2022年湖南省怀化市陈家滩中学高二物理上学期期末试卷含解析

2022年湖南省怀化市陈家滩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）如图所示，质量为m的木块，被水平力F紧压在倾角为θ=60°的固定木板上静止，木板对木块的作用力（压力与摩擦力的合力）为：(

)A.FB.C.D.参考答案：D2.关于电动势，下列说法中正确的是A．电动势与电压的单位都是伏特，因此电动势就是电压B．电动势公式E＝中W与电压U＝中的W是一样的，都是电场力做的功C．电动势越大的电源，将其他形式的能转化为电能本领越大D．在电源内部正电荷能从负极移到正极是因为电源内部只存在非静电力而不存在静电力参考答案：C3.关于力和运动的关系，下列说法正确的是 () A．做直线运动的物体一定受到外力的作用B．做曲线运动的物体一定受到外力的作用C．物体受到的外力越大，其运动速度越大D．物体受到的外力越大，其运动速度的变化越快参考答案：BD4.（单选）如果家里的微波炉(1000W)、电视机(100W)和洗衣机(400W)平均每天都工作1h，一个月(30天计)的用电量是（

）A．10kW·h

B．20kW·h

C．45kW·h

D．40kW·h参考答案：C5.如图所示，现有两束不同的单色光a、b垂直于AB边射入等腰棱镜ABC，若两束光在AB面上的入射点到OC的距离相等，且两束光折射后相交于图中的P点，以下判断正确的是（）A．在真空中，a光光速大于b光光速B．在真空中，a光波长大于b光波长C．a光通过棱镜的时间大于b光通过棱镜的时间D．a、b两束光从同一介质射入真空过程时，a光发生全反射的临界角大于b光发生全反射的临界角参考答案：C【考点】光的折射定律．【分析】通过光线的偏折程度，比较a、b两束光的折射率大小，在真空中，不同的色光传播的速度相同，根据比较两束光在介质中传播的速度，从而比较传播的时间．根据sinC=比较临界角的大小．【解答】解：A、在真空中，不同的色光传播的速度相同．故A错误．B、两束光折射后相交于图中的P点，知a光偏折厉害，则a光的折射率大于b光的折射率，所以a光的频率大于b光的频率，根据，知a光的波长小于b光波长．故B错误．C、a光的折射率大于b光的折射率，根据知，a光在棱镜中传播的速度小于b光的传播速度，两光在棱镜中传播的位移相等，则a光通过棱镜的时间大于b光通过棱镜的时间．故C正确．D、根据sinC=，知a光发生全反射的临界角小于b光发生全反射的临界角．故D错误．故选：C．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（4分）以下是关于“神舟七号”载人飞船返回舱着陆的一段描述：

9月28日17时20分，“小黑点”越来越大，到半空的时候，已经变成一个披挂着金色霞光的大圆球。在距地面大约10千米时，一个小小的引导伞，从伞舱口“嗖”地窜出，细细的长线拉出了面积为1000多千米的彩色主降落伞．飞船像是被什么东西猛地拽了一下．速度从每秒几百米最终减至每秒s米．17时37分，返回舱成功着陆．大约只有两三分钟，直升机已经到达7飞船着陆．屯跳下直升机，就闻到7飞船的味道，淡淡的，就象烧焦的玉米，飞船上的青烟还未散去……根据以上信息．回答下列问题：(1)飞船在返回过程中，其____________能减小，______________能增加；(2)你认为飞船“变成一个披挂着金色霞光的大圆球”的原因是_____________________________________________________________________________________________参考答案：(1)机械(动、重力势均可)，内(热)；(2)返回舱克服空气阻力做功，机械能转化为内能，使得温度升高，发热、发光；(其他答案只要言之成理，既使是不同角度也给分)7.如图所示，理想变压器的副线圈上接有两个灯泡L3、L4，原线圈与两个灯泡L1、L2串联接在交流电源上.若四个灯泡完全相同，且都正常发光，则变压器原、副线圈的匝数比n1:n2=

,交流电源两端的电压与灯泡两端的电压之比为

.

