2022-2023学年湖南省郴州市白沙中学 高二物理下学期期末试卷含解析

2022-2023学年湖南省郴州市白沙中学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.如图所示，R1、R2为定值电阻，L为小灯泡，R3为光敏电阻，当照射光强度增大时，下列说法错误的是（

）A．电压表的示数增大

B．R2中电流减小C．小灯泡的功率增大

D．电路的路端电压增大参考答案：D2.（单选）如图是密闭的气缸，外力推动活塞P压缩气体，对缸内气体做功800J，同时气体向外界放热200J，缸内气体的（）A．温度升高，内能增加600JB．温度升高，内能减少200JC．温度降低，内能增加600JD．温度降低，内能减少200J参考答案：解：由热力学第一定律可知：△U=W+E外界对气体做功，W=800J；气体向外散热，故E=﹣200J；故△U=800﹣200J=600J；气体内能增加，则温度升高；故选A．3.（多选题）某种金属在光的照射下产生光电效应，其遏止电压Uc与入射光频率v的关系图象如图所示，则由图象可知（）A．任何频率的入射光都能产生光电效应B．入射光的频率发生变化时，遏止电压不变C．若已知电子电量e，就可以求出普朗克常量hD．入射光的频率为3v0时，产生的光电子的最大初动能为2hv0参考答案：CD【考点】光电效应．【分析】根据光电效应发生条件，结合其方程Ekm=hv﹣W0和eUC=EKm得出遏止电压Uc与入射光频率v的关系式，从而进行判断．【解答】解：A、只有当入射光的频率大于或等于极限频率时，才会发生光电效应现象．故A错误．B、根据光电效应方程Ekm=hv﹣W0和eUC=EKm得，Uc=﹣，当入射光的频率大于极限频率时，遏止电压与入射光的频率成线性关系．故B错误；C、当遏止电压为零时，最大初动能为零，则入射光的能量等于逸出功，所以W0=hv0．因为Uc=﹣，知图线的斜率等于，从图象上可以得出斜率的大小，已知电子电量，可以求出普朗克常量，故C正确；D、从图象上可知，逸出功W0=hv0．根据光电效应方程，Ekm=hv﹣W0=hv0．若入射光的频率为3ν0时，产生的光电子的最大初动能为2hν0．故D正确．故选：CD4.(单选)如图所示，在垂直于纸面的范围足够大的匀强磁场中，有一个矩形线圈abcd，线圈平面与磁场垂直，O1O2和O3O4都是线圈的对称轴，应使线圈怎样运动才能使其中产生感生电流A．向左或向右平移

B．向上或向下平移C．绕O1O2转动

D．沿O3O4平移参考答案：C5.如图所示，是一个小灯泡的电流强度随小灯泡两端电压变化的关系图，则根据小灯泡的伏安特性曲线可判定下列说法中正确的是

A．小灯泡的电阻随着所加电压的增加而减小B．小灯泡灯丝的电阻率随着灯丝温度的升高而减小C．欧姆定律对小灯泡不适用D．如果把三个这种相同的灯泡串联后，接到电压恒为12V的电源上，则流过每个小灯泡的电流为0.4A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.电感和电容均对交变电流有阻碍作用，且阻碍作用的大小与交变电流的频率有关。当交变电流的频率增大时，接在该交变电路中的电感对交变电流的阻碍作用

，接在该交变电路中的电容对交变电流的阻碍作用

。（填“增大”、“减小”）参考答案：7.一个物体以初速度V0水平抛出，经过时间t时其竖直方向的位移大小与水平方向的位移大小相等，那么t是

参考答案：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.(4分)大多数金属在温度降到某一数值时，其电阻就会突然减小到零，由此可知大多数金属导体的电阻随温度降低而

；半导体的导电性介于导体和绝缘体之间，大多数半导体在温度升高或有光照射时电阻会迅速

,利用这些材料可制成体积很小的热敏电阻和光敏电阻。(选填“增大”、“减小”或“不变’’)参考答案：减小

减小10.．用频率为v的光照射某金属表面时，逸出的光电子的最大初动能为EK，若改用频率为3v的光照射该金属，则逸出光电子的最大初动能为

参考答案：.2hv+EK。11.（4分）如图所示，有两个同样的球，其中a球放在不导热的水平面上，b球用细线悬挂起来，测得它们初始的温度与环境温度相同。现通过热传递使a、b两球升高相同的温度，两球升高温度后的大小如图中的虚线所示，则此过程中a、b两球____________（填：“吸收”或“放出”）热量，且____________（填：“a”或“b”）球传递的热量较多。参考答案：吸收；a12.已知氘核（）质量为2.0136u，中子（）质量为1.0087u，氦核（He）质量为3.0150u，1u相当于931.5MeV．（1）写出两个氘核聚变成He的核反应方程；（2）计算上述核反应中释放的核能（保留三位有效数字）；（3）若两个氘核以相同的动能0.35MeV做对心碰撞即可发生上述反应，且释放的核能全部转化为机械能，则反应后生成的氦核（He）和中子（n）的速度大小之比是多少？参考答案：解：（1）核反应方程为：2→+．（2）由题给条件得核反应中质量亏损为：△m=2.0136u×2﹣（3.0150+1.0087）u=0.0035u所以释放的核能为：△E=△mc2=931.5×0.0035MeV=3.26MeV．（3）因为该反应中释放的核能全部转化为机械能﹣﹣即转化为He核和中子的动能．设氦3和中子的质量分别为m1、m2，速度分别为υ1、υ2，则由动量守恒及能的转化和守恒定律，得：m1υ1﹣m2υ2=0Ek1+Ek2=2Ek0+△E解方程组，可得：因为氦3和中子的质量比为3：1，则．答：：（1）核反应方程为：2→+．（2）上述核反应中释放的核能为3.26MeV．（3）反应后生成的氦核（He）和中子（n）的速度大小之比是1：3．13.如图所示，L是直流电阻很小的线圈，G1和G2为内阻不计、零点在表盘中央的电流计。当开关S处于闭合状态时，两表的指针皆偏向右方。当开关S断开时，____表的指针缓慢地回到零点，_____表的指针立即偏向左方，然后缓慢地回到零点。（填“G1或G2”）参考答案：_G2__

