云南省昆明市祿勸彝族苗族自治縣雪山中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理期末試卷含解析

云南省昆明市祿勸彝族苗族自治縣雪山中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.分別對(duì)兩個(gè)電源測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，其電流和路端電壓的關(guān)系如圖所示，則應(yīng)有（

）A．當(dāng)時(shí)，電源的總功率B．當(dāng)時(shí)，外電阻C．當(dāng)時(shí)，電源輸出功率D．當(dāng)時(shí)，電源內(nèi)部消耗的電功率參考答案：C2.一定質(zhì)量的理想氣體，從圖示A狀態(tài)開始，經(jīng)歷了AB、BC，最后由C到D狀態(tài)，下列說(shuō)法中正確的是（

）A．A→B溫度升高，體積變大B．B→C壓強(qiáng)不變，體積變大C．C→D壓強(qiáng)變小，體積變大D．B點(diǎn)的溫度最高，C點(diǎn)的體積最大

參考答案：C3.如圖所示的電場(chǎng)線，可能是下列哪種情況產(chǎn)生的A．單個(gè)正點(diǎn)電荷

B．單個(gè)負(fù)點(diǎn)電荷C．等量異種點(diǎn)電荷

D．等量同種點(diǎn)電荷參考答案：D4.（單選）如圖所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比n1∶n2＝4∶1，當(dāng)導(dǎo)體棒l在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中以速度v向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)切割磁感線時(shí)，電流表的示數(shù)是12mA，則電流表的示數(shù)為()A．3mA

B．0mAC．48mA

D．與負(fù)載R的值有關(guān)參考答案：B5.下列物體處于平衡狀態(tài)的是

（

）A、加速啟動(dòng)的汽車

B、做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的小球C、在水平面上減速滑行的木塊

D、靜止在桌面上的文具盒參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.參考答案：7.如圖所示是使用光電管的原理圖。當(dāng)頻率為γ的可見

光照射到陰極K上時(shí)，電流表中有電流通過(guò)．①當(dāng)變阻器的滑動(dòng)端P向

滑動(dòng)時(shí)(填“左”或“右”)，通過(guò)電流表的電流將會(huì)減小。

②當(dāng)電流表電流剛減小到零時(shí)，電壓表的讀數(shù)為U，則光電子的最大初動(dòng)能為

(已知電子電荷量為e)．

③如果不改變?nèi)肷涔獾念l率，而增加入射光的強(qiáng)度，則光電子的最大初動(dòng)能將_______(填“增加”、“減小”或“不變”)．參考答案：8.圖中虛線所示為靜電場(chǎng)中的等勢(shì)面1、2、3、4，相鄰的等勢(shì)面之間的電勢(shì)差相等，其中等勢(shì)面3的電勢(shì)為0。一帶負(fù)電的點(diǎn)電荷在靜電力的作用下運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)a、b點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能分別為18eV和3eV.當(dāng)這一點(diǎn)電荷運(yùn)動(dòng)到某一位置，其電勢(shì)能變?yōu)椋?eV，則它的動(dòng)能應(yīng)為______eV.參考答案：9.某同學(xué)從標(biāo)稱為“220V

25W”“220V

300W”“220V

500W”的3只燈泡中任選一只，正確使用多用電表測(cè)量燈泡阻值為160Ω，則標(biāo)稱的額定功率為__________W。參考答案：_____25_____W10.由自由落體運(yùn)動(dòng)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，若實(shí)驗(yàn)中所用重物的質(zhì)量m=1㎏，交流電源頻率為50Hz，打出的紙帶如圖所示，O點(diǎn)為紙帶上打下的第一點(diǎn)，O、A、B、C、D為相鄰的幾點(diǎn)．測(cè)得OA=0.78cm、OB=1.79cm、OC=3.14cm、OD=4.90cm，查出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2，則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)時(shí)間間隔為

s，重物在B點(diǎn)時(shí)的速度vB=

m/s．從O到運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)的過(guò)程中，重物的重力勢(shì)能減少量是

J．（后兩空均保留兩位有效數(shù)字）參考答案：0.02，0.59，0.18．【考點(diǎn)】驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．【分析】根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出B點(diǎn)的速度，從而得出B點(diǎn)的動(dòng)能，根據(jù)下降的高度求出重力勢(shì)能的減小量，從而即可求解．【解答】解：交流電源頻率為50Hz，則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)時(shí)間間隔為T=0.02s，根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，則B點(diǎn)的瞬時(shí)速度vB==m/s=0.59m/s，那么重力勢(shì)能的減小量△Ep=mgh=1×9.8×1.79×10﹣2J≈0.18J．故答案為：0.02，0.59，0.18．11.（填空）帶電粒子A的質(zhì)量為m，電量為q。帶電粒子B的質(zhì)量為4m，電量為2q。兩個(gè)粒子分別以相同速度垂直磁感線射入同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中（不計(jì)帶電粒子的重力）。則兩粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑之比Ra∶Rb＝_________，周期之比Ta∶Tb＝_________。參考答案：1:2;

