江西省吉安市樟塘中学2023年高二物理下学期期末试卷含解析

江西省吉安市樟塘中学2023年高二物理下学期期末试卷含解析一、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.电视机中显像管的偏转线圈是绕在铁环上两个通电导线串联而成，电流方向如图（左）所示，则铁环中心O处的磁场方向为A．向下

B．垂直纸面向里

C．向上

D．垂直纸面向外参考答案：

A2.如图所示，在纸面内有一匀强电场，带正电的小球在与竖直线AB夹角为θ的力F作用下，由A匀速运动至B，已知AB间距离为d，小球的质量为m，带电荷量为q,则下列结论正确的是

（

）A、若匀强电场的方向水平向右，则电场强度为最小，E=B、若匀强电场的方向水平向右，则力F的大小必为C、若匀强电场的方向与F方向垂直，则电场强度为最小，E=D、若匀强电场的方向与F方向垂直，则力F的大小必为参考答案：C3.下列四个物理量中属于用比值法定义的是（）A．导体的电阻R=ρ B．电容器的电容C=C．点电荷的电场强度E=k D．磁感应强度B=参考答案：D【考点】物理学史．【分析】所谓比值定义法，就是用两个基本的物理量的“比值”来定义一个新的物理量的方法．比值法定义的基本特点是被定义的物理量往往是反映物质的最本质的属性，它不随定义所用的物理量的大小取舍而改变．【解答】解：A、这是电阻定律表达式，说明电阻与导体的长度成正比，与横截面积成反比，不属于比值定义法．故A错误．B、电容与极板的正对面积S成正比，与极板间的距离d成反比，该式不属于比值定义法．故B错误．C、电场强度与场源电荷量成正比，与距离的平方成反比，所以该式不属于比值定义法．故C错误．D、磁感应强度与放入磁场中的电流元无关．所以B=属于比值定义法．故D正确．故选：D4.（单选）如图为远距离高压输电的示意图．关于远距离输电，下列表述不正确的是A．增加输电导线的横截面积有利于减少输电过程中的电能损失B．高压输电是通过减小输电电流来减小电路的发热损耗的C．在输送电压一定时，输送的电功率越大，输电过程中的电能损失越小D．高压输电必须综合考虑各种因素，不一定是电压越高越好参考答案：C5.．关于磁感线，下列说法中正确的是（

）A．两条磁感线可以相交

B．磁感线是磁场中实际存在的线C．磁感线在磁体外部是从N极出发，回到S极D．磁感线的疏密程度反映磁场的强弱

参考答案：CD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（19分）（1）实验室常用打点计时器打出的纸带，研究与纸带相连接物体的运动.纸带上直接记录的物理量有

和

；若打点计时器使用的交流电源的频率为f，每5个点取一个记数点，则相邻记数点的时间间隔为

.参考答案：时间、位移（或位置）、5/f解：用打点计时器研究小车的运动情况时，打出的纸带上记录的是相邻两点间的时间间隔是相等的，同时还记录了运动物体在此时间内通过的路程．每5个点取一个点，则记数点之间的时间间隔为5T，T，所以时间间隔为，故答案为：时间、位移（或位置）、5/f7.（1）图6展示了等量异种点电荷的电场线和等势面，从图中我们可以看出，A、B两点的场强大小

，方向

，电势

；C、D两点的场强

，电势

（选填“相同”或“不同”）。（2）在电场中P点放一个电荷量为C的检验电荷，它受到的电场力为N，则P点的场强为

N/C。把放在P点的检验电荷的电荷量减为C，则P点的场强为__________N/C，把该点的点电荷移走，P点的场强又为

N/C。参考答案：8.在一个匀强电场中有M、N、P三点，它们的连线组成一个直角三角形，如图所示。MN=4cm，MP=5cm，当把电量为-2×10-9C的点电荷从M点移至N点时，电场力做功为8×10-9J，而从M点移至P点时，电场力做功也为8×10-9J。则电场的方向为_________________，电场强度的大小为________________V/m。参考答案：9.如右图所示，光从空气射入某介质，入射光线和界面的夹角为45O，反射光线和折射光线之间的夹角为105O，由此可知，这种介质的折射率为

