2023-2024學(xué)年山東省濟(jì)南市外國語學(xué)校高二年級上冊物理期末試卷含解析

2023年山東省濟(jì)南市外國語學(xué)校高二物理上學(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15分.每小題只有一個選項符合

題意

1.雙縫干涉實驗裝置如圖14所示，雙縫間的距離為d,雙縫到像屏的距離為L,

調(diào)整實驗裝置使得像屏上可以看到清晰的干涉條紋.關(guān)于干涉條紋的情況，下

列敘述正確的是（）

A.若將像屏向左平移一小段距離，屏上的干涉條紋將變得不清晰

B.若將像屏向右平移一小段距離，屏上仍有清晰的干涉條紋

C.若將雙縫間距離d減小，像屏上的兩個相鄰明條紋間的距離變小

D.若將雙縫間距離d減小，像屏上的兩個相鄰暗條紋間的距離增大

雙縫像屏

線光源

O?

參考答案：

BD

2.（單選題）電量為q的點電荷，在兩個固定的等量異種電荷+Q和一Q的連線的垂直平分

線上移動，貝h）

A.電場力做正功B.電場力做負(fù)功

C.電場力不做功D.電場力做功的正負(fù)，取決于q的正負(fù)

參考答案：

3.入射光照射到某金屬表面上發(fā)生光電效應(yīng)，若入射光的強(qiáng)度減弱，而頻率保持不

變，那么（）

A.從光照至金屬表面上到發(fā)射出光電子之間的時間間隔將明顯增加

B.逸出的光電子的最大初動能將減小

C.單位時間內(nèi)從金屬表面逸出的光電子數(shù)目將減少

D.有可能不發(fā)生光電效應(yīng)

參考答案:

C

4.（多選）如圖所示是單擺做阻尼運動的位移一時間圖線，下列說法中正確的是（）

x/cm

A.擺球在P與N時刻的勢能相等

B.擺球在P與N時刻的動能相等

C.擺球在P與N時刻的機(jī)械能相等

D.擺球在P時刻的機(jī)械能大于N時刻的機(jī)械能

參考答案：

AD

5.由于科學(xué)研究的需要，常常將質(zhì)子（：H）和a粒子（：He）等帶電粒子貯存在圓環(huán)狀空

腔中，圓環(huán)狀空腔置于一個與圓環(huán)平面垂直的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.如果質(zhì)子和

a粒子在空腔中做圓周運動的軌跡相同（如圖中虛線所示），磁場也相同，比較質(zhì)子和a

粒子在圓環(huán)狀空腔中運動的動能EkH和Eka及周期TH和Ta的大小，有（）

A.EkHWEka,Tn#TaB.EkH=Eka，TH=Ta

C.EkH^Eka，TH=T?D.EkH=Eka，TH#T?

參考答案：

D

【考點】帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運動；牛頓第二定律；向心力.

【分析】束縛粒子在圓環(huán)狀空腔中的力是磁場施加的洛倫茲力使粒子在空腔中做勻速圓周

my2兀m

運動，根據(jù)半徑公式R=F^和周期公式丁二工-,列式討論可得.

inv1

【解答】解：粒子在空腔中做勻速圓周運動，有：R=BQ,Ek=^mv2,

V2mEk

得：R=BQ,

因RH=Rn,ma=4mH>qa=2qH,

得：EkH=Ekai

2—m1

由丁=BQ得：TH=2T&.故D正確.

故選：D

二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分

6.面積是0.5m2的導(dǎo)線環(huán)，放在某一勻強(qiáng)磁場中，環(huán)面與磁場垂直，穿過導(dǎo)線環(huán)的

磁通量是l.OXIO?他,則該磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度8等于To

參考答案：

0.02

7.一平行板電容器兩極板間的距離為d,極板面積為S,對此電容器充電后斷開電源，當(dāng)

增加兩極板間距時，電容器兩極板間的電場強(qiáng)度^電勢差

為￡填增大、減小或不變）

參考答案：

變、增大

8.如圖所示，已知電源電動勢E=3V,內(nèi)電阻r=lQ,電阻R=5Q,

電路中的電表均為理想電表.則當(dāng)開關(guān)S閉合時，電流表的讀數(shù)

為A,電壓表的讀數(shù)為V.

