2022-2023学年山西省太原市迎泽区郝庄初级中学高二物理下学期期末试题含解析

2022-2023学年山西省太原市迎泽区郝庄初级中学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)图表示光滑平台上,物体A以初速度v0滑到上表面粗糙的水平小车上,车与水平面间的动摩擦因数不汁,(b)图为物体A与小车的v-t图像,由此可知(

).A.小车上表面至少的长度B.物体A与小车B的质量之比C.A与小车上B上表面的动摩擦因数D.小车B获得的动能参考答案：ABC2.如图所示，在“探究作用力与反作用力的关系”实验中，关于A、B两个弹簧测力计示数的大小关系，下列说法中正确的是（）A．FA＞FB B．FA=FBC．FA＜FB D．以上三种情况都有可能参考答案：B【考点】牛顿第三定律．【分析】依据实验可得出一对相互作用力的特点是：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在一条直线上．【解答】解：根据实验得出的牛顿第三定律的特点可知：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在一条直线上．则实验观察到FA与FB的大小总是相等．故ACD错误，B正确；故选：B3.（多选）如图所示，光滑水平面上有两个有界匀强磁场，磁感应强度大小均为B，方向分别为竖直向下和竖直向上，磁场宽度均为L，距磁场区域左侧L处，有一边长为L的正方形导体线框，总电阻为R，线框的左右两条边与磁场边界平行。现用拉力F使线框以速度v匀速穿过磁场区域。以初始位置为计时起点，规定拉力F向右为正，则以下关于拉力F和回路产生的热量Q随时间t变化的图象正确的是（

）参考答案：BD4.某一金属在一束绿光的照射下发生了光电效应，则下列说法正确的是（）A．若改用红光照射也一定能发生光电效应B．若增大绿光的照射强度，则逸出的光电子的最大初动能可能变大C．若增大绿光的照射强度，则单位时间内逸出的光电子的数目一定增多D．若改用紫光照射，则单位时间内逸出的光电子的数目一定增多参考答案：C【考点】光电效应．【分析】发生光电效应的条件是入射光的频率大于极限频率，与入射光的强度无关．入射光的强度影响单位时间内发出光电子的数目．【解答】解：A、某金属在一束绿光的照射下，发生了光电效应，若改用红光照射，由于红色光的频率小，光子的能量小．则不一定能发生光电效应．故A错误．

B、根据光电效应方程Ekm=hγ﹣W0，知最大初动能与入射光的强度无关．故B错误．

C、金属在一束绿光的照射下，发生了光电效应，增大绿光的强度，单位时间内发出的光电子数目增加．故C正确．

D、用紫光照射时，逸出的光电子的最大初动能增大，而光电子的数目与光的强度有关．故D错误．故选：C5.（多选题）粒子回旋加速器的工作原理如图所示，置于真空中的D形金属盒的半径为R，两金属盒间的狭缝很小，磁感应强度为B的匀强磁场与金属盒盒面垂直，高频交流电的频率为f，加速电压为U，若中心粒子源处产生的质子质量为m，电荷量为+e，在加速器中被加速．不考虑相对论效应，则下列说法正确是（）A．不改变磁感应强度B和交流电的频率f，该加速器也可加速α粒子B．加速的粒子获得的最大动能随加速电压U的增大而增大C．质子被加速后的最大速度不能超过2πRfD．质子第二次和第一次经过D形盒间狭缝后轨道半径之比为：l参考答案：CD【考点】质谱仪和回旋加速器的工作原理．【分析】回旋加速器运用电场加速磁场偏转来加速粒子，根据洛伦兹力提供向心力可以求出粒子的最大速度，从而求出最大动能．在加速粒子的过程中，电场的变化周期与粒子在磁场中运动的周期相等．【解答】解：A、带电粒子在磁场中运动的周期与加速电场的周期相等，根据T=知，换用α粒子，粒子的比荷变化，周期变化，回旋加速器需改变交流电的频率才能加速α粒子．故A错误．B、根据qvB=m，知v=，则最大动能EKm=mv2=．与加速的电压无关．故B错误．C、质子出回旋加速器的速度最大，此时的半径为R，则v==2πRf．所以最大速度不超过2πfR．故C正确．D、粒子在加速电场中做匀加速运动，在磁场中做匀速圆周运动，根据v=知，质子第二次和第一次经过D形盒狭缝的速度比为：1，根据r=，则半径比为：1．故D正确．故选CD．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如下图所示虚线框内为欧姆表的示意图，当此时两表笔短接时，表头上的电流为满偏，大小为5mA，而干电池的电压为1.5V，那么该欧姆表的总内阻为________Ω。若用该欧姆表测电阻时，指针偏在满刻度的一半处，则待测电阻的阻值为________Ω。