___G1___

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学用如图甲装置做验证动量守恒定律的实验.先将a球从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下,在水平地面上的记录纸上留下压痕,重复10次;再把同样大小的b球放在斜槽轨道末端水平段的最右端附近静止,让a球仍从原固定点由静止开始滚下,和b球相碰后,两球分别落在记录纸的不同位置处,重复10次．从左向右依次是ABC点。

⑴本实验必须测量的物理量有以下哪些_____________．A．斜槽轨道末端到水平地面的高度H

B．小球a、b的质量ma、mb

C．小球a、b的半径r

D．小球a、b离开斜槽轨道末端后平抛飞行的时间tE．记录纸上O点到A、B、C各点的距离OA、OB、OC

F．a球的固定释放点到斜槽轨道末端水平部分间的高度差h⑵小球a、b的质量ma、mb应该满足什么关系?为什么?

_____________________________________________________________________。⑶放上被碰小球后,两小球碰后是否同时落地?如果不是同时落地,对实验结果有没有影响?为什么?_______________________________________________________________________。这时小球a、b的落地点依次是图中水平面上的_____点和_____点．⑷为测定未放被碰小球时,小球a落点的平均位置,把刻度尺的零刻线跟记录纸上的O点对齐,图乙给出了小球a落点附近的情况,由图可得OB距离应为__________cm．⑸按照本实验方法,验证动量守恒的验证式是______________．参考答案：（1）B、E

（2）。防止a球碰撞后反向弹回，再回到碰撞点的过程中因为有摩擦导致速度减小而影响实验结果。

（3）同时落地。如果不是同时落地，会影响实验结果。A、C

（4）4.59cm

（5）15.图甲为20分度游标卡尺的部分示意图，其读数为

mm；图乙为螺旋测微器的示意图，其读数为

mm。参考答案：8.15

2.970（2.969、2.971也给分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，一理想变压器原、副线圈的匝数比为n1:n2=10.原线圈接正弦交变电压U=100v，副线圈接有一个交流电流表和一个电动机.电动机线圈电阻为R=1Ω，当变压器的输入端接通电源后，电流表的示数为I=5A，电动机带动一质量为m=1kg的重物以速度v=4m/s匀速上升，（g=10m/s2）.求(1)电动机两端电压

(2)电动机的效率

（3）变压器的输入功率参考答案：（1）10v（2）80％（3）50w17.如图所示，线圈abcd的面积是0.01m2，共1000匝，线圈电阻为10Ω，外接电阻R=90Ω，匀强磁场的磁感应强度为B=T，当线圈以300r/min的转速匀速转动时，求：（1）从图示位置开始计时，写出感应电动势的瞬时值表达式．（2）电路中交流电压表和电流表的示数．（3）线圈由如图位置转过60°的过程中，流过电阻R的电量为多少？参考答案：解：（1）交流电的频率：f=Hz=5Hz角速度为ω=2πf=2π×5=10πrad/s；最大值：Em=NBSω=1000××0.01×10π=100V，故表达式为：e=100sin10πt；（2）感应电动势的有效值E==100V；线圈电阻为10Ω，外接电阻R=90Ω，根据闭合电路欧姆定律，则有：而电流表的示数，I===1A；交流电压表的电压U=R=1×90=90V；（3）由法拉第电磁感应定律可知：q===n=n=1000×=0.02C；答：（1）瞬时值表达式为：e=100sin10πt；（2）电路中交流电压表和电流表的示数为90V和1A．（3）线圈由如图位置转过60°的过程中，流过电阻R的电量为0.02C．【考点】交流的峰值、有效值以及它们的关系；闭合电路的欧姆定律．【分析】线框在匀强磁场中匀速转动，产生交变电流，根据规律可列出感应电动势的瞬时表达式，借助于有效值可得出电压表与电流表的示数．线圈在转动一个周期的时间内克服外力做的功就等于一个周期内电路中产生的热能．由法拉第电磁感应定律可求得电量．18.一电路如图所示，电源电动势，内阻，电阻，，，C为平行板电容器，其电容C=3.0pF(1pF=10-12F)，虚线到两极板距离相等，极板长，两极板的间距。（1）若开关S处于断开状态，则当其闭合后，求流过R4的总电量为多少？（2）若开关S断开时，有一带电微粒沿虚线方向以的初速度射入C的电场中，刚好沿虚线匀速运动，问：当开关S闭合后，此带电微粒以相同初速度沿虚线方向射入C的电场中，能否从C的电场中射