參考答案：

0.6（2分）2.6<2分）

9.本題共兩小題，請按要求完成

(1)有一個在光滑水平面內(nèi)的彈簧振子，第一次用力把彈簧壓縮X后釋放讓它振動，第

二次把彈簧壓縮2x后釋放讓它振動，則先后兩次振動的周期之比為,振幅之比為

(2)圖(a)為一列簡諧橫波在t=0.10s時刻的波形圖，P是平衡位置在x=L0m處的質(zhì)

點，Q是平衡位置在x=4.0m處的質(zhì)點；圖(b)為質(zhì)點Q的振動圖象，則在t=0.10s時,

質(zhì)點Q向方向運動，在t=0.25s時，質(zhì)點P的加速度方向與y軸正方向

，從t=0.10s到t=0.25s,該波沿x軸負(fù)方向傳播了m

參考答案：

(1).(2).1：2(3).y軸負(fù)(4).相反(5).6

【詳解】(1)彈簧振子的周期由振動系統(tǒng)本身的特性決定，與振幅無關(guān)。所以兩次振動

的周期之比為1:1。第一次振幅為x,第二次振幅為2x,則兩次振幅之比為1:2。

(2)由振動圖像可知，在仁0.10s時，質(zhì)點。向y軸負(fù)方向運動，波沿x軸負(fù)向傳播；

因尸0.2s,則在仁0.25s=147時，質(zhì)點尸的加速度方向與y軸正方向相反；波速

A8

v==m/s=40m/s

T02，則從片0.10s到夕0.25s,該波沿x軸負(fù)方向傳播了

x==40x0.15m=6m.

10.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，在線圈

中就會產(chǎn)生交流電。已知磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,線圈abed面積為S,線圈轉(zhuǎn)動的角速度

為?。當(dāng)線圈轉(zhuǎn)到如圖位置時，線圈中的感應(yīng)電動勢為;當(dāng)線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過90。

時，線圈中的感應(yīng)電動勢為。

Gx

XX

XXXX

XXXX

X"XXCX

0

參考答案:

0*BSo)

11.(4分)作用在同一點上互成角度的兩個力，它們的大小分別是9N和12N,當(dāng)

它們之間的夾角變化時，合力也發(fā)生變化，其中合力的最大值是——N,當(dāng)兩個力

的夾角為90o時，合力的大小是No

參考答案：

21；15

12.平行板電容器所帶的電荷量為Q=4X10-8C,電容器兩板間的電壓為U=2V,則該電容

器的電容為F；如果將其放電，使其所帶電荷量為原來的一半，則兩板間的電

壓為V,此時平行板電容器的電容為pFo

參考答案：

4

(1).2*108；⑵.J；(3).2-1U；

cQ

電容的定義式是「，平行板電容器帶電后，使其所帶電荷量為原來的一半，電壓減小一

半，而電容不變.

Q4?]0*..

已知Q4108C,U=2V,則該電容器的電容為‘7若使電容器所帶

電荷量減少一半，電容不變，則板間電壓U減小一半，即為1\,但電容不變，仍為

84

C-2X10E-2x10pro

【點睛】電容器的電容是表征電容器容納本領(lǐng)大小的物理量，與電容器所帶電量與電壓無

關(guān).

