山東省淄博市南定中學(xué)2023年高二物理下學(xué)期期末試卷含解析

山東省淄博市南定中學(xué)2023年高二物理下學(xué)期期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖表示一定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)變化過程中的四個(gè)狀態(tài)，圖中ad平于橫軸,dc平行于縱軸,ab的延長線過原點(diǎn)，以下說法不正確的是A.從狀態(tài)d到c,氣體體積增大，氣體對(duì)外做功B.從狀態(tài)c到b，氣體體積減小，外界對(duì)氣體做功C.從狀態(tài)a到d,內(nèi)能增加，氣體從外界吸熱D.從狀態(tài)b到a，內(nèi)能增加，氣體對(duì)外界放熱參考答案：D【詳解】A項(xiàng)：從狀態(tài)d到c，氣體溫度不變，壓強(qiáng)減小，由公式可知，體積增大，氣體對(duì)外做功，故A正確；B項(xiàng)：由圖示圖象可知，a到b過程p與T成正比，是等容變化，則，從c到是等壓變化，由等壓變化可知，體積減小，即，則，從c到b過程體系積減小，外界對(duì)氣體做功，故B正確；C項(xiàng)：從狀態(tài)a到d，壓強(qiáng)不變，溫度升高，內(nèi)能增大，由公式可知，體積增大，氣體對(duì)外界做功，由熱力學(xué)第一定律可知，氣體從外界吸熱，故C正確；D項(xiàng)：從狀態(tài)b到a為等容變化，溫度升高，內(nèi)能增大，由公式可知，體積增大，氣體對(duì)外界做功，由熱力學(xué)第一定律可知，氣體從外界吸熱，故D錯(cuò)誤。2.如圖5，水平放置的彈性長繩上有一系列均勻分布的質(zhì)點(diǎn)1、2、3…現(xiàn)使質(zhì)點(diǎn)1在豎直方向做簡諧振動(dòng)，振動(dòng)將沿繩向右傳播，質(zhì)點(diǎn)1起振方向向上，當(dāng)振動(dòng)傳播到第13點(diǎn)時(shí)，質(zhì)點(diǎn)1恰好完成一次全振動(dòng)，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)9的運(yùn)動(dòng)情況是

（

）

A.加速度方向向上

B.加速度正在增大C.速度方向向上

D.速度方向向下

參考答案：D3.如右圖所示，水平放置的平行板電容器M、N與一電源相連．在電容器的兩板間有一帶電的小球P處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)將電容器兩板間的距離增大，則：A．電容變大

B．小球向下運(yùn)動(dòng)C．電容變小

D．小球向下運(yùn)動(dòng)參考答案：BC4.(單選)發(fā)現(xiàn)了利用磁場產(chǎn)生電流的條件和規(guī)律的科學(xué)家是（

）A、韋伯；B．安培；C．奧斯特；D．法拉第；參考答案：D5.用電器距離電源為L，線路上的電流為I，為使在線路上的電壓降不超過U，已知輸電線的電阻率為ρ．那么，輸電線的橫截面積的最小值是（）A． B． C． D．參考答案：B【考點(diǎn)】歐姆定律；電阻定律．【分析】根據(jù)歐姆定律、電阻定律求出輸電導(dǎo)線的橫截面積．【解答】解：根據(jù)歐姆定律得，R=，根據(jù)電阻定律R=2，解得S=．故B正確，A、C、D錯(cuò)誤．故選：B．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.“研究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件”的實(shí)驗(yàn)電路如圖所示．在閉合開關(guān)S前，滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)片P應(yīng)置于______端（選填“a”或“b”）．開關(guān)S閉合后還有多種方法能使線圈C中產(chǎn)生感應(yīng)電流，試寫出其中的一種方法：__________________________．通過該實(shí)驗(yàn)?zāi)艿贸龈袘?yīng)電流產(chǎn)生的條件為：

參考答案：

a（1分）

移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)片P位置、上下移動(dòng)原線圈位置、插入拔出鐵芯（1分）穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化（2分）7.如圖所示，使閉合矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場方向的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，在線圈中就會(huì)產(chǎn)生交流電。已知磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，線圈abcd面積為S，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為?。當(dāng)線圈轉(zhuǎn)到如圖位置時(shí)，線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢為______；當(dāng)線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過90°時(shí)，線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢為______。參考答案：8.組成物質(zhì)的分子是很小的，一種粗測分子大小的方法是

