山西省忻州市單寨中學2023年高二物理上學期期末試題含解析一、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.有的家用電器，外殼設置絕緣板的目的是A．以防備天氣潮濕

B．以防備發熱燙手

C．防止漏電至機殼

D．為方便搬動帶電設備參考答案：C2.如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數比為10:1，R1=20Ω，R2=30Ω，L為無直流電阻的電感應線圈，已知通過R1的正弦交變電流如圖乙所示，則(

)A．原線圈輸入電壓的頻率為500Hz

B．原線圈輸入電壓為200VC．電阻R2的電功率約為6.67W

D．若保持u的大小不變而增加交流電的頻率，則電燈L1將變暗參考答案：3.（多選）如圖所示是研究光電效應的電路．某同學利用該裝置在不同實驗條件下得到了三條光電流I與A、K兩極之間的電極UAK的關系曲線(甲光、乙光、丙光)，如圖所示．則下列說法正確的是(

)A．甲光對應的光電子的最大初動能小于丙光對應的光電子的最大初動能B．甲光和乙光的頻率相同，且甲光的光強比乙光強C．丙光的頻率比甲、乙光的大，所以光子的能量較大，丙光照射到K極到電子從K極射出的時間間隔明顯小于甲、乙光相應的時間間隔D．用強度相同的甲、丙光照射該光電管，則單位時間內逸出的光電子數相等參考答案：AB4.正電子發射型計算機斷層顯像(PET)的基本原理是：將放射性同位素O注入人體，O在

人體內衰變放出的正電子與人體內的負電子相遇湮滅轉化為一對γ光子，被探測器采集后，

經計算機處理生成清晰圖像．則根據PET原理判斷下列表述正確的是

A.O在人體內衰變方程是O→N＋e

B．正、負電子湮滅方程是e＋e→2γ

C．在PET中，O主要用途是作為示蹤原子

D．在PET中，O主要用途是參與人體的新陳代謝參考答案：ABC5.線圈在勻強磁場中勻速轉動，產生的交變電流如圖，則A．在A和C時刻線圈平面和磁場平行B．在A和C時刻線圈平面和磁場垂直C．在B時刻線圈中的磁通量為零D．若線圈轉動的周期為0.02s，則該交變電流的頻率為50參考答案：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.與磁感應強度B=0.8T垂直的線圈面積為0.05m2，線圈繞有50匝，線圈的磁通量是

，線圈位置如轉過53O磁通量是

。參考答案：0.04Wb

，

0.032Wb7.如圖所示，理想變壓器的副線圈上接有兩個燈泡L3、L4，原線圈與兩個燈泡L1、L2串聯接在交流電源上.若四個燈泡完全相同，且都正常發光，則變壓器原、副線圈的匝數比n1:n2=

,交流電源兩端的電壓與燈泡兩端的電壓之比為

.

參考答案：8.通電直導線A與圓形通電導線環B固定放置在同一水平面上，通有如圖3所示的電流時，通電直導線A受到方向為

的安培力作用.當A、B中電流大小保持不變，但同時改變方向時，通電直導線A所受到的安培力方向為

參考答案：】首先由安培定則可知，環形電流B產生的磁場在直導線A處的方向為垂直紙面向里，再根據左手定則可知，通電直導線A受到的安培力水平向右.同理可知，A、B中電流方向同時改變時，A受到的安培力水平仍向右9.如圖所示，在光滑的絕緣水平面上，一個半徑為10cm、電阻為1Ω、質量為0.1kg的金屬圓環以10m/s的速度向一有界磁場滑去。磁場的磁感應強度為0.5T，經過一段時間圓環恰有一半進入磁場，共產生3.2J的熱，此時圓環的速度為

，加速度為

。參考答案：10.如圖所示，當航天飛機在環繞地球的軌道上飛行時，從中釋放一顆衛星，衛星與航天飛機保持相對靜止，兩者用導電纜繩相連，這種衛星稱為繩系衛星，利用它可以進行多種科學實驗。現有一顆繩系衛星在地球赤道上空由東往西方向運行。衛星位于航天飛機正上方，它與航天飛機間的距離約20km，衛星所在位置的地磁場沿水平方向由南往北約5×10-5T。如果航天飛機和衛星的運行速度約8km/s，則纜繩中的感應電動勢大小為

V，

端電勢高（填“A”或“B”）。參考答案：11.（4分）某同學在做玩具直流電動機實驗，當加在電動機兩端的電壓為0.3V時，測得流過電動機的電流為0.3A，此時電動機不轉動,當電動機兩端電壓增大為2V時，電動機正常工作，此時流過電動機的電流為0.8A，則電動機線圈的電阻為