1:212.電視機(jī)顯像管的電子槍射出的高速電子流也是電荷的定向移動(dòng)，可以看作電流，若電流的大小為6.4×10﹣3A，則每秒鐘打到熒屏上的電子為個(gè)．參考答案：4×1016考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)．專題：帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)專題．分析：電由電流的定義式I=，q=ne可以直接算出t時(shí)間打在熒光屏上的電子數(shù)．解答：解：由I=得每秒鐘打到螢光屏上的電量為：q=It=6.4×10﹣3×1C=6.4×10﹣3C所以有：n=個(gè)故答案為：4×1016．點(diǎn)評(píng)：本題是最基礎(chǔ)的電流定義式的變形應(yīng)用，要理解公式中的各個(gè)量的物理含義．13.如圖所示，A、B、C三點(diǎn)在同一勻強(qiáng)電場(chǎng)中，已知AC⊥BC，∠ABC=30°，BC=20cm．把一個(gè)電荷量q=2×10﹣5C的正電荷從A移到B電場(chǎng)力做功為零，從B移到C克服電場(chǎng)力做功1.0×10﹣3J．則該電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為

V/m，方向?yàn)?/p>

．若把C點(diǎn)的電勢(shì)規(guī)定為零，則該電荷在B點(diǎn)電勢(shì)能為

．參考答案：500，垂直AB向下，﹣1.0×10﹣3J．【考點(diǎn)】電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系；電場(chǎng)強(qiáng)度；電勢(shì)能．【分析】由題意可知AB兩點(diǎn)電勢(shì)相等，則可知AB是一條等勢(shì)線，由電場(chǎng)線可等勢(shì)面的關(guān)系可知電場(chǎng)線；由電場(chǎng)力做功可求得BC兩點(diǎn)的電勢(shì)差，則可確定電場(chǎng)線的方向，由U=Ed可求得電場(chǎng)強(qiáng)度．根據(jù)電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能變化的關(guān)系，確定電荷在B點(diǎn)電勢(shì)能．【解答】解：據(jù)題正電荷從A移到B，電場(chǎng)力做功為零，則由電場(chǎng)力做功的特點(diǎn)可知，AB兩點(diǎn)電勢(shì)相等，故AB應(yīng)為等勢(shì)線．因電場(chǎng)線與等勢(shì)面相互垂直，故過(guò)C作AB的垂線，該垂線一定是一條電場(chǎng)線，如圖所示；正電荷從B到C過(guò)程，由W=Uq可知，BC兩點(diǎn)的電勢(shì)差UBC==V=﹣50V；即C點(diǎn)電勢(shì)高于B點(diǎn)的電勢(shì)，故電場(chǎng)線垂直于AB向下；BC間沿電場(chǎng)線的距離d=BCsin30°=0.2×0.5m=0.1m；由E=可知：電場(chǎng)強(qiáng)度E=V/m=500V/m；電荷從B移到C克服電場(chǎng)力做功1.0×10﹣3J，其電勢(shì)能增加1.0×10﹣3J，若把C點(diǎn)的電勢(shì)規(guī)定為零，該電荷在B點(diǎn)電勢(shì)能為﹣1.0×10﹣3J．故答案為：500，垂直AB向下，﹣1.0×10﹣3J．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在“用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)”實(shí)驗(yàn)中，將雙縫干涉實(shí)驗(yàn)儀按要求安裝在光具座上(如圖甲所示)，并選用縫間距d＝0.20mm的雙縫屏。從儀器注明的規(guī)格可知，像屏與雙縫屏間的距離L＝700mm。然后，接通電源使光源正常工作。(1)已知測(cè)量頭主尺的最小刻度是毫米，副尺上有50分度。某同學(xué)調(diào)整手輪后，從測(cè)量頭的目鏡看去，第1次映入眼簾的干涉條紋如圖(乙(a)所示，圖(乙(a)中的數(shù)字是該同學(xué)給各暗紋的編號(hào)，乙圖a十字叉絲的豎線位于1、2之間，此時(shí)圖(乙(b)中游標(biāo)尺上的讀數(shù)x1＝1.16mm；接著再轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，映入眼簾的干涉條紋如圖(丙(a)所示，此時(shí)圖(丙(b)中游標(biāo)尺上的讀數(shù)x2＝________mm；(2)利用上述測(cè)量結(jié)果，經(jīng)計(jì)算可得兩個(gè)相鄰明紋(或暗紋)間的距離Δx＝________mm，這種色光的波長(zhǎng)λ＝________nm。參考答案：解析：(1)主尺讀數(shù)為15mm，游標(biāo)尺讀數(shù)為1×0.02mm＝0.02mm二者相加即可。(2)由于圖中數(shù)字標(biāo)記的是暗條紋，首先應(yīng)根據(jù)暗條紋所標(biāo)數(shù)字給亮條紋也標(biāo)明條數(shù)，若圖乙的(a)圖中的中央刻線所對(duì)亮條紋記為第1條，則圖丙的(a)圖中的中央刻線所對(duì)亮條紋為n＝7，答案：(1)15.02(2)2.316.6×10215.如圖所示的器材可用來(lái)研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象及判定感應(yīng)電流的方向.（1）在給出的實(shí)物圖中，用筆畫線代替導(dǎo)線將實(shí)驗(yàn)儀器連成完整的實(shí)驗(yàn)電路.（2）連好電路后，若將線圈L1插入線圈L2中，靈敏電流計(jì)的指針向左偏轉(zhuǎn)，若要使靈敏電流計(jì)的指針向右偏轉(zhuǎn)，可采取的實(shí)驗(yàn)操作是（

