湖南省常德市桃源縣寺坪鄉(xiāng)中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理下學(xué)期期末試卷含解析

湖南省常德市桃源縣寺坪鄉(xiāng)中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理下學(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.（單選題）如圖所示，實(shí)線為電場線，虛線為等勢線，且相鄰兩條等勢線間的電勢差相等。一正電荷（只在電場力的作用下）在φ3上時，具有的動能是20eV，它運(yùn)動到等勢線φ1上時，速度為零。令φ2=0。那么該電荷的電勢能為4eV時，其動能大小為:A．16eV

B．6eVC．10eV

D．4eV參考答案：B從φ3到φ1過程動能減小了20eV，則電勢能增加了20eV，所以φ3和φ2和φ1之間的電勢能的變化都為10eV，而φ2=0，所以電荷在φ2處的電勢能為0，則在φ1處的電勢能是10eV、在φ3處的電勢能是－10eV，所以電荷的總能量為20eV－10eV＝10eV；那么該電荷的電勢能為4eV時，其動能大小為6eV；故選B。2.(單選)關(guān)于電場線，下列說法中正確的有（）A．電場線上每一點(diǎn)的切線方向表示電荷通過時的運(yùn)動方向B．沿電場線方向，電場強(qiáng)度逐漸減小C．電場線越密的地方，電荷所受的電場力一定越大D．只受電場力作用的點(diǎn)電荷，在電場中可能做勻速圓周運(yùn)動，這時的運(yùn)動軌跡與電場線處處垂直參考答案：D3.如圖所示，兩根導(dǎo)線互相垂直，但彼此絕緣，當(dāng)按圖中所示的方向通過電流時，則A．在1、2區(qū)域內(nèi)合成的磁場最強(qiáng)B．在2、4區(qū)域內(nèi)合成的磁場最強(qiáng)C．在1、4區(qū)域內(nèi)合成的磁場最弱D．在2、3區(qū)域內(nèi)合成的磁場最弱參考答案：B4.如圖所示，實(shí)線為不知方向的三條電場線，從電場中M點(diǎn)以相同速度垂直于電場線方向飛出a、b兩個帶電粒子，僅在電場力作用下的運(yùn)動軌跡如圖中虛線所示．則（）A．a(chǎn)一定帶正電，b一定帶負(fù)電B．a(chǎn)的速度將減小，b的速度將增加C．a(chǎn)的加速度將減小，b的加速度將增加D．兩個粒子的動能，一個增加一個減小參考答案：C【考點(diǎn)】電場線；電勢能．【分析】電場線密的地方電場的強(qiáng)度大，電場線疏的地方電場的強(qiáng)度小．物體做曲線運(yùn)動，所受力的方向指向軌道的內(nèi)側(cè)．根據(jù)電場力做功來判斷動能的變化．【解答】解：A、物體做曲線運(yùn)動，所受力的方向指向軌道的內(nèi)側(cè)，由于電場線的方向不知，所以粒子帶電性質(zhì)不定，故A錯誤；B、物體做曲線運(yùn)動，所受力的方向指向軌道的內(nèi)側(cè)，從圖中軌道變化來看速度與力方向的夾角小于90°，所以電場力都做正功，動能都增大，速度都增大，故B錯誤，D錯誤．C、電場線密的地方電場的強(qiáng)度大，電場線疏的地方電場的強(qiáng)度小，所以a受力減小，加速度減小，b受力增大，加速度增大，故C正確．故選：C．5.（單選）一個100匝矩形導(dǎo)線圈產(chǎn)生的正弦交流電的電壓隨時間變化的規(guī)律如圖1所示．由圖可知()A．該交流電的電壓瞬時值的表達(dá)式為u＝100sin(25t)VB．當(dāng)t=10-2s時，磁通量最大C．當(dāng)t=10-2s時，線圈轉(zhuǎn)動過程中磁通量變化率為100wb/sD．若將該交流電壓加在阻值為R＝100Ω的電阻兩端，則電阻消耗的功率是50W參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，水平面上有兩根相距0.5m的足夠長的平行金屬導(dǎo)軌MN和PQ，它們的電阻可忽略不計，在M和P之間接有阻值為R＝3.0Ω的定值電阻．導(dǎo)體棒ab長l＝0.5m，其電阻為r＝1.0Ω，，與導(dǎo)軌接觸良好．整個裝置處于方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.4T．現(xiàn)使ab以v＝10m/s的速度向右做勻速運(yùn)動．則ab中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小為___________v，通過ab棒的電流方向___________（填“a→b”或“b→a”），電流大小為___________A，ab棒所受安培力的大小為___________N，方向___________。參考答案：

(1).2

(2).b→a

(3).0.5

(4).0.1

(5).水平向左電路中電動勢：E=Blv=0.4×0.5×10=2V；由右手定則可知，通過ab棒的電流方向b→a；電路中電流：；ab棒所受的安培力：F=BIl=0.4×0.5×0.5=0.1N，由左手定則可知水平向左.7.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)