，光在这种介质中的传播速度是

.（用真空中光速c表示）参考答案：

,10.如图甲所示，为某一热敏电阻的I-U关系图线，在如图乙所示的电路中，电源电压恒为8V，理想电流表读数为70mA，定值电阻R1=200，由热敏电阻的I-U关系曲线可知，热敏电阻两端的电压约为

V，电阻R2的阻值约为

。参考答案：）V

11.某同学用下图所示装置探究A、B两球在碰撞中动量是否守恒。该同学利用平抛运动测量两球碰撞前后的速度，实验装置和具体做法如下，图中PQ是斜槽，QR为水平槽。实验时先使A球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滑下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹。重复上述操作10次，得到10个落点痕迹。再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，让A球仍从位置G由静止开始滑下，和B球碰撞后，A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹。重复这种操作10次，并画出实验中A、B两小球落点的平均位置。图中O点是水平槽末端R在记录纸上的垂直投影点，E、F、J是实验中小球落点的平均位置。①为了使两球碰撞为一维碰撞，所选两球的直径关系为：A球的直径____________B球的直径（“大于”、“等于”或“小于”）；为减小实验误差，在两球碰撞后使A球不反弹，所选用的两小球质量关系应为mA______________mB（选填“大于”、“等于”或“小于”）；②在以下选项中，本次实验必须进行的测量是_____________；A．水平槽上未放B球时，A球落点位置到O点的距离B．A球与B球碰撞后，A球、B球落点位置分别到O点的距离C．A球和B球在空中飞行的时间D．测量G点相对于水平槽面的高③已知两小球质量mA和mB，该同学通过实验数据证实A、B两球在碰撞过程中动量守恒，请你用图中的字母写出该同学判断动量守恒的表达式是__________________________。参考答案：①等于；大于；②AB；③mA·OF=mA·OE+mB·OJ【详解】①为了使两球碰撞为一维碰撞，在小球碰撞过程中水平方向动量守恒定律，两球碰后都做平抛运动，即实现对心碰撞，则A球的直径等于B球的直径。为了使碰撞后不反弹，故mA＞mB．②根据动量守恒有：mAv0=mAv1+mBv2，因为，，．代入得：mAx1=mAx2+mBx3，所以需要测量水平槽上未放B球时，A球落点位置到O点的距离x1，A球与B球碰撞后x2，A球与B球落点位置到O点的距离x3．故AB正确．因为时间相同，可以用水平位移代替速度，不用测时间，也不用测量测量G点相对于水平槽面的高，故选：AB．③A球与B球碰后，A球的速度减小，可知A球没有碰撞B球时的落点是F点，A球与B球碰撞后A球的落点是E点．用水平位移代替速度，动量守恒的表达式为：mAOF=mAOE+mBOJ．【点睛】本题关键明确验证动量守恒定律实验的实验原理，注意等效替代在实验中的运用；注意器材选择的原则：为了实现对心碰撞，两球的直径需相同，为零使碰撞后A球不反弹，则A球12.水平面中的平行导轨P、Q相距L，它们的右端与电容为C的电容器的两块极板分别相连如图9-9所示，直导线ab放在P、Q上与导轨垂直相交，磁感应强度为B的匀强磁场竖直向下穿过导轨面。若发现与导轨P相连的电容器极板上带负电荷，则ab向

