2022年北京育英中学高二物理上学期期末试卷含解析

2022年北京育英中学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.（单选）下列物品中不必用到磁性材料的是（

）A．DVD碟片

B.计算机上的磁盘

C.电话卡

D.喝水用的搪瓷杯子参考答案：D2.如图为某手机的电池板图片，由此可知

A．该手机电池的电动势为3.7VB．该手机电池的电动势为4.2VC．“700mAh”表示电源在1h内传送电荷量的为700mAD．“3.7V”反映该电池把其电能转化为其他形式的能的本领的大小参考答案：A3.(单选)如图所示，水平放置的平行板电容器M、N与一电源相连．在电容器的两板间有一带电的小球P处于静止状态．现将电容器两板间的距离增大，则：（

）A．电容变大，小球向上运动

B．电容变大，小球向下运动C．电容变小，小球保持静止

D．电容变小，小球向下运动参考答案：D4.氢原子的能级图如图所示，一群氢原子处于能级的激发态，在向基态跃迁的过程中，下列说法中正确的是A.这群氢原子能发出六种频率不同的光，其中能级跃迁到能级所发出光的波长最短B.这群氢原子如果从能级跃迁到能级所发出光恰好使某金属发生光电效应，则从能级跃

迁到能级所发出光一定不能使该金属发生光电效应现象C.用这群氢原子所发出的光照射逸出功为2.49eV的金属钠，则从金属钠表面所发出的光电子的最大初动

能可能为10.26eVD.处于基态的氢原子可吸收13.0eV的光子跃迁到能级参考答案：BC【详解】这群氢原子能发出种频率不同光，其中能级跃迁到能级所发出光的频率最小，波长最长，选项A错误；因n=4到n=1的能级差大于n=3到n=1的能级差，则这群氢原子如果从能级跃迁到能级所发出光的频率大于从能级跃迁到能级所发出光的频率，则如果这群氢原子从能级跃迁到能级所发出光恰好使某金属发生光电效应，则从能级跃迁到能级所发出光一定不能使该金属发生光电效应现象，选项B正确；用这群氢原子跃迁所发出的光的最大能量为（-0.85）eV-（-13.6）eV=12.75eV，则用它照射逸出功为2.49eV的金属钠，从金属钠表面所发出的光电子的最大初动能为12.75eV-2.49eV=10.26eV，选项C正确；基态与n=4状态的能级差为12.75eV，则处于基态的氢原子不可能吸收13.0eV的光子跃迁到能级，选项D错误.5.如图4所示，原、副线圈匝数比为2∶1的理想变压器正常工作时A．原、副线圈磁通量之比为2∶1B．原、副线圈电流之比为1∶2C．输入功率和输出功率之比为1∶1D．原、副线圈磁通量变化率之比为2∶1参考答案：BC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（6分）悬浮在水中的花粉做永不停息无规则运动，植物学家布朗发现这个现象时很惊讶，后来他接着进行了下面的探究：（1）他把花粉悬浮在热水中，也观察到了同样的现象；他把花粉悬浮在高浓度酒精中，也观察到同样的现象；他把保存的上百年的植物标本花粉悬浮在水中，也观察到同样的现象。布朗进行完这三个操作后他得出的结论是

。（2）他有规律上下敲打放置悬浮液的桌面，仍观察到同样的现象；他对悬浮液的底部进行微微的加热使液体对流起来，仍观察到同样的现象。布朗进行完这两个操作后他得出的结论是

。参考答案：（1）布朗运动的发生与生命活动无关；（2）布朗运动的发生与液体之外的因素无关

7.用甲、乙两种光做光电效应实验，发现光电流与电压的关系如图所示，由图可知，两种光的频率v甲v乙（填“＜”，“＞”或“=”），（选填“甲”或“乙”）光的强度大．已知普朗克常量为h，被照射金属的逸出功为W0，则甲光对应的遏止电压为

．（频率用v，元电荷用e表示）参考答案：=，甲，．【考点】光电效应．【分析】根据光的强度越强，形成的光电流越大；并根据光电效应方程，即可求解．【解答】解：根据eUc=hv0=hv﹣W0，由于Uc相同，因此两种光的频率相等，根据光的强度越强，则光电子数目越多，对应的光电流越大，即可判定甲光的强度较大；由光电效应方程mv2=hv﹣W0，可知，电子的最大初动能EKm=hv﹣W0；那么甲光对应的遏止电压为Uc=；故答案为：=，甲，．8.如图甲所示，为热敏电阻的R－t图像，图乙为用此热敏电阻R和继电器组成的一个简单恒温箱温控电路，继电器的电阻为100Ω。当线圈的电流大于或等于20mA时，继电器的衔铁被吸合。为继电器线圈供电的电池的电动势E＝9.0V，内阻可以不计。图中的“电源”是恒温箱加热器的电源。则(1)应该把恒温箱内的加热器接在________(填“A、B端”或“C、D端”)。(2)如果要使恒温箱内的温度保持50℃，可变电阻R′的阻值应调节为________Ω。参考答案：9.在真空中两个带等量异种的点电荷，电量均为2×10-8C，相距20cm，则它们之间的相互作用力为_________N。在两者连线的中点处，电场强度大小为_________N/C。参考答案：10.在“探究功与速度变化的关系”实验中，某实验小组采用如图所示装置，由重物通过滑轮牵引小车，利用打点计时器记录小车从静止释放后的运动情况，把重物重力的大小作为对小车的合力大小，合力对小车做的功记为W，对应的小车末速度记为（1）实验前是否需要平衡摩擦力?__________（填“是”或“否”）。重物的质量m和小车质量M之间必须满足的关系是__________。（2）要计算功W，实验中要测量的物理量有__________、__________（3）本实验中正确操作可能得到的纸带是下列4条纸带的哪一条?__________参考答案：（1）是、远小于

