2022-2023学年河南省新乡市第十一中学高二物理期末试题含解析

2022-2023学年河南省新乡市第十一中学高二物理期末试题含解析一、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.（多选）A、B分别为电源E和电阻R的曲线，现用电源E与电阻R及开关、导线组成闭合电路，由图象可得此时A．电源的总功率为6WB．电源的效率是50％C．R的阻值随电压升高而增大D．若再串联一定值电阻，电源的输出功率必减小参考答案：AC2.图所示，把小车放在光滑的水平桌面上，用轻绳跨过定滑轮使之与盛有沙子的小桶相连，已知小车的质量为M，小桶与沙子的总质量为m，把小车从静止状态释放后，在小桶下落竖直高度为h的过程中，若不计滑轮及空气的阻力，下列说法中正确的是(

)A.绳拉车的力始终为mgB.当M远远大于m时，才可以认为绳拉车的力为mgC.小车获得的动能为mghD.小车获得的动能为Mmgh/（M+m）参考答案：BD3.已知氢原子的基态能量为E1，n＝2、3能级所对应的能量分别为E2和E3，大量处于第3能级的氢原子向低能级跃迁放出若干频率的光子，依据玻尔理论，下列说法正确的是A.产生的光子的最大频率为B.当氢原子从能级n＝2跃迁到n＝1时，对应的电子的轨道半径变小，能量也变小C.若氢原子从能级n＝2跃迁到n＝1时放出的光子恰好能使某金属发生光电效应，则当氢原子从能级n＝3跃迁到n＝1时放出的光子照到该金属表面时，逸出的光电子的最大初动能为E3－E2D.若要使处于能级n＝3的氢原子电离，可以采用两种方法：一是用能量为－E3的电子撞击氢原子，二是用能量为－E3的光子照射氢原子参考答案：BC【详解】A、大量处于第3能级的氢原子向低能级跃迁，产生光子的最大频率为第3能级到第1能级，则最大频率为；故A错误。B、当氢原子从能级n=2跃迁到n=1时，放出光子，能量减小，轨道半径也会减小，故B正确。C、若氢原子从能级n2跃迁到n1时放出的光子恰好能使某金属发生的光电效应，则当氢原子从能级n3跃迁到n1时放出的光子照到该金属表面时，逸出的光电子的最大初动能为E3-E2．故C正确。D、电子是有质量的，撞击氢原子是发生弹性碰撞，由于电子和氢原子质量不同，故电子不能把-E3的能量完全传递给氢原子，因此不能使氢原子完全电离，而光子的能量可以完全被氢原子吸收。故D错误。故选BC。4.小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示，P为图线上一点，PN为图线的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线，则下列说法中正确的是

A．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大B．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻减小C．对应P点，小灯泡的电阻为D．对应P点，小灯泡的电阻为参考答案：AD5.（单选）书放在水平桌面上，下列说法中正确的是(

)A．书的重力的反作用力作用在桌面上B．书的重力的平衡力作用在桌面上C．书所受的支持力的反作用力作用在桌面上D．书所受支持力的平衡力作用在桌面上参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图13是一种风速仪示意图，试回答下列问题：（1）有水平风吹来时磁体如何转动？(自上往下看)_______________________.（2）电流计示数变小，其风速就变_____________．ks5u参考答案：（1）逆时针转动(填“逆时针”也可以)（2分）

（2）

小

7.（4分）如图所示，匀强磁场的磁感应强度大小B=0.50T，方向垂直纸面向里，有一条与磁场方向垂直的长度L=0.30m的通电直导线，电流大小I=2.0A，方向如图所示。则导线受到的安培力大小F=

N，在图中标出F的方向。参考答案：0.30N；方向竖直向下8.．图为“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）如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上电键后：

a．将原线圈迅速插入副线圈时，灵敏电流计指针将向

偏一下．

b．原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，灵敏电流计指针将向偏一下．（a、b两空选填“左”或“右”）参考答案：9.真空中两个点电荷A和B，相距20cm，A的电量QA=+4.0×10?10C。已知A对B的吸引力F=5.4×10?8N，则B在A处激发电场的场强大小为

