2022-2023學年河南省新鄉(xiāng)市第十一中學高二物理期末試題含解析

2022-2023學年河南省新鄉(xiāng)市第十一中學高二物理期末試題含解析一、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.（多選）A、B分別為電源E和電阻R的曲線，現(xiàn)用電源E與電阻R及開關、導線組成閉合電路，由圖象可得此時A．電源的總功率為6WB．電源的效率是50％C．R的阻值隨電壓升高而增大D．若再串聯(lián)一定值電阻，電源的輸出功率必減小參考答案：AC2.圖所示，把小車放在光滑的水平桌面上，用輕繩跨過定滑輪使之與盛有沙子的小桶相連，已知小車的質(zhì)量為M，小桶與沙子的總質(zhì)量為m，把小車從靜止狀態(tài)釋放后，在小桶下落豎直高度為h的過程中，若不計滑輪及空氣的阻力，下列說法中正確的是(

)A.繩拉車的力始終為mgB.當M遠遠大于m時，才可以認為繩拉車的力為mgC.小車獲得的動能為mghD.小車獲得的動能為Mmgh/（M+m）參考答案：BD3.已知氫原子的基態(tài)能量為E1，n＝2、3能級所對應的能量分別為E2和E3，大量處于第3能級的氫原子向低能級躍遷放出若干頻率的光子，依據(jù)玻爾理論，下列說法正確的是A.產(chǎn)生的光子的最大頻率為B.當氫原子從能級n＝2躍遷到n＝1時，對應的電子的軌道半徑變小，能量也變小C.若氫原子從能級n＝2躍遷到n＝1時放出的光子恰好能使某金屬發(fā)生光電效應，則當氫原子從能級n＝3躍遷到n＝1時放出的光子照到該金屬表面時，逸出的光電子的最大初動能為E3－E2D.若要使處于能級n＝3的氫原子電離，可以采用兩種方法：一是用能量為－E3的電子撞擊氫原子，二是用能量為－E3的光子照射氫原子參考答案：BC【詳解】A、大量處于第3能級的氫原子向低能級躍遷，產(chǎn)生光子的最大頻率為第3能級到第1能級，則最大頻率為；故A錯誤。B、當氫原子從能級n=2躍遷到n=1時，放出光子，能量減小，軌道半徑也會減小，故B正確。C、若氫原子從能級n2躍遷到n1時放出的光子恰好能使某金屬發(fā)生的光電效應，則當氫原子從能級n3躍遷到n1時放出的光子照到該金屬表面時，逸出的光電子的最大初動能為E3-E2．故C正確。D、電子是有質(zhì)量的，撞擊氫原子是發(fā)生彈性碰撞，由于電子和氫原子質(zhì)量不同，故電子不能把-E3的能量完全傳遞給氫原子，因此不能使氫原子完全電離，而光子的能量可以完全被氫原子吸收。故D錯誤。故選BC。4.小燈泡通電后其電流I隨所加電壓U變化的圖線如圖所示，P為圖線上一點，PN為圖線的切線，PQ為U軸的垂線，PM為I軸的垂線，則下列說法中正確的是

A．隨著所加電壓的增大，小燈泡的電阻增大B．隨著所加電壓的增大，小燈泡的電阻減小C．對應P點，小燈泡的電阻為D．對應P點，小燈泡的電阻為參考答案：AD5.（單選）書放在水平桌面上，下列說法中正確的是(

)A．書的重力的反作用力作用在桌面上B．書的重力的平衡力作用在桌面上C．書所受的支持力的反作用力作用在桌面上D．書所受支持力的平衡力作用在桌面上參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖13是一種風速儀示意圖，試回答下列問題：（1）有水平風吹來時磁體如何轉(zhuǎn)動？(自上往下看)_______________________.（2）電流計示數(shù)變小，其風速就變_____________．ks5u參考答案：（1）逆時針轉(zhuǎn)動(填“逆時針”也可以)（2分）

（2）

小

7.（4分）如圖所示，勻強磁場的磁感應強度大小B=0.50T，方向垂直紙面向里，有一條與磁場方向垂直的長度L=0.30m的通電直導線，電流大小I=2.0A，方向如圖所示。則導線受到的安培力大小F=

N，在圖中標出F的方向。參考答案：0.30N；方向豎直向下8.．圖為“研究電磁感應現(xiàn)象”的實驗裝置．

（1）將圖中所缺的導線補接完整．

（2）如果在閉合電鍵時發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針向右偏了一下，那么合上電鍵后：

a．將原線圈迅速插入副線圈時，靈敏電流計指針將向

偏一下．

b．原線圈插入副線圈后，將滑動變阻器觸頭迅速向左拉時，靈敏電流計指針將向偏一下．（a、b兩空選填“左”或“右”）參考答案：9.真空中兩個點電荷A和B，相距20cm，A的電量QA=+4.0×10?10C。已知A對B的吸引力F=5.4×10?8N，則B在A處激發(fā)電場的場強大小為