参考答案：8.质谱仪是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具，在科学研究中具有重要应用。如图所示是质谱仪工作原理简图，电容器两极板相距为d，两端电压为U，板间匀强磁场磁感应强度为B1，一束带电量均为q的正电荷粒子从图示方向射入，沿直线穿过电容器后进入另一匀强磁场B2，结果分别打在a、b两点，测得两点间的距离为，由此可知，打在两点的粒子质量差为=____________。（粒子重力不计）参考答案：9.（5分）如图为氢原子能级的示意图，现有大量的氢原子处于n=4的激发态，当向低能级跃迁时辐射出若干不同频率的光。这些氢原子总共辐射出

种不同频率的光，各种光子中光子能量最小值为

eV。

参考答案：6（2分），0.66（3分）10.电荷量为-5.0×10-12C的点电荷A置于电场中的P点，所受电场力大小为2.0×10-6N，方向向右，则P点的电场强度大小为________N/C，方向________（填“向右”或“向左”）．若A电荷在P点具有-1.5×10-11J的电势能，则P点的电势为________V．若将P点的电荷换成电荷量为+2.0×10-12C的点电荷B，则P点的电场强度大小为________N/C，B电荷的电势能为________J。参考答案：4.0×105

向左

3.0

4.0×105

6.0×10-12

11.如图所示，直线A为电源a的路端电压与电流的关系图像，直线B为电源b的路端电压与电流的关系图像，直线C为一个电阻R的两端电压与电流的关系图像．将这个电阻R分别接到a，b两电源上，那么电源效率较高的是

电源，电源的输出功率较大的是

电源。参考答案：b,

a16.一个带电微粒在图示的正交匀强电场和匀强磁场中在竖直面内做匀速圆周运动。则该带电微粒必然带_____，旋转方向为_____。若已知圆半径为r，电场强度为E磁感应强度为B，则线速度为_____。参考答案：解：因为必须有电场力与重力平衡，所以必为负电；由左手定则得逆时针转动；再由13.如图所示，在一匀强电场区域中，有A、B、C、D四点恰好位于一正方形的四个顶点上，已知A、B、C三点电势分别为φA＝2V，φB＝4V，φC＝0。请在图中作出电场线（至少作两条），D点电势φD为

参考答案：-2三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.现有一种特殊的电池，电动势E约为9V，内阻r约为50Ω，允许输出的最大电流为50mA，用如图(a)的电路测量它的电动势和内阻，图中电压表的内阻非常大，R为电阻箱，阻值范围0～9999Ω。①R0是定值电阻,规格为150Ω，1.0W起

的作用。②该同学接入符合要求的R0后，闭合开关，调整电阻箱的阻值，

。改变电阻箱阻值，得多组数据，作出如图(b)的图线．则电池的电动势E=

，内阻r=

。（结果保留两位有效数字）参考答案：①防止短路，电流过大，烧坏电源

②读取电压表的示数，10V

，46±2Ω.（漏写单位，没分）15.（4分）如图是高频焊接原理示意图，线圈中通以高频交流电时，待焊接的金属工件中就产生感应电流，由于焊接处的接触电阻很大，放出的焦耳热很多，致使温度升得很高，将金属熔化，焊接在一起，我国生产的自行车车架就是用这种办法焊接的。请定性地说明：为什么交变电流的频率越高，焊接处放出的热量越多？参考答案：交变电流的频率越高，它产生的磁场的变化就越快。根据法拉第电磁感应定律，在待焊接工件中产生的感应电动势就越大，感应电流就越大(2分)，而放出的热量与电流的平方成正比，所以交变电流的频率越高，焊接处放出的热餐越多(2分)。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.图中所示，有一对两板相距为d的平行金属板倾斜放置，电压为V；两板之间有磁感应强度大小为B0的匀强磁场,方向与金属板面平行并垂直于纸面向里。半径为R?圆心为O的圆形区域内存在磁感应强度大小为B且方向垂直于纸面向里的匀强磁场。一电荷量为q的正离子沿平行于金属板面?垂直于磁场的方向射入平行金属板并沿直线运动,恰好沿直径EF方向射入圆形磁场区域,最后从G点射出.已知小圆弧GF所对应的圆心角为θ.不计离子重力.试求：

(1)离子的速率；

(2)离子的质量。参考答案：17.如图所示，玻璃棱镜ABCD可以看成是由ADE、ABE、BCD三个直角三棱镜组成。一束单色细光束从AD面入射，在棱镜中的折射光线如图中ab所示，ab与AD面的夹角。已知玻璃的折射率n=，求：（1）这束入射光线的入射角多大？（2）该束光线第一次从CD面出射时的折射角。

(10分)参考答案：（1）设光在AD面的入射角、折射角分别为i、r

r=30°

根据

得

（2）光路如图所示

ab光线在AB面的入射角为45°设玻璃的临界解为C，则>=sinC，因此光线ab在AB面会发生全反射光线在CD面的入射角r′=r=30°

根据，光线CD面的出射光线与法线的夹角

18.如图所示，一辆汽车自O点由静止开始做匀加速直线运动，依次经过A、B、C、D四点，已知通过AB、BC、CD所用的