陕西省咸阳市渭城区北杜中学2022年高二物理上学期期末试卷含解析

陕西省咸阳市渭城区北杜中学2022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.（多选题）如图所示是光电管的原理图，已知当有波长为λ0的光照到阴极K上时，电路中有光电流，则（）A．若换用波长为λ1（λ1＞λ0）的光照射阴极K时，电路中一定没有光电流B．若换用波长为λ2（λ2＜λ0）的光照射阴极K时，电路中一定有光电流C．保持入射光的波长不变，增大光强，光电流一定增大D．增加电路中电源电压，电路中光电流一定增大参考答案：BC【考点】爱因斯坦光电效应方程．【分析】发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，或入射光的波长小于金属的极限波长．光电子有初动能，光电管加反向电压时，仍可能有光电流．【解答】解：A、由题意，入射光的波长为λ时，能发生光电效应，若换用波长为入1（入1＞入0）的光照射阴极K时，入射光的频率减小，仍然可能发生光电效应，电路中可能有光电流．故A错误．B、若换用波长为入2（入2＜入0）的光照射阴极K时，一定能发生光电效应，电路中有光电流．故B正确．C、保持入射光的波长不变，增大光强，单位时间内产生的光电子的数目之间，所以光电流一定增大．故C正确．D、图中光电管加的是正向电压，增加电路中电源电压，仍用波长为入的光照射，若光电流已经达到饱和值，光电流将不增大．故D错误．故选：BC2.用图所示的电路测量待测电阻RX的阻值时，下列关于由电表产生误差的说法中，正确的是（

）A、由于电压表的分流作用，使电阻的测量值小于真实值B、由于电流表的分压作用，使电阻的测量值小于真实值C、电压表的内电阻越大，测量越精确D、电流表的内电阻越大，测量越精确参考答案：AC3.如图所示为电场中的一条电场线，A、B为其上的两点，以下说法正确的是(

)A．EA与EB一定不等，与一定不等

B．EA与EB可能相等，与可能相等C．EA与EB一定不等，与可能相等

D．EA与EB可能相等，与一定不等参考答案：D4.如图是氢原子的能级示意图．当氢原子从n=4的能级跃迁到n=3的能级时，辐射出光子a；从n=3的能级跃迁到n=2的能级时，辐射出光子b．以下判断正确的是（）A．在真空中光子a的波长大于光子b的波长B．光子b可使氢原子从基态跃迁到激发态C．光子a可使处于n=4能级的氢原子电离D．大量处于n=3能级上的氢原子向低能级跃迁时最多辐射2种不同谱线参考答案：A【考点】氢原子的能级公式和跃迁．【分析】能级间跃迁辐射光子的能量等于能级之差，根据能极差的大小比较光子能量，从而比较出光子的频率．频率大，波长小，判断n=3能级的氢原子可以吸收光子，能量是否大于0，即可知是否电离．【解答】解：A、根据玻尔理论得知，光子a的能量Ea=E4﹣E3=﹣0.85eV﹣（﹣1.51eV）=0.66eV，光子a的能量Eb=E3﹣E2=﹣1.51eV﹣（﹣3.4eV）=1.89eV．所以光子a的能量小于光子b的能量，光子的能量E=h，则光子a的波长大于光子b的波长．故A正确．B、光子b的能量是E=﹣1.51﹣（﹣3.4）=1.89eV＜13.6eV，所以光子b不可使氢原子从基态跃迁到激发态，故B错误；C、光子a的能量是E=﹣0.85﹣（﹣1.51）=0.66eV＜0.85eV，所以光子a不可使处于n=4能级的氢原子电离，故C错误；D、一群处于n=3能级上的氢原子向低能级跃迁时最多产生=3种谱线，故D错误；故选：A．5.(单选)两球A、B在光滑的水平面上沿同一直线、同一方向运动，，，，当A追上B并发生碰撞后，两球A、B的速度的可能值是（）A.

B.

C.

D.

参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.生活中常见的放电方式有：

、

；.避雷针是利用

的原理工作的参考答案：7.一水平放置、半径为r的金属圆盘绕过其圆心O的竖直轴在竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中以角速度ω匀速转动，盘边缘上固定一竖直的挡光片。盘转动时挡光片从一光电数字计时器的光电门的狭缝中经过，如图甲所示。乙为光电数字计时器的示意图。光源A中射出的光可照到B中的接收器上，若A、B间的光路被遮断，显示器C上可显示出光线被遮断的时间。圆盘直径用20分度的游标卡尺测得，结果如图丙所示(只画了部分图)；挡光片的宽度用螺旋测微器测得，结果如图丁所示(只画了部分图)。由图可知：(1)圆盘的直径d为________cm；(2)挡光片的宽度l为________mm；(3)若光电数字计时器所显示的时间为50.0ms，则圆盘转动的角速度为

rad/s(保留3位有效数字)。(4)金属圆盘中心O与边缘的电压为

。(用字母B、d、ω表示)参考答案：(1)_24.815_cm；(2)_9.970

mm；(3)