N/C，如果將A電荷拿走，B在A點產(chǎn)生電場的場強大小會

（填“變大”、“變小”或“不變”）。如果A仍在原處，則A電荷在B點激發(fā)電場的場強大小為

N/C，方向是

（填“A指向B”或“B指向A”）。參考答案：10.某同學用如圖所示的實驗裝置做“用雙縫干涉測光的波長”的實驗，他用帶有游標尺的測量頭測量相鄰兩條亮條紋間的距離，轉(zhuǎn)動測量頭的手輪，使分劃板的中心刻線對齊某一條亮條紋（將這一條紋確定為第一亮條紋）的中心，此時游標尺上的示數(shù)x1=1.15mm；轉(zhuǎn)動測量頭的手輪，使分劃板的中心刻線對齊第六亮條紋的中心，此時游標尺上的示數(shù)x2=8.95mm．雙縫間的距離d=0.20mm，雙縫到屏的距離L=60cm．實驗中計算波長的表達式λ=（用直接測量量的符號表示）．根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可計算得出光的波長λ=m．參考答案：，5.2×10﹣7．【考點】用雙縫干涉測光的波長．【分析】根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式△x=λ推導波長的表達式，并求出波長的大?。窘獯稹拷猓焊鶕?jù)雙縫干涉條紋的間距公式△x=λ得：λ==代入數(shù)據(jù)得：λ==5.2×10﹣7m．故答案為：，5.2×10﹣7．11.如圖，長為L的導體棒原來不帶電，現(xiàn)將一帶電量為q的點電荷放在距棒左端為R的某點.當達到靜電平衡時，棒上感應電荷在棒內(nèi)中點處產(chǎn)生的場強的大小為_______________。參考答案：12.某同學用量程為1mA、內(nèi)阻為150Ω的表頭按圖示電路改裝成量程分別為1V和1A的多用電表。圖中R1和R2為定值電阻，S為開關?；卮鹣铝袉栴}：（1）根據(jù)圖示的電路，開關S斷開時，用于測量

（填“電流”、“電壓”）；開關S閉合時，用于測量

(填“電流”、“電壓)。（2）定值電阻的阻值R1=

Ω，R1=

Ω。參考答案：電壓，電流，850,1。13.用如圖1所示的電路測量某電阻Rx的阻值，某次實驗中兩電表的示數(shù)情況，如圖2．則：電流表A的示數(shù)為

A，電壓表V的示數(shù)為

V．若已知電壓表的內(nèi)阻為5kΩ，電流表的內(nèi)阻為0.5Ω，則待測電阻的真實值為

．參考答案：0.30；2.40；7.5Ω．【考點】伏安法測電阻；用多用電表測電阻．【分析】根據(jù)圖示電表確定其量程與分度值，根據(jù)指針位置讀出其示數(shù)，然后應用串并聯(lián)電路特點與歐姆定律可以求出待測電阻阻值．【解答】解：由圖示電流表可知，其量程為0.6A，分度值為0.02A，示數(shù)：I=0.30A，由圖示電壓表可知，其量程為3V，分度值為0.1V，示數(shù)：U=2.40V，待測電阻阻值：RX=﹣RA=﹣0.5=7.5Ω；故答案為：0.30；2.40；7.5Ω．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）圖所示是電場中某區(qū)域的電場線分布圖，P、Q是電場中的兩點。（1）請比較P、Q兩點中電場強度的強弱并說明理由。（2）把電荷量為=3.0×C的正點電荷放在電場中的P點，正電荷受到的電場力大小為F=6.0N；如果把移去，把電荷量為=6.0×10C的負點電荷放在P點，求負荷電荷受到的電場力F的大小方向。參考答案：(1)Q點電場強度較強(1分)。因為Q點處電場線分布較P點密(1分)。(2)P點電場強度E=F/q=6/(3×10)×10（N/C）（2分）方向向左(或與電場強度方向相反)

(1分)15.