参考答案：7.如图所示，实线为电场线，虚线为等势线，且相邻两等势线间的电势差相等，一正电荷在等势线U3上时，具有动能20J，它运动到等势线U1时速度为零，令U2＝0，那么该电荷的电势能为4J时，其动能为_______J，电场的方向向________参考答案：8.金属杆ABC处于磁感强度B=0.1T的匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里(如图所示)．已知AB=BC=20cm，当金属杆在图中标明的速度方向运动时，测得A、C两点间的电势差是3.0V，则可知移动速度v=___

m/s，其中A、B两点间的电势差UAB=__

__V．参考答案：100

2BC段切割磁感线的有效长度是，对AC由得；对AB由得9.蓄电池上标注的“2V”是指电池的

，蓄电池能把

能转化为电能．家用电热水器工作时利用了电流的

效应．参考答案：解：蓄电池上标注的“2V”是指电池的电动势是2.0V，蓄电池能把化学能转化为电能．家用电热水器工作时把电能转化为热能，利用了电流的热效应．故答案为：电动势

化学能

热10.下图是两个同学做“互成角度的两个力的合成”实验时得到的结果。他们得到使橡皮筋的结点拉到O点时所需的两个力F1、F2及一个力时的F，并用平行四边形定则画出了等效力F’，如图所示。判断两人处理实验结果正确的是

。参考答案：甲 11.课本《用双缝干涉测量光的波长》实验中，用的绿色滤光片，在毛玻璃屏上可以看到绿色干涉条纹，如果把毛玻璃屏向远离双缝的方向移动，相邻两亮纹中心的距离将__

_____；如果把灯泡与双缝间的单缝向双缝移近，相邻两亮纹中心的距离将_______（填“变大”、“变小”或“不变”）参考答案：“变大”、“变小12.如右图所示，电压表和电流表的读数分别为10V和0.1A，电压表内阻为500Ω，那么待测电阻R的测量值比真实值__________，测量值为_________Ω。参考答案：偏小

10013.如图，真空中有两个点电荷Q1=+1×10﹣6C和Q2=﹣4×10﹣6C，分别固定在x=0和x=6cm的位置上．（1）x坐标轴上电场强度为0的位置坐标是x=﹣6cm；（2）x坐标轴上电场强度方向沿x轴负向的范围是﹣6cm＜x＜0和x＞6cm．参考答案：解：（1）电场强度为0的位置只能在Q1左侧，两个电荷产生的场强大小关系为：E1=E2设此位置到O点的距离为rm，即有k=k代入数据得：r=0.06m=6cm则x坐标轴上电场强度为0的位置坐标是：x=﹣6cm

（2）某点的电场强度是正电荷Q1和负电荷Q2在该处产生的电场的叠加，是合场强．x坐标轴上电场强度为0的位置坐标是：x=﹣6cm，则x坐标轴上电场强度方向沿x轴负向的范围是﹣6cm＜x＜0和x＞6cm．