沿导轨滑动；如电容器的带电荷量为Q，则ab滑动的速度v=

.参考答案：左

13.（6分）如图所示是做光电效应实验的装置简图。在抽成真空的玻璃管内，K为阴极（用金属铯制成，发生光电效应的逸出功为1.9eV），A为阳极。在a、b间不接任何电源，用频率为（高于铯的极限频率）的单色光照射阴极K，会发现电流表指针有偏转。这时，若在a、b间接入直流电源，a接正极，b接负极，并使a、b间电压从零开始逐渐增大，发现当电压表的示数增大到2.1V时，电流表的示数刚好减小到零。则a、b间未接直流电源时，通过电流表的电流方向为

（填上或下），从阴极K发出的光电子的最大初动能EK=

J；入射单色光的频率ν=

赫兹。参考答案：上，3.36×10-19，9.65×1014三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.真空中有两个点电荷，所带电量分别为和，相距2cm，求它们之间的相互作用力，是引力还是斥力．参考答案：，斥力．解：根据库仑定律，则有：；同种电荷相互吸引，所以该力为“斥力”．【点睛】解决本题的关键掌握库仑定律的公式，以及知道同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．15.如图9所示是双缝干涉实验装置，使用波长为6.0×10－7m的橙色光源照射单缝S，在光屏中央P处(到双缝的距离相等)观察到亮条纹，在位于P点上方的P1点出现第一条亮条纹中心(即P1到S1、S2的路程差为一个波长)，现换用波长为4.0×10－7m的紫色光照射单缝时，问：(1)屏上P处将出现什么条纹？(2)屏上P1处将出现什么条纹？参考答案：(1)亮条纹(2)暗条纹四、计算题：本题共3小题，共计47分16.紫光在真空中的波长为4.5×10﹣7m，问：（1）紫光光子的能量是多少？（2）用它照射极限频率为ν0=4.62×1014Hz的金属钾能否产生光电效应？若能产生，则光电子的最大初动能为多少？（h=6.63×10﹣34J?s）（计算结果小数点后保留两位）参考答案：解：（1）由题意可得紫光光子的能量为：E=h==4.42×10﹣19J

（2）紫光光子的频率为：ν===6.67×1014Hz，因为ν＞ν0，所以能产生光电效应由光电效应方程可得光电子的最大初动能为：Ekm=hν﹣W

得：Ekm=h（ν﹣ν0）=6.63×10﹣34×（6.67×1014﹣4.62×1014）=1.36×10﹣19J答：（1）紫光光子的能量是4.42×10﹣19J；（2）用它照射极限频率为ν0=4.62×1014Hz的金属钾能产生光电效应，光电子的最大初动能为1.36×10﹣19J．【考点】光电效应．【分析】根据光子的能量的公式W=hv=求光子的能量；当入射光频率大于极限频率时发生光电效应；根据光电子最大初动能公式求动能．17.输送4800kW的电功率，输电导线的电阻为20Ω，（1）采用110kV高压输电，输电导线中的电流是多少？（2）如果用110V电压输电，输电导线中的电流是多少？参考答案：18.如图所示，两根正对的平行金属直轨道MN、M′N′位于同一水平面上，两轨道之间的距离L＝0.50m．轨道的M、M′之间有一阻值R＝0.50Ω的定值电阻，NN′端与两条位于竖直面内的半圆形光滑金属轨道NP、N′P′平滑连接，两半圆轨道的半径均为R0＝0.50m．直轨道的右端处于竖直向下、磁感应强度B＝0.60T的匀强磁场中，磁场区域的宽度d＝0.80m，且其右边界与NN′重合．现有一质量m＝0.20kg、电阻r＝0.10Ω恰好能放在轨道上的导体杆ab静止在距磁场的左边界s＝2.0m处．在与杆垂直的水平恒力F＝2.0N的作用下ab杆开始运动，当运动至磁场的左边界时撤去F，导体杆ab穿过磁场区域后，沿半圆形轨道运动，结果恰好通过半圆形轨道的最高点PP′.已知导体杆ab在运动过程中与轨道接触良好，且始终与轨道垂直，导体杆ab与直轨道之间的动摩擦因数μ＝0.10，轨道的电阻可忽略不计，g取10m/s2