N/C，如果将A电荷拿走，B在A点产生电场的场强大小会

（填“变大”、“变小”或“不变”）。如果A仍在原处，则A电荷在B点激发电场的场强大小为

N/C，方向是

（填“A指向B”或“B指向A”）。参考答案：10.某同学用如图所示的实验装置做“用双缝干涉测光的波长”的实验，他用带有游标尺的测量头测量相邻两条亮条纹间的距离，转动测量头的手轮，使分划板的中心刻线对齐某一条亮条纹（将这一条纹确定为第一亮条纹）的中心，此时游标尺上的示数x1=1.15mm；转动测量头的手轮，使分划板的中心刻线对齐第六亮条纹的中心，此时游标尺上的示数x2=8.95mm．双缝间的距离d=0.20mm，双缝到屏的距离L=60cm．实验中计算波长的表达式λ=（用直接测量量的符号表示）．根据以上数据，可计算得出光的波长λ=m．参考答案：，5.2×10﹣7．【考点】用双缝干涉测光的波长．【分析】根据双缝干涉条纹的间距公式△x=λ推导波长的表达式，并求出波长的大小．【解答】解：根据双缝干涉条纹的间距公式△x=λ得：λ==代入数据得：λ==5.2×10﹣7m．故答案为：，5.2×10﹣7．11.如图，长为L的导体棒原来不带电，现将一带电量为q的点电荷放在距棒左端为R的某点.当达到静电平衡时，棒上感应电荷在棒内中点处产生的场强的大小为_______________。参考答案：12.某同学用量程为1mA、内阻为150Ω的表头按图示电路改装成量程分别为1V和1A的多用电表。图中R1和R2为定值电阻，S为开关。回答下列问题：（1）根据图示的电路，开关S断开时，用于测量

（填“电流”、“电压”）；开关S闭合时，用于测量

(填“电流”、“电压)。（2）定值电阻的阻值R1=

Ω，R1=

Ω。参考答案：电压，电流，850,1。13.用如图1所示的电路测量某电阻Rx的阻值，某次实验中两电表的示数情况，如图2．则：电流表A的示数为

A，电压表V的示数为

V．若已知电压表的内阻为5kΩ，电流表的内阻为0.5Ω，则待测电阻的真实值为

．参考答案：0.30；2.40；7.5Ω．【考点】伏安法测电阻；用多用电表测电阻．【分析】根据图示电表确定其量程与分度值，根据指针位置读出其示数，然后应用串并联电路特点与欧姆定律可以求出待测电阻阻值．【解答】解：由图示电流表可知，其量程为0.6A，分度值为0.02A，示数：I=0.30A，由图示电压表可知，其量程为3V，分度值为0.1V，示数：U=2.40V，待测电阻阻值：RX=﹣RA=﹣0.5=7.5Ω；故答案为：0.30；2.40；7.5Ω．三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）图所示是电场中某区域的电场线分布图，P、Q是电场中的两点。（1）请比较P、Q两点中电场强度的强弱并说明理由。（2）把电荷量为=3.0×C的正点电荷放在电场中的P点，正电荷受到的电场力大小为F=6.0N；如果把移去，把电荷量为=6.0×10C的负点电荷放在P点，求负荷电荷受到的电场力F的大小方向。参考答案：(1)Q点电场强度较强(1分)。因为Q点处电场线分布较P点密(1分)。(2)P点电场强度E=F/q=6/(3×10)×10（N/C）（2分）方向向左(或与电场强度方向相反)

(1分)15.

