2022年河南省郑州市中国长城铝业公司中心中学高二物理下学期期末试题含解析

2022年河南省郑州市中国长城铝业公司中心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.(单选)如图，一带负电的粒子以某速度进入水平向右的匀强电场中，在电场力作用下形成图中所示的运动轨迹．M和N是轨迹上的两点，其中M点在轨迹的最右边．不计重力，下列表述正确的是()A．粒子在M点的速率最大B．粒子所受电场力沿电场线方向C．粒子在电场中的加速度不变D．粒子在电场中的电势能始终在增加参考答案：C2.（单选）如图是一个竖直悬挂的弹簧振子做简谐振动的振动的振动图象（x﹣t图），由图可推断，振动系统（）A．在t1到t3时刻振子的回复力力大于振子的重力B．在t3和t4时刻具有相等的总势能和相同的速度C．在t2和t5时刻具有正向最大加速度而速度为0D．在t4和t6时刻具有相同的速度和加速度参考答案：解：A、有图可知在t1和t3时刻位移相同，说明经过同一位置，且位移为正，若规定向下为正方向，此时恢复力向上，F=K△x﹣mg，不能判断恢复力和重力的关系，故A错误；B、在t3和t4时刻，偏离平衡位置的位移大小相等，则速度大小相等，动能大小相等，整个系统能量守恒，所以总势能相等；t3时刻靠近平衡位置，t4时刻远离平衡位置，所以速度方向相同，故B正确；C、在t2时刻具有负向最大加速度而速度为0，在t5时刻具有正向最大加速度而速度为0，故C错误；D、在t4和t6时刻偏离平衡位置的位移相同，加速度相同，速度大小相等，但是速度方向不同，故D错误；故选：B．3.圆形区域内有垂直于纸面的匀强磁场，三个质量和电荷量都相同的带电粒子a、b、c，以不同的速率沿着AO方向对准圆心O射入磁场，其运动轨迹如图所示.若带电粒子只受磁场力的作用，则下列说法正确的是：A.a粒子速率最大

B.c粒子速率最大C.a粒子在磁场中运动的时间最长D.它们做圆周运动的周期Ta<Tb<Tc参考答案：BC4.一矩形线圈，绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴转动．线圈中的感应电动势e随时间t的变化如图所示．下面说法中正确的是（）(A)t1时刻通过线圈的磁通量为零(B)t2时刻通过线圈的磁通量的绝对值最大

（C）t3时刻通过线圈的磁通量变化率的绝对值最小（D）每当e变换方向时，通过线圈的磁通量绝对值都为最大。参考答案：CD5.一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，产生交流电的图象如图所示，由图可以知道：

A.0.01s时刻线圈处于中性面位置B.0.01s时刻穿过线圈的磁通量为零C.该交流电流有效值为2A

D.该交流电流频率为50Hz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.如图所示，两同心圆环A、B置于同一水平面上，其中A为均匀带正电绝缘环，B为导体环，两环均可绕中心在水平内转动，若A匀速转动，B中________感应电流（填“有”、“无”）；若A、B以相同的转速同方向加速转动，B中__________感应电流（填“有”、“无”）。参考答案：无

有

7.（4分）如图是某区域的电场线图。A、B是电场中的两个点，由图可知电场强度EA

EB（填“＞”或“＜”）。将一个正点电荷先后放在A、B两点，它所受的电场力FA

FB（填“＞”或“＜”）

参考答案：>，>8.如图所示，某透明液体深1m，一束光线与水平面成30°角从空气斜射向该液体，进入该液体的光线与水平面的夹角为45°．（光在真空中的速率c=3.0×108m/s），则该液体的折射率n=

，进入液体的光线射到底面所需的时间为

s．参考答案：，×10﹣8．【考点】光的折射定律．【分析】由题图知入射角i=60°，折射角r=45°，根据折射定律求解该液体的折射率；由几何知识求出光在液体中传播的距离S，由v=求出光在液体中传播的速度v，根据公式t=求出传播的时间．【解答】解：根据几何知识可知，入射角i=60°，折射角r=45°，根据折射定律得：

n===光在液体中传播的速度为：v=光线射到底面时传播的距离为：S==h所以进入液体的光线射到底面所需的时间：t====×10﹣8s故答案为：，×10﹣8．9.如图所示，一个物体在水平面上静止时，受到的重力大小为G1，受到地面的支持力大小为F1；当该物体在斜面上静止时，受到的重力大小为G2，受到斜面的支持力大小为F2。则有G1----______________G2(填“等于”或“不等于”)；F1____F2(填“等于”或“不等于”)参考答案：_等于____;

