山西省忻州市原平礦務(wù)局中學(xué)2023年高二物理聯(lián)考試題含解析

山西省忻州市原平礦務(wù)局中學(xué)2023年高二物理聯(lián)考試題含解析一、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.如圖甲所示，在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)用相同頻率單色光，分別照射陰極材料為鋅和銅的兩個(gè)不同的光電管，結(jié)果都能發(fā)生光電效應(yīng)。圖乙為其中一個(gè)光電管的遏止電壓UC隨入射光頻率ν變化的函數(shù)關(guān)系圖像。對(duì)于這兩個(gè)光電管，下列判斷錯(cuò)誤的是（

）

A.因?yàn)椴牧喜煌莩龉Σ煌?，所以遏止電壓Uc不同B.光電子最大初動(dòng)能不同C.因?yàn)楣鈴?qiáng)不確定，所以單位時(shí)間逸出的光電子數(shù)可能相同，飽和光電流也可能相同D.兩個(gè)光電管的Uc—ν圖象的斜率可能不同參考答案：ABC【詳解】根據(jù)光電效應(yīng)方程和得出，相同頻率，不同逸出功，則遏止電壓也不同，A正確；根據(jù)光電效應(yīng)方程得，相同的頻率，不同的逸出功，則光電子的最大初動(dòng)能也不同，B正確；雖然光的頻率相同，但光強(qiáng)不確定，所以單位時(shí)間逸出的光電子數(shù)可能相同，而飽和光電流不一定相同，C正確；因?yàn)橹獔D線的斜率為，即只與h和e有關(guān)，為常數(shù)，一定相同，D錯(cuò)誤；故選ABC。【考點(diǎn)】光電效應(yīng)?！军c(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握光電效應(yīng)方程，以及知道遏止電壓與最大初動(dòng)能之間的關(guān)系，注意Uc～ν圖象斜率的含義。2.關(guān)于光的本性，下列說法中正確的是（）A．關(guān)于光的本性，牛頓提出“微粒說”，惠更斯提出“波動(dòng)說”，愛因斯坦提出“光子說”，它們都說明了光的本性B．光具有波粒二象性是指：既可以把光看成宏觀概念上的波，也可以看成微觀概念上的粒子C．光的干涉、衍射現(xiàn)象說明光具有波動(dòng)性，光電效應(yīng)說明光具有粒子性D．光的波粒二象性是將牛頓的粒子說和惠更斯的波動(dòng)說真正有機(jī)地統(tǒng)一起來參考答案：C【考點(diǎn)】光的本性學(xué)說的發(fā)展簡(jiǎn)史；光的波粒二象性．【分析】光既有波動(dòng)性，又有粒子性，個(gè)別光子的作用效果往往表現(xiàn)為粒子性；大量光子的作用效果往往表現(xiàn)為波動(dòng)性；波長(zhǎng)長(zhǎng)的光，波動(dòng)性越強(qiáng)．頻率越高，粒子性特征顯著【解答】解：A、牛頓的“微粒說”認(rèn)為光是一種實(shí)物粒子，是宏觀意義的粒子，而不是微觀概念上的粒子，實(shí)際上是不科學(xué)的．惠更斯提出了“波動(dòng)說”，光既具有粒子性，又具有波動(dòng)性，即具有波粒二象性，才能圓滿說明光的本性．故A錯(cuò)誤．B、光具有波粒二象性，但不能把光看成宏觀概念上的波．光的粒子性要求把光看成微觀概念上的粒子，故B錯(cuò)誤．C、干涉和衍射是波的特有現(xiàn)象，光的干涉、衍射現(xiàn)象說明光具有波動(dòng)性，光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)說明光具有粒子性，故C正確．D、牛頓的“微粒說”認(rèn)為光是一種實(shí)物粒子，而愛因斯坦的“光子說”認(rèn)為光是一種量子化的物質(zhì)，麥克斯韋的電磁說與愛因斯坦的光子說，光既具有波動(dòng)性又具有粒子性，故具有波粒二象性．故D錯(cuò)誤．故選：C3.如圖所示，MN是某一負(fù)點(diǎn)電荷電場(chǎng)中的電場(chǎng)線，一帶負(fù)電的粒子(重力不計(jì))從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的軌跡如圖中虛線所示．則(

)A．負(fù)點(diǎn)電荷位于N點(diǎn)右側(cè)B．帶電粒子從a運(yùn)動(dòng)到b的過程中動(dòng)能逐漸增大C．帶電粒子在a點(diǎn)的電勢(shì)能大于在b點(diǎn)的電勢(shì)能D．帶電粒子在a點(diǎn)的加速度大于在b點(diǎn)的加速度參考答案：A4.下列說法正確的是()A．電子和質(zhì)子都是元電荷B．一個(gè)帶電體的帶電荷量為205.5倍的元電荷C．元電荷是最小的帶電單位D．元電荷沒有正、負(fù)之分參考答案：D一個(gè)點(diǎn)電荷，從靜電場(chǎng)中的5.a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電場(chǎng)力作功為零，則