（2）重物的质量（或重力）、重物下落的速度（或小车运动的距离）（3）D11.如图（甲）是“测定电源电动势和内阻”实验的电路图，根据实验测得的几组I、U数据作出U—I图象如图（乙）所示，由图象可确定：该电源的电动势为

V，电源的内电阻为

（计算结果保留两位有效数字）。参考答案：1.40（1.39或1.41）（1分），

0.57（0.55～0.59都得分）12.（6分）物体A、B的质量之比为mA:mB=4:1，使它们以相同的初速度沿水平地面滑行，若它们受到的阻力相等，那么它们停下来所用的时间之比为tA:tB=_________，若两物体与地面的动摩擦因数相同，那么它们停下来所用的时间之比为tA:tB=___________。参考答案：4:1；1:113.如图所示，三相交流电的线电压为380V，三相负载为三个完全相同的灯泡，则图中a灯的电压为________V；当交流电源的A相断开时，图中b灯的电压为________V。

参考答案：220，190三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.

某学习小组为研究小灯泡的伏安曲线的特性，选用小灯泡的额定值为“2.0V，0.5A”，实验室还提供的器材有：

A．直流电源（电动势3V，内阻忽略不计）；

B．电压表（量程15V、内阻约80KΩ）；

C．电压表（量程3V、内阻约30KΩ）；

D．电流表（量程0.6A、内阻0.1Ω）；

E．电流表（量程50mA、内阻1Ω）；

F．滑动变阻器（0～20Ω）；

G．导线、开关等

（1）为了提高测量结果准确度，电压表应选用

，电流表应选用

（填序号字母）（2）请将方框内的电路图补充完整．（3）通过实验得到了该小灯泡的U-I曲线，如图所示．由图象可知，小灯泡在不同的电压下工作时灯丝的电阻

（选填：“相同”或“不同”），当小灯泡中流过O.3A的电流时，它消耗的功率是

W．

参考答案：（1）

C

D

(2)（3）不同

0.15

15.某同学用游标卡尺测量一圆柱体的长度l，用螺旋测微器测量圆柱体的直径d，示数如图所示．由图可读出l＝________cm，d＝________mm.参考答案：2.25cm（3分）；6.860mm（四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，一个质量为m，电荷量为-q，不计重力的带电粒子从x轴上的P（a，0）点以速度v，沿与x正方向成60°的方向射入第一象限内的匀强磁场中，并恰好垂直于y轴射出第一象限。求匀强磁场的磁感应强度B和穿过第一象限的时间。参考答案：17.在如图所示的坐标系中，x轴水平，y轴垂直，x轴上方空间只存在重力场，第Ⅲ象限存在沿y轴正方向的匀强电场和垂直xy平面向里的匀强磁场，在第Ⅳ象限由沿x轴负方向的匀强电场，场强大小与第Ⅲ象限存在的电场的场强大小相等．一质量为m，带电荷量大小为q的质点a，从y轴上y=h处的P1点以一定的水平速度沿x轴负方向抛出，它经过x=﹣2h处的P2点进入第Ⅲ象限，恰好做匀速圆周运动，又经过y轴上的y=﹣2h的P3点进入第Ⅳ象限，试求：（1）质点a到达P2点时速度的大小和方向；（2）第Ⅲ象限中匀强电场的电场强度和匀强磁场的磁感应强度的大小；（3）说明质点a从P3进入第Ⅳ象限后的运动情况（不需要说明理由）参考答案：解：（1）质点从P1到P2，由平抛运动规律得：

h=gt2得：t=则2h=v0t，得：

v0===

vy=gt=故粒子到达P2点时速度的大小为：v==2，方向与x轴负方向成45°角．（2）质点从P2到P3，重力与电场力平衡，洛仑兹力提供向心力Eq=mg，且有qvB=m根据几何知识得：（2R）2=（2h）2+（2h）2，解得：E=，B=（3）由上分析可知质点所受的电场力竖直向上，则质点带正电．质点a从P3进入第Ⅳ象限后，受到水平向右的电场力和重力作用，它们的合力大小为F=mg，方向与质点刚进入第Ⅳ象限速度方向相反，所以质点做匀减速直线运动．答：（1）质点a到达P2点时速度的大小2，方向与x轴负方向成45°角；（2）第Ⅲ象限中匀强电场的电场强度是，匀强磁场的磁感应强度的大小是；（3）质点a从P3进入第Ⅳ象限后做匀减速直线运动．【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动；带电粒子在匀强电场中的运动．【分析】（1）带电粒子先做平抛运动，将运动分解成水平方向匀速直线运动与竖直方向自由落体运动，从而求出粒子到达P2点时速度的大小和方向；（2）当带电粒子进入电场、磁场与重力场中时，重