河北省衡水市景县第二中学2022-2023学年高二物理上学期期末试卷含解析

河北省衡水市景县第二中学2022-2023学年高二物理上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.在做光电效应的实验时，某金属被光照射发生了光电效应，实验测得光电子的最大动能Ek与入射光的频率ν的关系如图所示，由实验图线可求出（）A.该金属的极限频率和极限波长B.普朗克常量C.该金属的逸出功D.单位时间内逸出的光电子数参考答案：ABC根据Ekm=hv-W0得，纵轴截距的绝对值等于金属的逸出功，等于E0．当最大初动能为零时，入射光的频率等于截止频率，所以金属的截止频率为v0=．由λ＝，可求得极限波长，故A、C正确．图线的斜率k＝，可见图线的斜率在数值上等于普朗克常量。故B正确．单位时间内逸出的光电子数，与入射光的强度有关，故D错误2.下列说法正确的是A．地球是宇宙的中心，太阳、月亮及其他行星都绕地球运动B．太阳是静止不动的，地球和其他行星都绕太阳运动C．地球是绕太阳运动的一颗行星D．日心说和地心说都是错误的参考答案：C3.如图所示，在探究电荷间的相互作用的实验中，悬挂在O点的一根不可伸长的绝缘细线下端有一个带电量不变的小球A，其质量为，缓慢移动另一带同种电荷的小球B，使A始终静止于悬线偏离竖直方向θ处，当B放置于某个地方时，AB间的距离最远，则此时的最远距离为多少？（A、B球可看成点电荷）A．

B．

C．

D．参考答案：C4.如图所示，表示磁感应强度B，电流I，安培力F的相互关系图，哪个图不正确参考答案：D5.如图所示，电场中a、b、c三点，ab＝bc，则把点电荷＋q从a点经b点移到c点的过程中，电场力做功的大小关系有（）A.Wab＞Wbc

B.Wab＝Wbc

C.Wab＜Wbc

D.无法比较参考答案：C试题分析：电场线疏密表示场强的大小，由图象知从做到右场强逐渐增大，电场力做功W=qU=qEd，ab=bc，所以Wab＜Wbc．故选C．考点：电场线；电场力的功【名师点睛】掌握利用电场线表示电场的方法，知道：电场线疏密表示场强的大小，电场线的切线方向表示电场强度的方向。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.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；其中最长波长为

▲

nm(已知普朗克常量h＝6.63×10-34J·s)。参考答案：7.把一个满偏电流I=1mA、线圈电阻R=1k的小量程电流表，改装成量程U=10V的电压表，需

▲

联的分压电阻为

▲

；改装成量程10mA的电流表，需

▲

联的分流电阻为

▲

。参考答案：.串联

9k

并联

111.18.“探究变压器线圈两端电压与匝数的关系”的实验中，实验室中备有下列可供选择的器材：A．可拆变压器（铁芯、两个已知匝数的线圈）

B．条形磁铁

C．直流电源

D．多用电表

E．开关、导线若干（1）上述器材在本实验中不必用到的是__________（填器材前的序号）；（2）本实验中还需用到的器材有_______________。参考答案：(1)BC

(2)交流电源9.一根长0.2m的直导线，垂直于匀强磁场的磁场方向放置，通以3A的电流时受到的安培力是6×10-2N，磁感应强度B=

；当导线的长度减为原来的一半时，磁感应强度B=

。参考答案：0.1T

010.如左图所示，为使灯泡最亮，开关应该连到

（A端或B端）如右图所示，为使灯泡最亮，开关应该连到

（A端或B端）参考答案：11.如图所示，在点电荷Q形成的电场中有A、B、C三点，若Q为负电荷，则________点电势最低，

点的场强最大，

点和

点场强相同。参考答案：A

；

A

；

A；

B12.如上右图所示，质量为10kg的小球挂在倾角为37°的光滑斜面顶端，若斜面和小球一起向右匀速运动，绳对小球的拉力大小为________N；若斜面和小球以加速度a=5m/s2向右匀加速运动，则斜面对小球的支持力大小为________N。（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）参考答案：60；5013.某研究性学习小组利用图甲所示电路测量电池组的电动势E和内阻r.根据实验数据绘出如图乙所示的R－图线，其中R为电阻箱读数，I为电流表读数，由此可以得到：E＝______V，r＝______Ω.参考答案：电动势为2.4——2.5V之间均可内阻r＝1Ω三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示为“研究电磁感应现象”的实验装置．(1)将图中所缺的导线补接完整_____________________________；(2)如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上开关后可能出现的情况有：

(填“向左偏一下”、“向右偏一下”或“不动”)①将线圈A迅速插入线圈B时，灵敏电流计指针将________．②线圈A插入线圈B后，将滑动变阻器的滑片迅速向左拉时，灵敏电流计指针________．参考答案：

(1).