A、a、b兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)一定相等

B、作用在該電荷上的電場(chǎng)力與其移動(dòng)方向總是垂直的

C、a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差一定為零

D、電荷在a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)能不變參考答案：CD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖12所示電路中，已知交流電源電壓u=200sin100πtV，電阻R=100Ω，則電流表的示數(shù)為_

___，電壓表的示數(shù)為__

__．參考答案：

1.41A

、

141V

7.如圖10所示，半徑為r的圓與坐標(biāo)軸的交點(diǎn)分別為a、b、c、d，空間有與x軸正方向相同的勻強(qiáng)電場(chǎng)，同時(shí)，在o點(diǎn)固定一個(gè)電荷量為Q的點(diǎn)電荷，如果把一個(gè)帶電量為q的試探電荷放在a點(diǎn)，則恰好處于平衡，那么該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為

，c、d兩點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)大小分別為

、

。參考答案：8.現(xiàn)將電池組、滑動(dòng)變阻器、帶鐵芯的線圈A、線圈B、電流計(jì)及開關(guān)如下圖連接。在開關(guān)閉合、線圈A放在線圈B中的情況下，某同學(xué)發(fā)現(xiàn)當(dāng)他將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端P向左加速滑動(dòng)時(shí)，電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)。若將線圈A中鐵芯向上拔出，則能引起電流計(jì)的指針向____偏轉(zhuǎn)；若滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端P勻速向右滑動(dòng)，能使電流計(jì)指針______偏轉(zhuǎn)。參考答案：9.某同學(xué)為測(cè)量家里一盞燈的實(shí)際功率，他只開亮這一盞燈，觀察電度表轉(zhuǎn)盤在3min內(nèi)轉(zhuǎn)了9轉(zhuǎn)，若每千瓦時(shí)該表轉(zhuǎn)3000轉(zhuǎn)，則這只燈泡的實(shí)際功率為

。參考答案：60W10.14．一般的電熨斗用合金絲作發(fā)熱元件，合金絲電阻隨溫度t變化的關(guān)系如圖實(shí)線①所示．由于環(huán)境溫度以及熨斗的散熱功率不同，因而熨斗的溫度可能會(huì)在較大范圍內(nèi)波動(dòng)，易損壞衣物．有一種用主要成分為BaTiO3，被稱為“PTC”的特殊材料作發(fā)熱元件的電熨斗，具有升溫快、能自動(dòng)控制溫度的特點(diǎn)．PTC材料的電阻隨溫度變化的關(guān)系如圖實(shí)線②所示．根據(jù)圖線分析：(1)為什么原處于冷態(tài)的PTC熨斗剛通電時(shí)比普通電熨斗升溫快？是因?yàn)槔鋺B(tài)時(shí)PCT電阻

，電功率

，所以升溫很快．(2)通電一段時(shí)間后電熨斗溫度t自動(dòng)地穩(wěn)定在_

_<t<__

__范圍之內(nèi)．(填下標(biāo)數(shù)字)參考答案：（1）很小，很大

（2）T6__<t<__T7_11.圖中a、b和c表示點(diǎn)電荷電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面，它們的電勢(shì)分別為U、和。一帶電粒子從等勢(shì)面a上某處由靜止釋放后，僅受電場(chǎng)力作用而運(yùn)動(dòng)，已知它經(jīng)過等勢(shì)面b時(shí)的速率為v，則它經(jīng)過等勢(shì)面c時(shí)的速率為______。參考答案：1.5V12.（4分）一金屬導(dǎo)體的兩端電壓為4.5V時(shí)，通過導(dǎo)體的電流為0.3A，當(dāng)導(dǎo)體兩端的電壓為6.0V時(shí)，通過導(dǎo)體的電流為__________A；當(dāng)導(dǎo)體兩端的電壓為零時(shí)，導(dǎo)體的電阻為__________Ω。參考答案：0.4，1513.一個(gè)靜止的钚核Pu自發(fā)衰變成一個(gè)鈾核U和另一個(gè)原子核X，并釋放出一定的能量．其核衰變方程為：Pu→U+X．（1）方程中的“X”核符號(hào)為；（2）钚核的質(zhì)量為239.0522u，鈾核的質(zhì)量為235.0439u，X核的質(zhì)量為4.0026u，已知1u相當(dāng)于931MeV，則該衰變過程放出的能量是