__不等于_10.氢原子第n能级的能量为En＝，其中E1为基态能量。当氢原子由第4能级跃迁到第2能级时，发出光子的频率为ν1；若氢原子由第2能级跃迁到基态，发出光子的频率为ν2，则＝________。参考答案：11.如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：300,30012.如图所示，MN和PQ中的一条线是玻璃和空气的分界面，另一条线是分界面的法线；OA、OB、OC分别是光线在这个界面上的入射线、反射线和折射线中的某一条光线。可以分析出________是界面；________是入射线，________是折射线；玻璃在界面的________侧。参考答案：PQBOOC右13.在s内把磁铁的一极插入匝数为100匝的螺线管中，穿过每匝线圈的磁通量由0增至1.5×10-2Wb，这段时间内螺线管产生的感应电动势是

V。若总电阻为30Ω，则线圈中的电流为

A参考答案：3

0。1

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.(4分)用表盘为图所示的多用电表正确测量了一个l3Ω的电阻后，需要继续测量一个阻值大概是2kΩ左右的电阻．在用红、黑表笔接触这个电阻两端之前，以下哪些操作步骤是必须的？请选择其中有用的，按操作顺序写出：

A．用螺丝刀调节表盘下中间部位的指针定位螺丝，使表针指零

B．将红表笔和黑表笔接触

C．把选择开关旋转到“×1k”位置

D．把选择开关旋转到“×100”位置

E．调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点参考答案：D、B、E15.如图10所示，是“研究电磁感应现象”的实验装置．(1)将图中所缺导线补充完整．(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，将原线圈迅速插入副线圈中，电流计指针将________偏转。（填“向左”“向右”或“不”）

(3)原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器滑片迅速向右移动时，电流计指针将________偏转。（填“向左”“向右”或“不”）参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.处在激发态的氢原子向能量较低的能级跃迁时会发出一系列不同频率的光，称为氢光谱。氢光谱线的波长λ可用公式表示：，式中R是常数，k、n为自然数。（1）氢原子发出的光照射某种金属进行光电效应实验，n＝2，k＝1时发出的光照射，遏止电压的大小为U1；n＝∞，k＝2时发出的光照射，遏止电压的大小为U2。已知电子电荷量的大小为e，真空中的光速为c，求：普朗克常量h和该种金属的逸出功w0。（2）光子除了有能量，还有动量。动量表达式，h为普朗克常量。处于n＝2激发态的质量为M的氢原子以速度v0运动，向基态k=1跃迁时，沿v0方向向前辐射一个光子，辐射光子后，氢原子的质量仍为M，求辐射光子后的氢原子的速度。参考答案：（1）由n＝2→k＝1跃迁时，波长倒数，对应的光子能量

……（1分）n＝∞→k＝2跃迁时，波长的倒数，对应的光子能量……（1分）……（1分）解得：……（1分）

……（1分）（2）

……（1分）

……（2分）17.用电阻为18Ω的均匀导线弯成图中直径D=0.80m的封闭金属圆环，环上AB弧所对圆心角为60°，将圆环垂直于磁感线方向固定在磁感应强度B=0.50T的匀强磁场中，磁场方向垂直于纸面向里。一根每米电阻为1.25Ω的直导线PQ，沿圆环平面向左以3.0m/s的速度匀速滑行(速度方向与PQ垂直)，滑行中直导线与圆环紧密接触(忽略接触处的电阻)，当它通过环上A、B位置时，求：(1)直导线AB段产生的感应电动势，并指明该段直导线中电流的方向。(2)此时圆环上发热损耗的电功率。参考答案：(1)由题意可知L=0.4m，根据法拉第电磁感应定律得：

E=BLV=0.6V…………….方向：A到B

…………(2)设AB棒的电阻为r，AB左边电阻为R1，右边电阻为R2

根据闭合电路欧姆定律及串并联电路特点得;R总=………………s5u…………根据题意解得P=0.1W………18.在如图所示的直角坐标系，x轴上方为区域一，x轴下方为区域二，其中一个区域内有大小、方向均未标明的匀强电场，另一个区域内有大小为2×10-2T、方向垂直