，設(shè)一滴油酸體積為V，油酸在水面上延展的最大面積為S，油膜的厚度等于

，油膜的厚度即為分子的直徑。參考答案：單分子油膜法，

9.空氣是不導(dǎo)電的。但是如果空氣中的電場很強(qiáng)，使得氣體分子中帶正、負(fù)電荷的微粒所受的相反的靜電力很大，以至于分子破碎，于是空氣中出現(xiàn)了可以自由移動(dòng)的電荷，空氣變成了導(dǎo)體。這個(gè)現(xiàn)象叫做空氣的“擊穿”。一次實(shí)驗(yàn)中，電壓為4×104V的直流電源的兩極連在一對(duì)平行金屬板上，如果把兩金屬板的距離減小到1.6cm，兩板間就會(huì)放電。問這次實(shí)驗(yàn)中空氣擊穿時(shí)的電場強(qiáng)度等于

▲

V/m參考答案：2.5×106V/m10.如圖1所示為研究光電效應(yīng)的電路圖．（1）對(duì)于某金屬用紫外線照射時(shí)，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)．將滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)片向右移動(dòng)的過程中，電流表的示數(shù)不可能

（選填“減小”、“增大”）．如果將電源正負(fù)極對(duì)換，電流表

（選填“一定”、“可能”或“一定沒”）有示數(shù)．（2）當(dāng)用光子能量為5eV的光照射時(shí)，測得電流計(jì)上的示數(shù)隨電壓變化的圖象如圖2所示．則光電子的最大初動(dòng)能為

，金屬的逸出功為

．參考答案：（1）減小，可能；（2）2eV，3eV．【考點(diǎn)】光電效應(yīng)．【分析】（1）當(dāng)滑動(dòng)變阻器向右移動(dòng)時(shí)，正向電壓增大，光電子做加速運(yùn)動(dòng)，需討論光電流是否達(dá)到飽和，從而判斷電流表示數(shù)的變化．發(fā)生光電效應(yīng)的條件是當(dāng)入射光的頻率大于金屬的極限頻率時(shí)，會(huì)發(fā)生光電效應(yīng)．（2）該裝置所加的電壓為反向電壓，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表的示數(shù)大于或等于﹣2V時(shí)，電流表示數(shù)為0，知道光電子點(diǎn)的最大初動(dòng)能為2eV，根據(jù)光電效應(yīng)方程EKm=hγ﹣W0，求出逸出功．【解答】解：（1）AK間所加的電壓為正向電壓，發(fā)生光電效應(yīng)后的光電子在光電管中加速，滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)片向右移動(dòng)的過程中，若光電流達(dá)到飽和，則電流表示數(shù)不變，若光電流沒達(dá)到飽和電流，則電流表示數(shù)增大，所以滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)片向右移動(dòng)的過程中，電流表的示數(shù)不可能減?。瞎獾念l率小于紫外線，紫外線照射能發(fā)生光電效應(yīng)，但是紫光照射不一定能發(fā)生光電效應(yīng)．所以電流表可能有示數(shù)．（2）由圖2可知，當(dāng)該裝置所加的電壓為反向電壓，當(dāng)電壓是﹣2V時(shí)，電流表示數(shù)為0，知道光電子點(diǎn)的最大初動(dòng)能為：EKm=2eV，根據(jù)光電效應(yīng)方程有：EKm=hγ﹣W0，W0=3eV．故答案為：（1）減小，可能；（2）2eV，3eV．11.如圖所示，三相交流電的線電壓為380V，三相負(fù)載為三個(gè)完全相同的燈泡，則圖中a燈的電壓為________V；當(dāng)交流電源的A相斷開時(shí)，圖中b燈的電壓為________V。

參考答案：220，19012.在電場中某處放入電荷量為－4.0×10－4C點(diǎn)電荷時(shí)，它受到的電場力的大小為6.0×10－4N，方向水平向右．求該處電場強(qiáng)度的大小

N/C,把這個(gè)點(diǎn)電荷移走，該處的電場強(qiáng)度大小是

N/C，方向是

。參考答案：13.要求摩托車由靜止開始在盡量短的時(shí)間內(nèi)走完一段直道，然后駛?cè)胍欢伟雸A形的彎道，但在彎道上行駛時(shí)車速不能太快，以免離心作用而偏出車道．有關(guān)數(shù)據(jù)如表：啟動(dòng)加速度a14m/s2制動(dòng)加速度a28m/s2直道最大速度v140m/s彎道最大速度v220m/s直道長度x218m/s摩托車在直道上的運(yùn)動(dòng)情況是先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)（說明加速、減速的先后情況）．直道上運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為11s．參考答案：解：如果摩托車由靜止開始加速到直道最大速度v1，則有：=10s，這段時(shí)間內(nèi)的位移為：，然后再減速到：v2=20m/s，，這段時(shí)間內(nèi)的位移為：，則s1+s2=275m＞218m，說明汽車不能加速到40m/s．設(shè)摩托車加速的最大速度為vm，則加速階段的位移為：．隨后減速到v2發(fā)生的位移為：．且s1+s2=s