故答案为：（1）x=﹣6cm；（2）﹣6cm＜x＜0和x＞6cm．三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“测电源的电动势和内阻”实验中，一个同学按图1电路进行实验，测量对象为一节干电池。他依据所测得的数据描得图2所示的U－I图象。⑴在连接线路前，有如下器材供选用，其中应选用的器材是。A．标称为“3A0.05Ω”的电流表B．标称为“0.6A0.25Ω”的电流表C．标称为“3V800Ω”的电压表D．标称为“3V3000Ω”的电压表E．标称为“1.0A200Ω”的滑动变阻器F．标称为“1.0A50Ω”的滑动变阻器⑵依据图2所示的U－I图象可得该干电池的电动势E＝V，内阻为r＝Ω。（本小题答案要求在小数点后保留两位小数）参考答案：15.在粗测油酸分子大小的实验中，具体操作如下：①取油酸1.00mL注入250mL的容量瓶内，然后向瓶中加入酒精，直到液面达到250mL的刻度为止，摇动瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸酒精溶液．②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，记录滴入的滴数直到量筒达到1.00mL为止，恰好共滴了100滴．③在水盘内注入蒸馏水，静置后用滴管吸取油酸酒精溶液，轻轻地向水面滴一滴溶液，酒精挥发后，油酸在水面上尽可能地散开，形成一油膜．④测得此油膜面积为3.60×102cm2．（1）这种粗测方法是将每个分子视为

，让油酸尽可能地在水面上散开，则形成的油膜面积可视为

，这层油膜的厚度可视为油分子的

．（2）利用数据可求得油酸分子的直径为

m．（结果保留2位有效数字）参考答案：（1）球形；单分子油膜；直径；（2）1.1×109．【考点】用油膜法估测分子的大小．【分析】（1）应用油膜法测分子直径，可以把分子看做球形，油酸溶液在水面上形成单分子油膜，油膜的厚度就是油酸分子的直径．（2）根据题意求出一滴溶液中纯油的体积，油的体积除以油膜的面积就是油酸分子的直径．【解答】解：（1）这种粗测方法是将每个分子视为球形，让油酸尽可能地在水面上散开，则形成的油膜面积可视为单分子油膜，这层油膜的厚度可视为油分子的直径．（2）1滴溶液中纯油的体积V=×=4×10﹣5mL，油酸分子的直径d===1.1×10﹣7cm=1.1×10﹣9m．故答案为：（1）球形；单分子油膜；直径；（2）1.1×109．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在直角坐标系xOy的原点O处有一放射源S，放射源S在xOy平面内均匀发射速度大小相等的正电粒子，位于y轴的右侧垂直于x轴有一长度为L的很薄的荧光屏MN，荧光屏正反两侧均涂有荧光粉，MN与x轴交于O'点。已知三角形MNO为正三角形，放射源S射出的粒子质量为m，带电荷量为q，速度大小为v，不计粒子的重力。（1）若只在y轴右侧加一平行于x轴的匀强电场，要使y轴右侧射出的所有粒子都能打到荧光屏MN上，试求电场强度的最小值Emin及此条件下打到荧光屏M点的粒子的动能；（2）若在xOy平面内只加一方向垂直纸面向里的匀强磁场，要使粒子能打到荧光屏MN的反面O'点，试求磁场的磁感应强度的最大值Bmax；（3）若在xOy平面内只加一方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度与（2）题中所求Bmax相同，试求粒子打在荧光屏MN的正面O'点所需的时间t1和打在荧光屏MN的反面O'点所需的时间t2之比。参考答案：（1）；=（2）

（3）∶=117.如图所示，一轻绳上端系在车的左上角的A点，另一轻绳一端系在车左端B点，B点在A点正下方，A、B距离为b，两绳另一端在C点相结并系一质量为m的小球，绳AC的长度为，绳BC的长度为。两绳能够承受的最大拉力足够大。求：（1）绳BC刚好被拉直时，车的加速度是多大?（要求画出受力图）（2）绳BC被拉直后，即使不断增大加速度，AC绳中张力也仍为某一定值，求该定值（要求画出受力图）参考答案：（1）绳BC刚好被拉直时，小球受力如图所示（1分） 因为

AB＝BC＝b，A