13.(4分)有一種聲波，它的傳播距離較遠(yuǎn)，人們可以利用它探知幾千千米外的核

武器實驗和導(dǎo)彈發(fā)射，也可以利用它預(yù)報破壞性很大的海嘯、臺風(fēng)，這種聲波

叫聲波；有一種聲波，它的穿透能力很強(qiáng)，醫(yī)生可以利用它給病人做“B

超”檢查，某些動物還可以利用它來發(fā)現(xiàn)目標(biāo)、確定運動方向，這種聲波

叫聲波。

參考答案：

次超

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分

14.（6分）圖所示是電場中某區(qū)域的電場線分布圖，P、Q是電場中的兩點。

（1）請比較P、Q兩點中電場強(qiáng)度的強(qiáng)弱并說明理由。

（2）把電荷量為gl=3.0Xl。'c的正點電荷放在電場中的P點，正電荷藥受

到的電場力大小為Fi=6.0N；如果把？1移去，把電荷量為⑤=6.0X10'C的負(fù)點電

荷放在P點，求負(fù)荷電荷%受到的電場力F2的大小方向。

參考答案：

（1）Q點電場強(qiáng)度較強(qiáng)（1分）。

因為Q點處電場線分布較P點密（1分）。

（2）P點電場強(qiáng)度E=Fl/q】=6/（3X10'）X10'（N/C）（2分）

方向向左（或與電場強(qiáng)度方向相反）（1分）

15.如圖4—1—24所示，一閉合金屬環(huán)從上而下通過通電螺線管，b為螺線管的中點，金屬

環(huán)通過日、b>c三處時，能產(chǎn)生感應(yīng)電流嗎？

參考答案:

金屬環(huán)通過a、c處時產(chǎn)生感應(yīng)電流；通過b處時不產(chǎn)生感應(yīng)電流.

四、計算題：本題共3小題，共計47分

16.交流發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子有n匝線圈，每匝線圈所圍面積為S,勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,勻

速轉(zhuǎn)動的角速度為O,線圈內(nèi)電阻為r,外電路電阻為Ro當(dāng)線圈由圖中實線位置勻速轉(zhuǎn)

動90*到達(dá)虛線位置過程中，求：⑴通過R的電荷量q為多少？(2)R上產(chǎn)生電熱Q*為多

少？

參考答案：

-E必①nBSnBS”八、

23.（10分）（1）q=〃，而//二z~\1=f、q?—,-一（4"）

（2）

12ll2222

Fn_（就Sg）±n（onBS八R八xa>nBSR

0=/'（尺+本=’一項*777°="疝7曠(4分)

+r2a>2（R+rpM）

17.一密封的葦宴較測氣球，在地面時充有壓強(qiáng)為1.0xl05Pa,溫度為27.0℃的氯氣

時，體積為4.0m3,氣球內(nèi)氨氣的密度為1.0Kg/m3,摩爾質(zhì)量為4g/mol。在上升至海拔

10.0k.rn高空的過程中，氣球內(nèi)氨氣逐漸減小到此高度上的大氣壓4xlO4Pa,氣球內(nèi)部因

啟動一持續(xù)加熱過程而維持其溫度不變。此后停止加熱，保持高度不變。已知在這一海拔

高度氣溫為-33.0℃?已知阿伏伽德羅常數(shù)為N=6.0xl023mol；。求：

(1)氣球內(nèi)氨氣的分子數(shù)

(2)氧氣在停止加熱前的體積；

(3)氨氣在停止加熱較長一段時間后的體積。

參考答案：

“=二州=必》=60x10%

解：(1)MM

(2)在氣球上升至海拔10.0km高空的過程中，氣球內(nèi)氨氣經(jīng)歷一等溫過程。

根據(jù)玻意耳一馬略特定律有片埒=鳥匕

V2=10m3

(2)在停止加熱較長一段時間后，氨氣的溫度逐漸從T1=3OOK下降到與外界氣體溫度相

同，即T2=240K。這是一等過程根據(jù)蓋一呂薩克定律有

殳=5.

丁\%V3=8m3

18.如圖所示，一根長為1的細(xì)絕緣線，上端固定在天花板的O點，下端系一個質(zhì)量為m

的帶電小球，將整個裝置放入一勻強(qiáng)電場中，該勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小為E,方向水平

向右，當(dāng)細(xì)線偏離豎直方向