1.58～1.62rad/s(保留3位有效数字)。(4)(用字母B、d、ω表示)8.参考答案：

0.34

A

2.20

V9.如图1所示，理想变压器的输入端接正弦交流电源，保持输入电压的有效值不变。副线圈上通过输电线接有两个相同的灯泡L1和L2；输电线的等效电阻为R，开始时，电键K断开。当K接通后，输电线上损耗的功率占原线圈中的功率的比例

（变大，变小，不变），灯泡L1

(变亮、变暗，亮度不变)参考答案：变大，变暗

10.如图所示，质量为的足球在地面1的位置被踢出后落到地面3的位置，在空中达到的最高点2的高度为．足球从1位置到2位置重力势能

(填“增加”或“减少”)，若以地面为参考平面，那么足球在2位置的重力势能为

．参考答案：11.右图中竖直方向的平行线表示电场线，但未标明方向。一个带电量为的微粒，仅受电场力的作用，从M点运动到N点时，动能增加了，则该电荷运动的轨迹不可能是虚线（选“a”或“b”）；若N点的电势为，则M点电势为。参考答案：12.真空中有两个点电荷，它们的电量分别为Q和-Q，相距为L，则们连线中点处的电场强度为_________________参考答案：13.研究电磁惑应现象的实验中，采用了如图所示的装置，当滑动变阻器R的滑片P不动时，甲、乙两个相同的电流表指针的位置如图所示，当滑片P较快地向a滑动时，两表指针的偏转方向是：甲表指针__________偏，乙表指针_________偏。（填“向左”或“向右”）参考答案：

右

、

左三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（10分）如图是一列简谐横波在t=0时刻的图象,试根据图象回答(1)若波传播的方向沿x轴负方向,则P点处的质点振动方向是____________,R点处质点的振动方向是___________________.(2)若波传播的方向沿x轴正方向,则P、Q、R三个质点，_______质点最先回到平衡位置。(3)若波的速度为5m/s,则R质点的振动周期T=______s,请在给出的方格图中画出质点Q在t=0至t=2T内的振动图象。参考答案：(1)沿y轴正向,（2分）沿y轴负向（2分）(2)

P

（2分）

(3)

0.8（2分）振动图象如图所示（2分）

15.（12分）如图所示，有两个带正电的粒子P和Q同时从匀强磁场的边界上的M点分别以30°和60°（与边界的交角）射入磁场，又同时从磁场边界上的同一点N飞出，设边界上方的磁场范围足够大，不计粒子所受的重力影响，则两粒子在磁场中的半径之比rp:rQ=____________，假设P粒子是粒子（），则Q粒子可能是________，理由是_______________________________。参考答案：(1)两粒子在磁场中的半径之比：（5分）（2）可能是质子（3分），质量数与电荷数之比为1:1（4分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图7－8所示，质量为m的物体以某一初速v0从A点向下沿光滑的轨道运动，不计空气阻力，若物体通过最低点B的速度为3，求：（1）物体在A点时的速度；（2）物体离开C点后还能上升多高

参考答案：17.如图所示，半径为R的光滑半圆环轨道竖直固定在一水平光滑的桌面上，在桌面上轻质弹簧被a、b两个小球挤压（小球与弹簧不拴接），处于静止状态。同时释放两个小球，小球a、b与弹簧在桌面上分离后，a球从B点滑上光滑半圆环轨道最高点A时速度为。已知小球a质量为m，小球b质量为2m，重力加速度为g。求：

（1）小球a在圆环轨道最高点对轨道的压力；

（2）释放后小球b离开弹簧时的速度的大小；

（3）释放小球前弹簧具有的弹性势能。参考答案：解：（1）设a球通过最高点时受轨道的弹力为N，由牛顿第二定律

①(2分)

将数据代入①式解得：N=mg②（1分）

由牛顿第三定律，a球对轨道的压力为mg，方向竖直向上。（2分）

（2）设小球a与弹簧分离时的速度大小为，取桌面为零势面，由机械能守恒定律得：

③（2分）

由③式解得

④

小球a、b从释放到与弹簧分离过程中，总动量守恒

⑤（2分）

由⑤式解得：⑥（2分）（3）弹簧的弹性势能为：

⑦（2分）

由⑦式解得：

⑧（2分）18.如图所示，质量为0.2Kg的物体带电量为1×10-3C，从半径为0.45m的光滑的1/4圆弧的绝缘滑轨上端由静