MeV；（3）假設(shè)钚核衰變釋放的能量全部轉(zhuǎn)變?yōu)殁櫤撕蚗核的動(dòng)能，則X核與軸核的動(dòng)能之比

．參考答案：解：（1）核反應(yīng)方程滿足質(zhì)量數(shù)守恒和核電荷數(shù)守恒：Pu→U+He；（2）根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程得；△E=△mc2=×931MeV≈5.31MeV．（3）根據(jù)動(dòng)量守恒定律：PU﹣PX=0而動(dòng)量和動(dòng)能關(guān)系式為：E=因動(dòng)量大小相等，則動(dòng)能與質(zhì)量數(shù)成反比，即放出粒子He與235U的動(dòng)能之比235：4；故答案為：（1）He；（2）5.31；（3）235：4．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn):在小車A的前端粘有橡皮泥,推動(dòng)小車A使之做勻速運(yùn)動(dòng),然后與原來靜止在前方的小車B相碰并粘合成一體,繼續(xù)做勻速運(yùn)動(dòng).他設(shè)計(jì)的裝置如圖(a)所示.在小車A后連著紙帶,電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源頻率為50Hz,長(zhǎng)木板下墊著小木片以平衡摩擦力.（1）若已測(cè)得打點(diǎn)的紙帶如圖(b)所示,并測(cè)得各計(jì)數(shù)點(diǎn)的間距(已標(biāo)在圖上).A為運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn),則應(yīng)選________段來計(jì)算A碰撞前的速度,應(yīng)選________段來計(jì)算A和B碰后的共同速度(以上兩空選填“AB”“BC”“CD”或“DE”).（2）已測(cè)得小車A的質(zhì)量m1＝0.4kg,小車B的質(zhì)量m2＝0.2kg,則碰前兩小車的總動(dòng)量大小為________kg·m/s,碰后兩小車的總動(dòng)量大小為________kg·m/s.（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）參考答案：15..用伏安法測(cè)量一個(gè)定值電阻的電阻值，現(xiàn)有的器材規(guī)格如下：A．待測(cè)電阻Rx（大約100Ω）B．直流毫安表A1（量程0~10mA，內(nèi)阻約為100Ω）C．直流毫安表A2（量程0~40mA，內(nèi)阻約為40Ω）D．直流電壓表V1（量程0~3V，內(nèi)阻約為5kΩ）E．直流電壓表V2（量程0~15V，內(nèi)阻約為15kΩ）F．直流電源（輸出電壓4V，內(nèi)阻計(jì)）G．滑動(dòng)變阻器R（阻值范圍0~50Ω，允許最大電流1A）H．開關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干（1）．根據(jù)器材的規(guī)格和實(shí)驗(yàn)要求，為使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更加準(zhǔn)確，直流毫安表應(yīng)選

，直流電壓表應(yīng)選

。（填序號(hào)A、B、C、D）（2）．在方框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖，要求電壓和電流的變化范圍盡可能大。參考答案：直流毫安表應(yīng)選

C

，（2分）直流電壓表應(yīng)選

D

。（2分）

在方框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖：（分壓、外接）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.用電動(dòng)勢(shì)為E=8V，內(nèi)電阻r=2Ω的電池，通過兩根電阻各R=1Ω的導(dǎo)線，向某用電器（純電阻）供電，如圖所示，該用電器可獲得P=3W的電功率，求通過該用電器的電流和它兩端的電壓。參考答案：解：設(shè)用電器的電流為I，電壓為U有：得：17.水平面上有電阻不計(jì)的U形導(dǎo)軌NMPQ，它們之間的寬度為L(zhǎng)，M和P之間接入電動(dòng)勢(shì)為E的電源(不計(jì)內(nèi)阻)．現(xiàn)垂直于導(dǎo)軌放置一根質(zhì)量為m、電阻為R的金屬棒ab，并加一個(gè)范圍較大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向與水平面夾角為θ且指向右斜上方，如圖3－19所示，問：(1)當(dāng)ab棒靜止時(shí)，受到的支持力和摩擦力各為多少？(2)若B的大小和方向均能改變，則要使ab棒所受支持力為零，B的大小至少為多少？此時(shí)B的方向如何？參考答案：從b向a看其受力如圖所示．(1)水平方向：f＝FAsinθ①

2分豎直方向：N＋FAcosθ＝mg②

2分又FA＝BIL＝BL③

1分聯(lián)立①②③得：N＝mg－，

1分f＝.

1分(2)使ab棒受支持力為零，且讓磁場(chǎng)最小，須使所受安培力豎直向上，則有FA＝m