(12分)物质是由大量分子组成的，分子有三种不同的聚集状态：固态、液态和气态。物质处于不同状态时各有不同的特点和物理性质。试回答下列问题：(1)如图所示，ABCD是一厚度均匀的由同一种微粒构成的圆板。AB和CD是互相垂直的两条直径，把圆板从图示位置转过90°后电流表的示数发生了变化，已知两种情况下都接触良好，由此可判断圆板是晶体。(2)在化学实验中发现，把玻璃管的断裂口放在火焰上烧熔，它的尖端就变圆，这是什么缘故?(3)如下图是氧分子在不同温度(O℃和100℃)下的速度分布规律图，由图可得出哪些结论?(至少答出两条)

参考答案：(1)(4分)单；(2)(4分)熔化玻璃的表面层存表面张力作用下收缩到最小表面积，从而使断裂处尖端变圆；(3)①(2分)一定温度下，氧气分子的速率呈现出“中间多，两头少”的分布规律；②(2分)温度越高，氧气分子热运动的平均速度越大(或温度越高氧气分子运动越剧烈)。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，两块正对的带电金属板，上板的电势高于下板，板间的电场强度为2×102N/C，两板之间的距离为0.2m，板长为0.4m，带电粒子以速度v0=5×104m/s从极板左端垂直于电场方向进入电场，从极板右端飞出，虚线为粒子的运动轨迹，不计带电粒子所受的重力，试问：（1）带电粒子带何种电荷？（2）两板间的电势差多大？（3）带电粒子在电场中运动的时间多长？参考答案：考点： 带电粒子在匀强电场中的运动．版权所有专题： 带电粒子在电场中的运动专题．分析： （1）两块正对的带电金属板，上板的电势高于下板，板间场强方向向下，根据粒子轨迹的偏转方向，判断电场力方向，即可知道粒子的电性．（2）板间是匀强电场，由U=Ed求两板间的电势差．（3）带电粒子在电场中做类平抛运动，平行于的方向做匀速直线运动，由t=求时间．解答： 解：（1）两块正对的带电金属板，上板的电势高于下板，板间场强方向向下，由图粒子向下偏转，说明受到的电场力竖直向下，故知该带电粒子带正电．（2）因两板间是匀强电场，则两板间的电势差U=Ed=2×102N/C×0.2V=40V（3）带电粒子在电场中做类平抛运动，平行于的方向做匀速直线运动，则运动时间为t==s=8×10﹣6s答：（1）带电粒子带正电．（2）两板间的电势差为40V．（3）带电粒子在电场中运动的时间为8×10﹣6s．点评： 本题掌握公式U=Ed、能运用运动的分解处理带电粒子类平抛运动，基本题．17.如图甲所示，在光滑绝缘的水平桌面上平放着相互平行、间距为0.1m的金属板、，板间存在匀强电场，方向水平向右.在板右侧平面内存在如图乙所示的交替变化的电磁场.以板小孔处为坐标原点，建立坐标系，且规定沿方向为电场的正方向，竖直向下为磁场的正方向.在点一质量为10g、电荷量为0.1C的带正电的金属小球由静止释放，设时刻金属小球恰好以m/s的速度经小孔进入板右侧.已知N/C、=0.2T.求：(1)、两板间的电场强度的大小；(2)在1s～2s内，金属小球在磁场中做圆周运动的半径和周期；(3)前6s内金属小球运动至离轴的最远点的位置坐标.（计算结果可以含）参考答案：）解：(1)由动能定理得得2N/C（2）0s～1s内，小球做类平抛运动,在1s末轴方向山匀加速运动=2m/s合速度大小为=m/s在1s～2s内，小球做匀速圆周运动，设半径为,则

得由得1s(3)小球的轨迹如图所示，在5s末小球的坐标为:m，m，此时速度为=m/s方向与轴的夹角为，则在5s～6s内，小球做圆周运动半径为m运动至圆周的最高点的坐标为，，

解得m,

m18.如图所示，空间被分层若干个区域，分别以水平线aa＇、bb＇、cc＇、dd＇为界，I和II区域的高度均为h，区域Ⅲ的高度为H（H>h），其中区域Ⅱ存在垂直于纸面向外的匀强磁场，区域Ⅲ存在垂直于纸面向里且与区域Ⅱ的磁感应强度大小相等的匀强磁场。竖直面内有一边长为h、质量为m的正方形导体框，导体框下