山西省忻州市原平南坡中學(xué)分校中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理期末試卷含解析

山西省忻州市原平南坡中學(xué)分校中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理期末試卷含解析一、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.關(guān)于電源的電動(dòng)勢，下面敘述不正確的是

（

）A．同一電源接入不同電路，電動(dòng)勢不會(huì)發(fā)生變化B．電動(dòng)勢等于閉合電路中接在電源兩極間的電壓表測得的電壓C．電源的電動(dòng)勢反映電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)大小D．在外電路接通時(shí)，電源的電動(dòng)勢等于內(nèi)外電路上的電壓之和參考答案：B2.1998年7月8日，全國科學(xué)技術(shù)名稱審定委員會(huì)公布了101—109號(hào)元素的中文定名，而早在1996年2月，德國達(dá)姆施特重離子研究所就合成出當(dāng)時(shí)最重的人造元素，它是由撞入一個(gè)的原子核，并立即釋放出一個(gè)中子而產(chǎn)生的一種新元素的原子。該元素的原子序數(shù)是A．111

B．112

C．113

D．114參考答案：B3.（單選）如圖所示，一正電粒子以速度v垂直進(jìn)入相互正交的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場中，發(fā)現(xiàn)粒子向下極板偏轉(zhuǎn)。設(shè)兩極板間電場強(qiáng)度為E，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，不計(jì)粒子重力。若只改變一個(gè)

物理量，使粒子能沿直線通過該區(qū)域，則可行的是

(

)A．適當(dāng)減小電場強(qiáng)度EB．適當(dāng)增加電場強(qiáng)度EC．適當(dāng)減小磁感應(yīng)強(qiáng)度BD．適當(dāng)減小速度v參考答案：A4.關(guān)于電場力和電場強(qiáng)度，以下說法正確的是（

）A．一點(diǎn)電荷分別處于電場中的A、B兩點(diǎn)，電荷受到的電場力大則場強(qiáng)大B．在電場某點(diǎn)如果沒有檢驗(yàn)電荷，則電場力為零，電場強(qiáng)度也為零C．電場中某點(diǎn)場強(qiáng)為零，則檢驗(yàn)電荷在該點(diǎn)受到的電場力為零D．一檢驗(yàn)電荷在以一個(gè)點(diǎn)電荷為球心，半徑為r的球面上各點(diǎn)所受電場力相同參考答案：AC5.a、b兩顆人造地球衛(wèi)星分別在如圖所示的兩個(gè)不同的軌道上運(yùn)行，下列說法中正確的是(

)A．a(chǎn)衛(wèi)星的運(yùn)行速度比第一宇宙速度大B．b衛(wèi)星的運(yùn)行速度較小C．b衛(wèi)星的向心加速度較大D．a(chǎn)衛(wèi)星受到的向心力較大參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.交流電的有效值是根據(jù)________來規(guī)定的，對(duì)于正弦交流電，它的有效值是其峰值的________倍。交流電

（填“能”或“不能”）通過電容器。參考答案：電流的熱效應(yīng)

1/√2

能

7.質(zhì)量為m，電量為q帶正電荷的小物塊從半徑為R的光滑圓槽頂點(diǎn)由靜止下滑，整個(gè)裝置處于電場強(qiáng)度為E，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的區(qū)域內(nèi)如圖所示，則小物塊滑到底端時(shí)對(duì)軌道的壓力為________．參考答案：小物塊滑到底端時(shí)對(duì)軌道的壓力為3mg－2qE＋qB8.

預(yù)言了電磁波的存在，

用實(shí)驗(yàn)證明了電磁波的存在。

當(dāng)電磁波的頻率變大時(shí)，它的波長將

___（選填“變長”、“變短”或“不變”）參考答案：麥克斯韋

赫茲

變短

9.有兩個(gè)單擺做簡諧運(yùn)動(dòng)，位移與時(shí)間關(guān)系是：x1=3asin(4πbt+)和x2=9asin(8πbt+)，其中a、b為正的常數(shù)，則它們的：振幅之比為__________；擺長之比為_________。參考答案：1：3