）A．拔出線圈L1

B．插入鐵芯F

C．變阻器的滑片向左滑動(dòng)

D．?dāng)嚅_電鍵S瞬間參考答案：(1)略

（2）AD四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，在以O(shè)為圓心，半徑為R=10cm的圓形區(qū)域內(nèi)，有一個(gè)水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=0.10T，方向垂直紙面向外．豎直平行放置的兩金屬板A、K連在如圖所示的電路中．電源電動(dòng)勢(shì)E=91V，內(nèi)阻r=1.0Ω，定值電阻R1=10Ω，滑動(dòng)變阻器R2的最大阻值為80Ω，S1、S2為A、K板上的兩個(gè)小孔，且S1、S2跟O在同一水平直線上，另有一水平放置的足夠長(zhǎng)的熒光屏D，O點(diǎn)跟熒光屏D之間的距離為H=3R．比荷為2.0×105C/kg的帶正電的粒子由S1進(jìn)入電場(chǎng)后，通過(guò)S2向磁場(chǎng)中心射去，通過(guò)磁場(chǎng)后落到熒光屏D上．粒子進(jìn)入電場(chǎng)的初速度、重力均可忽略不計(jì)．（1）求如果粒子垂直打在熒光屏上的O′點(diǎn)，電壓表的示數(shù)多大；（2）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片P的位置，求粒子到打到光屏的范圍；（3）在（2）問(wèn)的條件下帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間。

參考答案：（1）離子打到O′點(diǎn)，則離子在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)90°，因此軌跡半徑r=R=10cm在磁場(chǎng)中Bqv=m、在加速電路中qU=mv2

綜合上述得到U=代入數(shù)據(jù)可得U=30V．（2）當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)頭在左端時(shí)金屬板間電壓U1=R1=10V離子加速度qU1=mv12離子由S2進(jìn)入磁場(chǎng)Bqv1=m所以r1=，代入數(shù)據(jù)得r1=10cm．由幾何關(guān)系可知，偏轉(zhuǎn)角θ1=120°，打在熒光屏上的M點(diǎn)處，MO′=H/=30cm；同理，當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)頭在右端時(shí)，U2=90V，由r2=，可得r2=30cm，偏轉(zhuǎn)角θ2=60°，打在熒光屏上的N點(diǎn)處，O′N==30cm．打中范圍為60cm．（3）17.將電動(dòng)勢(shì)為3.0V的電源接入電路中，測(cè)得電源兩極間的電壓為2.4V，當(dāng)電路中有6C的電荷流過(guò)時(shí)，求：(1)有多少其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能；(2)外電路中有多少電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能.參考答案：(1)W＝Eq＝3.0×6J＝18J，電源中共有18J其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能．(2)W1＝U1q＝2.4×6J＝14.4J，外電路中共有14.4J電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能．(3)內(nèi)電壓U2＝E－U1＝3.0V－2.4V＝0.6V所以W2＝U2q＝0.6×6J＝3.6J，內(nèi)電路中共有3.6J電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能，也可由能量守恒求出：W2＝W－W1＝3.6J.18.質(zhì)量為50kg的雜技演員不慎從7.2m高空落下，由于彈性安全帶作用使他懸掛起來(lái)，已知彈性安全帶的緩沖時(shí)間為1s，安全帶長(zhǎng)3.2m，則安全帶對(duì)演員的平均作用力是多大？（取g=10m/s2）參考答案：解：設(shè)