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广东省广州市第八中学2023年高二物理下学期期末试题含解析一、选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意1.如图所示,a为带正电的小物块,b是一不带电的绝缘物块,a、b叠放于粗糙的水平地面上,地面上方有垂直纸面向里的匀强磁场,现用水平恒力F拉b物块,使a、b一起无相对滑动地向左加速运动,在加速运动阶段
A、a、b一起运动的加速度减小。B、a、b一起运动的加速度增大。C、a、b物块间的摩擦力减小。D、a、b物块间的摩擦力增大。参考答案:AC2.图2所示是一列横波在某一时刻的波形图,已知D点此时的运动方向如图所示(
)A.波向左传播B.质点F和H的运动方向相同C.质点B和D的加速度方向相同,而速度方向相反D.质点G比H先回到平衡位置参考答案:CD3.(单选)下列图象中,能表示物体做匀速直线运动的是(
)参考答案:B4.在下列叙述中,正确的是(
)A.物体的温度越高,分子热运动越剧烈,分子平均动能越大B.布朗运动就是液体分子的热运动C.一切达到热平衡的系统一定具有相同的温度D.分子间的距离r存在某一值r0,当r<r0时,斥力大于引力,当r>r0时,引力大于斥力参考答案:ACD5.(单选)一飞机在北半球的上空以速度v水平飞行,飞机机身长为a,翼展为b;该空间地磁场磁感应强度的水平分量为B1,竖直分量为B2;驾驶员左侧机翼的端点用A表示,右侧机翼的端点用B表示,用E表示飞机产生的感应电动势,则A.E=B1vb,且A点电势低于B点电势
B.E=B1vb,且A点电势高于B点电势C.E=B2vb,且A点电势低于B点电势
D.E=B2vb,且A点电势高于B点电势参考答案:D二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.图为一空间探测器的示意图,P1、P2、P3、P4是四个喷气发动机,P1、P3的连线与空间一固定坐标系的x轴平行,P2、P4的连线与y轴平行.每台发动机喷气时,都能向探测器提供推力,但不会使探测器转动.开始时,探测器相对于坐标系以恒定的速率v0沿正x方向平动.先开动P1,使P1在极短的时间内一次性喷出质量为m的气体,气体喷出时相对于坐标系的速度大小为v.然后开动P2,使P2在极短的时间内一次性喷出质量为m的气体,气体喷出时相对坐标系的速度大小为v.此时探测器的速度大小为2v0,且方向沿正y方向.假设探测器的总质量为M(包括气体的质量),每次喷出气体的质量m与探测器总质量M的比值_______和每次喷出气体的速度v与v0的比值_______.参考答案:47.如图所示,是有两个量程的电压表,当使用a、b两个端点时,量程为0~3V。当使用a、c两个端点时,量程为0~15V。已知电流表的内阻Rg为500Ω,满偏电流Ig为1mA,则R1=________Ω,R2=________Ω。参考答案:2500;
12000;8.如图所示为氢原子的能级图。用光子能量为13.06eV的光照射一群处于基态的氢原子,可能观测到氢原子发射的不同波长的光有
种,其中最短波长为
m(结果保留2位有效数字,已知普朗克常量h=6.63×10-34J·s)。参考答案:9.如图所示,真空室中速度v0=1.6×107m/s的电子束,连续地沿两水平金属板中心线OO′射入,已知极板长l=4cm,板间距离d=1cm,板右端距离荧光屏PQ为L=18cm.电子电荷量q=1.6×10-19C,质量m=0.91×10-30kg.若在电极ab上加u=220sin100πtV的交变电压,在荧光屏的竖直坐标轴y上能观测到
cm线段?(设极板间的电场是均匀的、两板外无电场、荧光屏足够大)参考答案:10cm10.当用具有1.87eV能量的光子照射到n=3激发态的氢子时,氢原子吸收该光子后被电离,则电离后电子的动能为:
。参考答案:11.如图所示,光滑绝缘杆竖直放置,它与以正点电荷Q为圆心的某一圆周交于B、C两点,质量为m,带电量为的有孔小球从杆上A点无初速下滑,已知q<<Q,AB=h,小球滑到B点时速度大小为,则小球从A运动到B的过程中,电场力做的功为:______________;A、C两点间电势差为____________.参考答案:12.两点电荷间距离为r时,相互作用力为F,当距离变为r/2时,它们之间相互作用力为____F,为使作用力仍为F,则两点电荷的电量可同时为原来的_____倍.参考答案:13.(2分)如图所示,从电子射线管的阴极A(与电源的负极相连)发射出的电子束经过图示的磁场时由于受到洛伦兹力的作用,电子束将
(选填“向上”、“向下”或“不”)偏转。参考答案:向下三、实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.在“验证碰撞中动量守恒”实验中.(1)在下列所给的器材中,所需的器材是________.(填器材前的序号字母)A.斜槽轨道B.秒表C.天平D.弹簧秤E.白纸F.复写纸G.导电纸H.刻度尺(2)实验中的小球落点情况如图所示.若入射小球A、被碰小球B的质量分别为mA和mB,用图中所示字母表示,只要满足关系式____________________,即可验证碰撞中动量守恒.参考答案:(1)ACEFH
(3分)(2)mAO=mAO+mB
15..欲用伏安法测定一段阻值约为5Ω左右的金属导线的电阻,要求测量结果尽量准确,现备有以下器材:A.电池组(3V,内阻约1Ω)
B.电流表(0~3A,内阻约0.0125Ω)C.电流表(0~0.6A,内阻约0.125Ω)
D.电压表(0~3V,内阻约3kΩ)E.电压表(0~15V,内阻约15kΩ)
F.滑动变阻器(0~20Ω,额定电流1A)G.滑动变阻器(0~2000Ω,额定电流0.3A)
H.开关、导线(1)上述器材中应选用的是
.(填写各器材的字母代号)(2)实验电路应采用电流表
接法.(填“内”或“外”)(3)设实验中,电流表、电压表的某组示数如下图所示,图示中I=
A,U=
V.(4)为使通过待测金属导线的电流能在0~0.5A范围内改变,请按要求画出测量待测金属导线的电阻Rx的原理电路图,然后根据你设计的原理电路将下图中给定的器材连成实验电路.参考答案:四、计算题:本题共3小题,共计47分16.一群氢原子处于量子数n=4能级状态,氢原子的能级图如图所示,则:(1)氢原子可能发射几种频率的光子?(2)氢原子由量子数n=4的能级跃迁到n=2的能级时辐射光子的能量是多少电子伏?
(3)用(2)中的光子照射下表中几种金属,哪些金属能发生光电效应?发生光电效应时,发射光电子的最大初动能是多大?几种金属的逸出功金属铯钙镁钛逸出功W/eV1.92.73.74.1参考答案:1)6种(2)2.55eV(3)0.65eV17.如图9所示,交流发电机的矩形线圈abcd中,已知线圈面积为0.01m2,匝数100匝,线圈电阻r=2Ω,外电阻R=8Ω,电流表和电压表对电路的影响忽略不计。线圈在磁感强度B=2/π(T)的匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴OO’匀速转动,角速度ω=10πrad/s。若线圈经图示位置时开始计时(线圈平面平行于磁场方向),(1)写出线圈中感应电动势的最大值和有效值
(2)从图示位置起转过90°过程中,通过电阻R的电量
(3)从图示位置起转过90°过程中,线圈上产生的焦耳热参考答案::1)峰值电动势Em="nBSω"=20v…..(1分)
有效值E=14.14V
(2)所求电量C…(2分)
(3)回路中电流的有效值A…(2分)
所求过程所用时间s…………(1分)
所以线圈中产生的焦耳热J…………18.(12分)如图所示,在倾角为θ的光滑斜面上有一磁场区域,区域的上下边界AA'、CC'与水平面平行,间距为d>l,磁场的磁感应强度为B,方向与斜面垂直。用粗细均匀的导线绕制的矩形线圈abcd位于斜面上,其质量为m,电阻为R,ab边长2l,bc边长l。现令线框由静止开始沿斜面下滑,恰好匀速进入磁场区域。线框下滑过程中cd边始终与磁场边界平行。求:⑴线框释放时ab边与磁场上边界A
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