，

4：110.某物體做直線運(yùn)動(dòng)，物體的速度—時(shí)間圖像如圖所示，若初速度大小為v0，末速度大小為vt，則在時(shí)間t1秒內(nèi)物體的平均速度v_________．(填<、>或=)參考答案：＞11.電源給電容器充電使平行板電容器所帶量為Q=4×l0-6C，它的兩極板之間電壓U=2V，然后去掉電源。則它的電容為

μF；如果將兩板電量各減少一半，則電容器所帶量為

C，它的電容為

μF，兩板間電勢差變?yōu)?/p>

V；如果再將兩板間距離增為原來的2倍，則它的電容為

μF，兩板間電勢差變?yōu)?/p>

V參考答案：2，2×l0-6，

2

，1

，1，2

。12.已知鈉發(fā)生光電效應(yīng)的極限波長為λ0=5×10-7m,普朗克常量h＝6.63×10－34J·s；現(xiàn)用波長為λ=4×10-7m的光照射用金屬鈉作陰極的光電管,求:(1)鈉的逸出功Wo=

▲

J

(2)為使光電管中的光電流為零,在光電管上所加反向電壓U至少為（寫出表達(dá)式）

▲

（用h、U、電子電量e、真空光速c、λ0、λ等字母來表示）參考答案：3.978×10-19

或4×10-19

（4分）

U=hc/e(1/λ-1/λ0)

13.如圖所示，放在桌面上的閉合鐵心左右兩邊都繞上線圈，每個(gè)線圈兩端均與水平導(dǎo)軌相連（導(dǎo)軌電阻不計(jì)）。導(dǎo)軌上分別放置光滑金屬棒a和b，形成兩個(gè)閉合回路。豎直向下的勻強(qiáng)磁場垂直穿過兩個(gè)回路。當(dāng)金屬棒a沿導(dǎo)軌勻速向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，金屬棒b的運(yùn)動(dòng)情況是

；當(dāng)金屬棒a沿導(dǎo)軌向左勻加速前進(jìn)時(shí)，金屬棒b的運(yùn)動(dòng)情況是

。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.現(xiàn)有一種特殊的電池，電動(dòng)勢E約為9V，內(nèi)阻r約為50Ω，允許輸出的最大電流為50mA，用如圖(a)的電路測量它的電動(dòng)勢和內(nèi)阻，圖中電壓表的內(nèi)阻非常大，R為電阻箱，阻值范圍0～9999Ω。①R0是定值電阻,規(guī)格為150Ω，1.0W起