(12分)物質(zhì)是由大量分子組成的，分子有三種不同的聚集狀態(tài)：固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)。物質(zhì)處于不同狀態(tài)時各有不同的特點和物理性質(zhì)。試回答下列問題：(1)如圖所示，ABCD是一厚度均勻的由同一種微粒構成的圓板。AB和CD是互相垂直的兩條直徑，把圓板從圖示位置轉(zhuǎn)過90°后電流表的示數(shù)發(fā)生了變化，已知兩種情況下都接觸良好，由此可判斷圓板是晶體。(2)在化學實驗中發(fā)現(xiàn)，把玻璃管的斷裂口放在火焰上燒熔，它的尖端就變圓，這是什么緣故?(3)如下圖是氧分子在不同溫度(O℃和100℃)下的速度分布規(guī)律圖，由圖可得出哪些結論?(至少答出兩條)

參考答案：(1)(4分)單；(2)(4分)熔化玻璃的表面層存表面張力作用下收縮到最小表面積，從而使斷裂處尖端變圓；(3)①(2分)一定溫度下，氧氣分子的速率呈現(xiàn)出“中間多，兩頭少”的分布規(guī)律；②(2分)溫度越高，氧氣分子熱運動的平均速度越大(或溫度越高氧氣分子運動越劇烈)。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，兩塊正對的帶電金屬板，上板的電勢高于下板，板間的電場強度為2×102N/C，兩板之間的距離為0.2m，板長為0.4m，帶電粒子以速度v0=5×104m/s從極板左端垂直于電場方向進入電場，從極板右端飛出，虛線為粒子的運動軌跡，不計帶電粒子所受的重力，試問：（1）帶電粒子帶何種電荷？（2）兩板間的電勢差多大？（3）帶電粒子在電場中運動的時間多長？參考答案：考點： 帶電粒子在勻強電場中的運動．版權所有專題： 帶電粒子在電場中的運動專題．分析： （1）兩塊正對的帶電金屬板，上板的電勢高于下板，板間場強方向向下，根據(jù)粒子軌跡的偏轉(zhuǎn)方向，判斷電場力方向，即可知道粒子的電性．（2）板間是勻強電場，由U=Ed求兩板間的電勢差．（3）帶電粒子在電場中做類平拋運動，平行于的方向做勻速直線運動，由t=求時間．解答： 解：（1）兩塊正對的帶電金屬板，上板的電勢高于下板，板間場強方向向下，由圖粒子向下偏轉(zhuǎn)，說明受到的電場力豎直向下，故知該帶電粒子帶正電．（2）因兩板間是勻強電場，則兩板間的電勢差U=Ed=2×102N/C×0.2V=40V（3）帶電粒子在電場中做類平拋運動，平行于的方向做勻速直線運動，則運動時間為t==s=8×10﹣6s答：（1）帶電粒子帶正電．（2）兩板間的電勢差為40V．（3）帶電粒子在電場中運動的時間為8×10﹣6s．點評： 本題掌握公式U=Ed、能運用運動的分解處理帶電粒子類平拋運動，基本題．17.如圖甲所示，在光滑絕緣的水平桌面上平放著相互平行、間距為0.1m的金屬板、，板間存在勻強電場，方向水平向右.在板右側平面內(nèi)存在如圖乙所示的交替變化的電磁場.以板小孔處為坐標原點，建立坐標系，且規(guī)定沿方向為電場的正方向，豎直向下為磁場的正方向.在點一質(zhì)量為10g、電荷量為0.1C的帶正電的金屬小球由靜止釋放，設時刻金屬小球恰好以m/s的速度經(jīng)小孔進入板右側.已知N/C、=0.2T.求：(1)、兩板間的電場強度的大?。?2)在1s～2s內(nèi)，金屬小球在磁場中做圓周運動的半徑和周期；(3)前6s內(nèi)金屬小球運動至離軸的最遠點的位置坐標.（計算結果可以含）參考答案：）解：(1)由動能定理得得2N/C（2）0s～1s內(nèi)，小球做類平拋運動,在1s末軸方向山勻加速運動=2m/s合速度大小為=m/s在1s～2s內(nèi)，小球做勻速圓周運動，設半徑為,則

得由得1s(3)小球的軌跡如圖所示，在5s末小球的坐標為:m，m，此時速度為=m/s方向與軸的夾角為，則在5s～6s內(nèi)，小球做圓周運動半徑為m運動至圓周的最高點的坐標為，，

解得m,

m18.如圖所示，空間被分層若干個區(qū)域，分別以水平線aa＇、bb＇、cc＇、dd＇為界，I和II區(qū)域的高度均為h，區(qū)域Ⅲ的高度為H（H>h），其中區(qū)域Ⅱ存在垂直于紙面向外的勻強磁場，區(qū)域Ⅲ存在垂直于紙面向里且與區(qū)域Ⅱ的磁感應強度大小相等的勻強磁場。豎直面內(nèi)有一邊長為h、質(zhì)量為m的正方形導體框，導體框下