8.（4分）變壓器鐵芯不是采用一整塊硅鋼，而是用薄硅鋼片疊壓而成的。這樣做的目的是為了

鐵芯中的電阻，

鐵芯中的渦流，提高變壓器的效率。（選填“減小”、“增大”）參考答案：增大、減小9.將一電熱器接在10V直流電源上，在時間t內(nèi)可將一壺水燒開?，F(xiàn)將電熱器接到一個U=10sinωt(V)的交變電源上，煮開同一壺水需時間

；若接到另一正弦交流電源上，需要時間為t，那么這個交流電源電壓的最大值為

V。參考答案：2t

2010.某氣體在、兩種不同溫度下的分子速率分布圖象如圖所示，縱坐標(biāo)表示各速率區(qū)間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比，橫坐標(biāo)表示分子的速率．可見，

（選填“＞”或“＜”），溫度升高，分子的平均速率

（選填“增大”或

“減小”）．參考答案：＜、增大氣體的分子的運(yùn)動的統(tǒng)計規(guī)律：中間多，兩頭少；溫度高，最可幾速率向速度較大的方向移動；故T1＜T2；溫度升高，分子熱運(yùn)動的平均動能增加，故平均速率增加。11.用量程為5mA的電流表改裝成一歐姆表，其電路如圖所示，已知電源電動勢為1.5V，那么原來表盤上2mA刻度線處改寫為電阻值是______Ω。參考答案：12.如圖所示，真空室中速度v0＝1.6×107m/s的電子束，連續(xù)地沿兩水平金屬板中心線OO′射入，已知極板長l＝4cm，板間距離d＝1cm，板右端距離熒光屏PQ為L＝18cm.電子電荷量q＝1.6×10－19C，質(zhì)量m＝0.91×10－30kg.若在電極ab上加u＝220sin100πtV的交變電壓，在熒光屏的豎直坐標(biāo)軸y上能觀測到

cm線段？(設(shè)極板間的電場是均勻的、兩板外無電場、熒光屏足夠大)參考答案：10cm13.把帶電量為q的試探電荷放在電場中的A點(diǎn)時，受到的電場力為F，則A點(diǎn)的電場強(qiáng)度為

；若改將帶電量為2q的試探電荷放在A點(diǎn)，則該試探電荷受到的電場力為

，此時A點(diǎn)的電場強(qiáng)度為

。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（9分）在《探究單擺周期與擺長的關(guān)系》實(shí)驗(yàn)中,要注意以下幾點(diǎn)(1)擺的振幅不要太大.這是因?yàn)閱螖[只有當(dāng)擺的振幅不大時,才能認(rèn)為擺的振動是___________運(yùn)動.(2)擺線要盡量選擇__________、____________,并盡可能_____(填“長”、“短”)一些(3)擺球要盡量選擇質(zhì)量_____(填“大”、“小”)、體積小些的。(4)測量擺的振動周期時,在_________(填“擺球到達(dá)最高點(diǎn)”、“擺球經(jīng)過平衡位置”)作為計時的開始與終止更好些。參考答案：(1)簡諧（2分）(2)細(xì)一些、伸縮性小些，長（3分）（3）大（2分）（4）擺球經(jīng)過平衡位置（2分）15.關(guān)于電磁場的理論，下列說法正確的是（

）A．在電場周圍一定產(chǎn)生磁場，磁場周圍一定產(chǎn)生電場B．在變化的電場周圍一定產(chǎn)生變化的磁場，變化的磁場周圍一定產(chǎn)生變化的電場C．均勻變化的電場周圍一定產(chǎn)生均勻變化的磁場D．周期性變化的電場周圍一定產(chǎn)生周期性變化的磁場參考答案：B四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（8分）大量氫原子處于n=2的激發(fā)態(tài)，當(dāng)它們躍遷回基態(tài)時，將放出大量光子，用這些光子照射金屬銫時，（已知?dú)湓踊鶓B(tài)能量為-13.60eV，n=2的激發(fā)態(tài)能量為-3.40eV，銫的逸出功為1.88eV）求：（1）從金屬銫表面飛出電子的最大初動能是多少eV？（2）這些電子在場強(qiáng)為E=16.64V/m勻強(qiáng)電場中，能夠順著電場方向通過的最大位移是多少？參考答案：解析：氫原子從處于n=2的激發(fā)態(tài)躍遷回基態(tài)時放出的能量為ΔE=E2-E1=h=10.20eV

（2分）Ek=h-W=10.2eV-1.88eV=8.32eV

（2分）電子在電場中減速，由動能定理有，

（4分）17.小物塊A的質(zhì)量為m，物塊與坡道間的動摩擦因數(shù)為μ，水平面光滑；坡道頂端距水平面高度為h，傾角為θ；物塊從坡道進(jìn)入水平滑道時，在底端O點(diǎn)處無機(jī)械能損失，重力加速度為g。將輕彈簧的一端連接在水平滑道M處并固定墻上，另一自由端恰位于坡道的底端O點(diǎn)，如圖所示。物塊A從坡頂由靜止滑下，求：（1）物塊滑到O點(diǎn)時的速度大??；（2）彈簧為最大壓縮量d時的彈性勢能；（3）物塊A被彈回到坡道上升的最大高度。參考答案：18.