的作用。②該同學(xué)接入符合要求的R0后，閉合開關(guān)，調(diào)整電阻箱的阻值，

。改變電阻箱阻值，得多組數(shù)據(jù)，作出如圖(b)的圖線．則電池的電動(dòng)勢E=

，內(nèi)阻r=

。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：①防止短路，電流過大，燒壞電源

②讀取電壓表的示數(shù)，10V

，46±2Ω.（漏寫單位，沒分）15.（解答）如圖所示，一水平放置的矩形線圈abcd，在細(xì)長的磁鐵N極附近豎直下落，保持bc邊在紙外，ab邊在紙內(nèi)，由圖中位置Ⅰ經(jīng)位置Ⅱ到位置Ⅲ，這三個(gè)位置都靠得很近，且位置Ⅱ剛好在條形磁鐵中心軸線上，在這個(gè)過程中穿過線圈的磁通量怎樣變化？有無感應(yīng)電流？參考答案：穿過線圈的磁通量先減少后增加，線圈中有感應(yīng)電流根據(jù)條形磁鐵N極附近磁感線的分布情況可知，矩形線圈在位置Ⅰ時(shí)，磁感線從線圈的下面斜向上穿過；線圈在位置Ⅱ時(shí)，穿過它的磁通量為零；線圈在位置Ⅲ時(shí)，磁感線從線圈上面斜向下穿過。所以，線圈從Ⅰ到Ⅱ磁通量減少，從Ⅱ到Ⅲ磁通量增加。穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，有感應(yīng)電流產(chǎn)生四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.在電場中一條電場線上有A、B兩點(diǎn)，如圖所示．若將一負(fù)電荷q=﹣2.0×10﹣7C，從A點(diǎn)移至B點(diǎn)，電荷克服電場力做功4.0×10﹣4J．試求：（1）電場方向；（2）A、B兩點(diǎn)的電勢差多大？哪一點(diǎn)電勢高？（3）在這一過程中，電荷的電勢能怎樣變化，變化了多少？（4）如在這一電場中有另一點(diǎn)C，已知UAC=500V，若把這一負(fù)荷從B移至C電場力做多少功？是正功還是負(fù)功？參考答案：解：（1）根據(jù)題意得一負(fù)電荷q=﹣2.0×10﹣7C，從A點(diǎn)移至B點(diǎn)，電荷克服電場力做功4.0×10﹣4J．即電場力做負(fù)功．所以電場力的方向是從B指向A，由于是負(fù)電荷，所以電場方向是A指向B．（2）由于電場方向是A指向B，所以A點(diǎn)電勢較高．根據(jù)U=得A、B兩點(diǎn)的電勢差為：UAB===2000V（3）根據(jù)電場力做功量度電勢能的變化得從A點(diǎn)移至B點(diǎn)，電荷克服電場力做功為4.0×10﹣4J，所以電勢能增加4.0×10﹣4J．（4）已知UAC=500V，而UAB=2000V，所以UBC=﹣1500V，所以WBC=qUBC=﹣2.0×10﹣7C×（﹣1500V）=3×10﹣4J，即電場力做正功．答：（1）電場方向是A指向B；（2）A點(diǎn)電勢較高，A、B兩點(diǎn)的電勢差是2000V（3）在這一過程中，電荷的電勢能增加4.0×10﹣4J．（4）如在這一電場中有另一點(diǎn)C，已知UAC=500V，若把這一負(fù)荷從B移至C電場力做正功，大小是3×10﹣4J．【考點(diǎn)】電場線；電勢差；電勢．【分析】根據(jù)電場力做功得出電場力的方向，再確定電場方向．沿著電場線方向電勢降低．根據(jù)U=求出A、B兩點(diǎn)的電勢差．根據(jù)電場力做功量度電勢能的變化求解．17.天花板下懸掛著兩個(gè)固定的光滑裸露導(dǎo)線并且不計(jì)電阻的圓環(huán)半徑為r=0.5m,相距L=1m,然后連接電路,電源電動(dòng)勢E=3V,內(nèi)阻不計(jì)，并且放入一個(gè)豎直向上的勻強(qiáng)磁場,B=0.4T.現(xiàn)在將一根質(zhì)量m=60g,電阻R=1.5Ω的金屬棒擱置其上.閉合開關(guān)后,由于空氣阻力，金屬棒沿圓環(huán)滑動(dòng)一段時(shí)間，最后靜止在圓環(huán)某位置.（g取10m/s2）求：金屬棒最終位置相對(duì)初始關(guān)于圓環(huán)的圓心角（2）金屬棒最終上升高度H

參考答案：(1)因?yàn)殪o止則tanα=BIL/mg

而I=E/R…故tanα=BEL/mgR＝4/3

得α=530

(2)金屬棒上升的高度H=(R-Rcosα)=0.2m18.如圖10所示，某空間有一豎直向下的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度E＝1.0×102V/m，一塊足夠大的接地金屬板水平放置在勻強(qiáng)電場中，在金屬板的正上方高度h＝0.80m的a處有一粒子源，盒內(nèi)粒子以v0＝2.0×102m/s的初速度向水平面以下的各個(gè)方向均勻放出質(zhì)量為m＝2.0×10－15kg，電荷量為q＝＋10－12C的帶電粒子，粒子最終落在金屬板b上．若不計(jì)粒子重力，求：(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)⑴粒子源所在處a點(diǎn)的電勢；⑵帶電粒子打在金屬板上時(shí)的動(dòng)能；⑶從粒子源射出的粒子打在金屬板上的范圍(所形成的面積)是多少？若使帶電粒子打在金屬板上的范圍減小，可以通過改變哪些物理量來實(shí)現(xiàn)？參考答案：(1)題中勻強(qiáng)電場豎直向下，b板接地；因此φa＝Uab＝Eh＝1.0×102×0.80V＝80

V.(2)不計(jì)重力，只有靜電力做