W，它正常工作時輸出的機械功率為

W。參考答案：1；0.9612.三個速率不同的同種帶電粒子，如圖所示沿同一方向從圖中長方形區域的勻強磁場上邊緣射入，從下邊緣飛出時，對入射方向的偏角分別為90°，60°，30°，它們在磁場中運動時間比為

。參考答案：

3：2：113.電荷量為6×10-6C的負電荷從電場中的A點移動到B點，克服電場力做了3×10-5J的功，再從B點移動到C點，電場力做了1.2×10-5J的功，則電荷從A點移到B點，再從B點移到C點的過程中電勢能__________（填“增加”或“減少”）了__________J；如果規定A點為零勢點，則φB=__________V．參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示是“研究電磁感應現象”的實驗裝置。如果在閉合電鍵時發現靈敏電流計的指針向右偏一下，那么合上電鍵后，將原線圈迅速插入副線圈時，電流計指針_______________（填“向右偏一下”、“向左偏一下”或“不偏”）；原線圈插入副線圈后，將滑動變阻器滑片迅速向左移動時，電流計指針________________（填“向右偏一下”、“向左偏一下”或“不偏”）。參考答案：15.要用多用電表直接測量一個定值電阻的阻值（約為20～30Ω）．如圖為多用電表的示意圖，請在橫線上填完具體操作步驟：a．將多用電表的選擇開關旋轉到電阻“×1”（選填“×1”、“×10”、“×100”或“×1K”）擋．b．將紅、黑表筆分別插入“+”“一”插孔，筆尖相互接觸，旋轉歐姆調零旋鈕；使表針指在右（選填“右”或“左”）端的“O”刻度位置．c．將紅、黑表筆分別與待測電阻兩端相接觸，讀出相應的示數．參考答案：

考點：用多用電表測電阻．專題：實驗題；恒定電流專題．分析：使用多用電表測電阻時，先選擇合適的擋位，然后進行歐姆調零，最后測電阻，歐姆表指針示數與倍率的乘積是歐姆表的示數．解答：解：a、將多用電表的選擇開關旋轉到電阻“×1”擋．b、將紅、黑表筆分別插入“+”“一”插孔，筆尖相互接觸，旋轉歐姆調零旋鈕；使表針指在右端的“O”刻度位置．故答案為：a、選擇開關；×1；b、歐姆調零旋鈕；右．點評：本題考查了歐姆表的使用方法，掌握多用電表的使用方法及注意事項即可正確解題．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.規格為“8V、4W”的小燈泡與小型直流電動機（其線圈內阻為r0=0.4）并聯后，接至電動勢為10V，內電阻r=0.5的電源上，小燈泡恰好正常發光，求：（1）電路中的總電流I和通過電動機D的電流ID（2）電動機的輸入功率P和電動機的輸出功率P′參考答案：解：(1)I=4A

ID=3.5A

(2)P=28W

P′=23.1W17.(9分)一塊用折射率n＝2的玻璃制作的透明體，其橫截面如圖所示，ab是一半徑為R的圓弧，ac邊與bc邊垂直，∠aoc＝60°．當一束平行黃色光垂直照射到ac邊上后，ab弧的外表面只有一部分是黃亮的，而其余是暗的，求其黃亮部分的弧長是多少?

參考答案：解析：由題意作光路圖如圖所示，該介質的臨界角是C．則

(3分)C＝30°

(2分)如圖，在α≥30°時，均發生全反射，圖中d點為入射角等于臨界角的臨界點，所以只有bd部分有黃光透射出，(１分)黃亮部分弧長(3分)18.如圖所示的電路中，已知R1=4Ω，電流表的讀數I=0.75A，電壓表讀數U=2.0V，經一段時間后一電阻斷路，使電流表的讀數變為I′=0.80A，而電壓表的讀數變為U′=3.2V，求：（1）發生斷路的電阻是哪一個？（2）電源電動勢和內阻各是多少？參考答案：解：（1）因某電阻燒斷，電流表、電壓表示數均增大，若R1、R3斷路，電流表或電壓表無讀數，可斷定發生斷路的電阻是R2．（2）由R2燒斷后：電壓表的示數等于路端電壓，則R3==Ω=4Ω根據閉合電路歐姆定律得U=E﹣Ir即有3.2=E﹣0.8r…①R2未燒斷時：路端電壓U′=R1I′=4×0.75V=3V通過R1的電流I1==A=0.25A總電流：I0=I3+I′=0.25A+0.75A=1.0A則有U′=E﹣I0r即3=E﹣r…②聯立①②解得