参考答案：（1）金属杆做匀速直线运动，有

F=f+F安

———2分

f=μmg

———1分

E=BLυ

———1分

I=

———1分

F安=BIL

———1分

υ=

———1分

（2）q=

———1分

=

———1分（3）金属杆运动过程，由动能定理得：

FS1－f（S1+S2）+W安=0

———2分

Q=－W安

———1分

通过电阻和金属杆的电流相同，所以电阻产生的热量与电阻成正比，得：

QR

=Q

———2分

=

———1分17.（10分）一列简谐横波上有相距4m的A、B两点，已知波的传播方向是由A向B并且波长大于2m，如图所示的是A、B两质点的振动图象，求这列波可能的波速。参考答案：见解析解析：由已知图象可知：在t＝0的时刻，A处于正最大位移处，B处于平衡位置且向下振动

波的传播方向是由A向B得：（3分）18.（12分）交流发电机的发电原理是矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴OO’匀速转间动。一小型发电机的线圈共220匝，线圈面积S=0.1m2，线圈转动的频率为50Hz，线圈内阻不计，磁场的磁感应强度B=T。为用此发电机所发出交流电带动两个标有“220V，11kW”的电机正常工作，需在发电机的输出端a、