代入數(shù)據(jù)解得：vm=36m/s

所以：，摩托車在直道上先做勻加速運(yùn)動(dòng)，后做勻減速運(yùn)動(dòng)，行駛所用的最短時(shí)間為：t=t′1+t′2=9+2=11s．故答案為：先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)；11三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.關(guān)于電磁場的理論，下列說法正確的是（

）A．在電場周圍一定產(chǎn)生磁場，磁場周圍一定產(chǎn)生電場B．在變化的電場周圍一定產(chǎn)生變化的磁場，變化的磁場周圍一定產(chǎn)生變化的電場C．均勻變化的電場周圍一定產(chǎn)生均勻變化的磁場D．周期性變化的電場周圍一定產(chǎn)生周期性變化的磁場參考答案：B15.（4分）如圖是高頻焊接原理示意圖，線圈中通以高頻交流電時(shí)，待焊接的金屬工件中就產(chǎn)生感應(yīng)電流，由于焊接處的接觸電阻很大，放出的焦耳熱很多，致使溫度升得很高，將金屬熔化，焊接在一起，我國生產(chǎn)的自行車車架就是用這種辦法焊接的。請(qǐng)定性地說明：為什么交變電流的頻率越高，焊接處放出的熱量越多？參考答案：交變電流的頻率越高，它產(chǎn)生的磁場的變化就越快。根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，在待焊接工件中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢就越大，感應(yīng)電流就越大(2分)，而放出的熱量與電流的平方成正比，所以交變電流的頻率越高，焊接處放出的熱餐越多(2分)。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，理想變壓器原線圈a、b兩端接正弦式電壓，副線圈c、d兩端通過輸電線接兩只相同的燈泡L1和L2，輸電線的等效電阻為R，在圖示狀態(tài)，開關(guān)S是閉合的，當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，下列各量中減小的是（

）A．副線圈c、d兩端的輸出電壓

B．通過燈泡L1的電流C．副線圈輸電線等效電阻R上的電壓D．原線圈a、b兩端的電壓

參考答案：C17.（12分）如圖所示，質(zhì)量為m的小球系于長L=0.8m的輕繩末端，繩的另一端系于O點(diǎn)。將小球移到輕繩水平的位置后釋放，小球擺到最低點(diǎn)A時(shí)，恰與原靜止于水平面上的物體P相碰。碰后小球回?cái)[，上升的最高點(diǎn)為B，A,B的高度差為h=0.20m。已知P的質(zhì)量為M=3m，P與水平面間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25，小球與P的相互作用時(shí)間極短，不計(jì)空氣阻力，g=10m/s2。求P能沿水平面滑行的距離。

參考答案：解析：對(duì)小球：

（2分）（2分）對(duì)球和木塊：（2分）（1分）對(duì)木塊：（2分）（1分）（1分）

（1分）18.如圖所示，光滑水平地面上放有一長木板B，其質(zhì)量為M，長度L=3.0m，B的右端緊靠臺(tái)階，上表面與臺(tái)階平齊．B上放有一質(zhì)量為m的滑塊C．現(xiàn)有一質(zhì)量也為m的滑塊A從h=1.0m高的斜面頂端由靜止滑下，然后沖上木板B，（轉(zhuǎn)角處速度大小不變，只改變方向；轉(zhuǎn)角的大小可忽略）但最終A恰好未能撞上C．設(shè)A與其接觸面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.25，滑塊A的起始位置與木板B右端的水平距離s=0.8m，此過程中C與B恰好不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，不計(jì)滑塊A、C的大?。阎狹=3m，取g=10m/s2．求：（1）滑塊A剛沖上木板B時(shí)的速度v0；（2）滑塊C原來離木板B右端的距離d．參考答案：解：（1）設(shè)斜面長為s1，傾角為θ，滑塊A滑到斜面底端后沖上木板B前的水平部分長為s2．對(duì)滑塊A由動(dòng)能定理得：由幾何關(guān)系可知s2+s1cosθ=s，所以v0=4m/s（2）當(dāng)最終A恰好未能撞上C時(shí)，三個(gè)物體速度相同，設(shè)為v，由動(dòng)量守恒定律得：

mv0=（m+m+M）v代人數(shù)據(jù)解得：v=0.8m/s設(shè)在此過程A相對(duì)于B滑行的距離為l，由能量守恒定律可得：整