(2).右偏；

(3).左偏；（1）将电源、电键、变阻器、小螺线管串联成一个回路，再将电流计与大螺线管串联成另一个回路，电路图如图所示．

（2）闭合电键，磁通量增加，指针向右偏转，将原线圈迅速插入副线圈，磁通量增加，则灵敏电流计的指针将右偏转一下．

原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，电阻增大，则电流减小，穿过副线圈的磁通量减小，则灵敏电流计指针向左偏转一下．点睛：本题考查研究电磁感应现象及验证楞次定律的实验，对于该实验注意两个回路的不同．知道磁场方向或磁通量变化情况相反时，感应电流反向是判断电流表指针偏转方向的关键．15.利用负温度系数热敏电阻制作的热敏传感器，一般体积很小，可以用来测量很小范围内的温度变化，反应快，而且精确度高．（1）如果将负温度系数热敏电阻与电源、电流表和其他元件串联成一个电路，其他因素不变，只要热敏电阻所处区域的温度降低，电路中电流将变

（选填“大”或“小”）．（2）上述电路中，我们将电流表中的电流刻度换成相应的温度刻度，就能直接显示出热敏电阻附近的温度．如果刻度盘正中的温度为20℃（如图甲所示），则25℃的刻度应在20℃的刻度的

（选填“左”或“右”）侧．（3）为了将热敏电阻放置在某蔬菜大棚内检测大棚内温度变化，请用图乙中的器材（可增加元器件）设计一个电路．参考答案：（1）小（2）右（3）如图所示．【考点】描绘小电珠的伏安特性曲线．【分析】（1）热敏电阻具有在受热时电阻迅速减小、温度降低时电阻迅速的特点，所以当热敏电阻所在区域的温度降低，阻值增大，由欧姆定律可知电路中的电流变化情况；（2）当热敏电阻附近的温度小于20℃时，热敏电阻的阻值变大，电路中的电流变小，所以15℃的刻度应在20℃的左边；（3）根据实验要求明确实验电路的接法．【解答】解：（1）因为负温度系数热敏电阻温度升高时电阻减小，温度降低时，电阻增大．故电路中电流会减小．（2）由（1）的分析知，温度越高，电流越大，25℃的刻度应对应较大电流，故在20℃对应电流刻度的右侧．（3）由于热敏电阻的阻值随温度的变化而变化，故只需将电流表与热敏电阻串联在电源两端，即可显示温度的示数；如图所示：故答案为：（1）小（2）右（3）如图所示．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示的空间分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个区域,各边界面相互平行,Ⅰ区域存在匀强电场,电场强度E=1.0×104V/m,方向垂直边界面向右.Ⅱ、Ⅲ区域存在匀强磁场,磁场的方向分别为垂直纸面向外和垂直纸面向里,磁感应强度分别为B1=2.0T、B2=4.0T.三个区域宽度分别为d1=5.0m、d2=d3=6.25m,一质量m=1.0×10-8kg、电荷量＋q=1.6×10－6C的粒子从O点由静止释放,粒子的重力忽略不计。求：(1)粒子离开Ⅰ区域时的速度大小v(2)粒子在Ⅱ区域内运动时间t(3)粒子离开Ⅲ区域时速度与边界面的夹角α参考答案：解:(1)粒子在电场中做匀加速直线运动,由动能定理有

qEd1=

（2分）解得

v=4.0×103m/s

（1分）(2)设粒子在磁场B1中做匀速圆周运动的半径为r,则

qvB1=

（2分）解得r=12.5m

（1分）设在Ⅱ区内圆周运动的圆心角为θ,则

解得

θ=30°

（1分）

粒子在Ⅱ区运动周期

（1分）粒子在Ⅱ区运动时间

t=

解得

t==1.6×10-3s

（1分）(3)设粒子在Ⅲ区做圆周运动道半径为R,则

qvB2=

（2分）解得

R=6.25m

（1分）

粒子运动轨迹如图所示,由几何关系可知为等边三角形

粒子离开Ⅲ区域时速度与边界面的夹角

α=60°

（2分）

17.如图所示，质量m=2kg的物体，在F=6N的水平向右的恒力作用下，从A点以v0=2m/s的初速度沿动摩擦因数为0.2的水平轨道AB运动，在B点撤去力F后，物体继续沿光滑弧形轨道BC运动，已知AB=2.5m，求：（1）物体在AB段运动的加速度；（2）物体在B点的运动速度；（3）物体在BC