2022-2023學年北京市西城區(qū)高二（下）期末物理試卷
發(fā)布：2024/6/27 8:0:9
一、單項選擇題（共10個小題，每小題3分。在每小題列出的四個選項中，只有一個選項符合題意。）
-
1．下列現(xiàn)象能說明光是橫波的是（ ?。?/h2>
組卷：121引用：1難度：0.9 -
2．氫原子的能級圖如圖?，F(xiàn)有大量氫原子處于n=3能級上，下列說法正確的是（ ?。?/h2>組卷：82引用：1難度：0.4 -
3．下列說法正確的是（ ?。?/h2>
組卷：79引用：1難度：0.7 -
4．某同學將機械波與電磁波進行對比，總結出下列內(nèi)容，其中正確的是（ ）
組卷：165引用：1難度：0.9 -
5．用小球和輕彈簧組成彈簧振子，使其沿水平方向做簡諧運動，振動圖像如圖所示，下列描述正確的是（ ）組卷：154引用：1難度：0.6 -
6．如圖是雙縫干涉實驗裝置的示意圖，S為單縫，S1、S2為雙縫，P為光屏．用綠光從左邊照射單縫S時，可在光屏P上觀察到干涉條紋．下列說法正確的是（ ?。?/h2>組卷：306引用：16難度：0.9
四、論述、計算題（本題共4小題，共 40分）解答要求：寫出必要的文字說明、方程式、演算步驟和答案。只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。
-
19．交流發(fā)電機可分為“旋轉電樞式”和“旋轉磁極式”兩種。通過旋轉，使線圈磁通量發(fā)生變化，磁通量的變化規(guī)律決定了該線圈產(chǎn)生的感應電動勢的規(guī)律。
（1）如圖為旋轉電樞式發(fā)電機的示意圖。兩磁極間的磁場可視為勻強磁場，磁感應強度大小為B。線圈ABCD的面積為S，匝數(shù)為N（圖中只畫出了其中的一匝線圈），線圈的總電阻為r。線圈繞軸OO?勻速轉動，角速度為ω。線圈通過滑環(huán)和電刷與外電路阻值為R的定值電阻連接。
a.從圖示位置開始計時，寫出線圈中電流瞬時值的表達式；
b.求線圈轉動過程中電阻R的發(fā)熱功率。
（2）旋轉電樞式發(fā)電機的線圈必須經(jīng)過裸露的滑環(huán)和電刷來保持與外電路的連接，電壓高時可能發(fā)生火花放電，因此發(fā)電站常采用“旋轉磁極式”發(fā)電機。若（1）問中線圈和外電路不變，通過旋轉磁極的方式，使線圈的磁通量隨時間發(fā)生變化，規(guī)律為Φ=Φ0sint,式中Φ0為線圈的磁通量的最大值，T為線圈磁通量變化的周期。2πT
a.寫出線圈的電動勢隨時間變化的規(guī)律；
b.線圈磁通量從零增至最大的過程，求通過電阻R的電荷量q。組卷：62引用：1難度：0.6 -
20．碰撞在宏觀、微觀世界中都是十分普遍的現(xiàn)象。在了解微觀粒子的結構和性質的過程中，碰撞的研究起著重要的作用。
（1）在列車編組站里，一輛質量為m1的貨車在水平平直軌道上以v0的速度運動，碰上一輛質量為m2的靜止的貨車，它們碰撞后結合在一起繼續(xù)運動。碰撞過程中鐵軌的摩擦力可忽略不計。求它們碰后瞬時速度v的大小。
（2）某種未知的微觀粒子以一定的速度跟靜止的氫原子核正碰，測出碰撞后氫原子核的速度；讓該未知粒子以相同的速度跟靜止的氮原子核正碰，測出碰撞后氮原子核的速度與氫原子核速度之比為2：15。已知氫原子核的質量是mH，氮原子核的質量是14mH，上述碰撞都是彈性碰撞，求該未知粒子的質量m。
（3）康普頓在研究石墨對X射線的散射時，提出光子不僅具有能量，而且具有動量，光子動量p=。假設射線中的單個光子與靜止的無約束的自由電子發(fā)生彈性碰撞。hλ
碰撞后光子的方向與入射方向夾角為α，電子的速度方向與入射方向夾角為β，其簡化原理圖如圖所示。光子和電子組成的系統(tǒng)碰撞前后動量守恒，動量守恒定律遵循矢量運算的法則。已知入射光波長λ，普朗克常量為h。求碰撞后光子的波長λ′。
組卷：80引用：1難度：0.5