江西省景德鎮(zhèn)市沿溝中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理上學(xué)期期末試卷含解析

江西省景德鎮(zhèn)市沿溝中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理上學(xué)期期末試卷含解析一、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.如圖6所示，M是理想變壓器，電表均為理想電表，接線(xiàn)柱a、b接電壓為u=311sin314t（V）的正弦交流電源，當(dāng)變壓器的滑動(dòng)頭P向下滑動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法正確的為（

）ks5uA．A1的示數(shù)變小，A2的示數(shù)變小

B．A1的示數(shù)不變，A2的示數(shù)變小C．A2的示數(shù)不變，V2的示數(shù)變大

D．V1的示數(shù)變大，V2的示數(shù)變大參考答案：A2.（多選）如圖所示的電路中，L是自感系數(shù)很大的、用銅導(dǎo)線(xiàn)繞制的線(xiàn)圈，其電阻可以忽略不計(jì)。開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)瞬間，則（）

A．L中的電流方向不變

B．燈泡A要過(guò)一會(huì)兒才熄滅

C．燈泡A立即熄滅

D．電容器將放電ks5u參考答案：AC3.(單選)一塊電流表的內(nèi)阻為12Ω，當(dāng)通過(guò)它的電流為2mA時(shí)，指針偏轉(zhuǎn)一個(gè)小格．要使偏轉(zhuǎn)一個(gè)小格的電流為1A時(shí)，正確的做法是(

)A．在表上并一個(gè)0.024Ω的電阻

B．在表上并一個(gè)0.24Ω的電阻C．在表上并一個(gè)0.012Ω的電阻

D．在表上并一個(gè)0.12Ω的電阻參考答案：A4.如圖所示，直線(xiàn)A為電源的路端電壓與總電流關(guān)系的伏安圖線(xiàn)，直線(xiàn)B為電阻R兩端電壓與通過(guò)該電阻電流關(guān)系的伏安圖線(xiàn)，用該電源和該電阻組成閉合電路時(shí)，電源的發(fā)熱功率和效率分別是

A．1瓦，80％

B．1.67瓦，80％

C．1瓦，20％

D．1.67瓦，20％參考答案：A5.（單選）某導(dǎo)體中的電流隨其兩端電壓的變化如圖所示，則下列說(shuō)法中正確的是

A．加5V電壓時(shí)，導(dǎo)體的電阻約是5ΩB．加11V電壓時(shí)，導(dǎo)體的電阻約是1.4ΩC．由圖可知，隨著電壓的增大，導(dǎo)體的電阻不斷減小D．由圖可知，隨著電壓的減小，導(dǎo)體的電阻不斷增大參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，虛線(xiàn)框內(nèi)空間中同時(shí)存在著勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線(xiàn)豎直向上，電場(chǎng)強(qiáng)度E=6×104伏/米，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感線(xiàn)未在圖中畫(huà)出．一帶正電的粒子按圖示方向垂直進(jìn)入虛線(xiàn)框空間中，速度v=2×105米/秒．如要求帶電粒子在虛線(xiàn)框空間做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，磁場(chǎng)中磁感線(xiàn)的方向是

【9】

，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為

【10】

特。(粒子所受重力忽略不計(jì))參考答案：垂直低面向外，0．3特7.（6分）如圖所示“］”形金屬線(xiàn)框的兩平行邊間距為L(zhǎng)，垂直于線(xiàn)框平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B特，線(xiàn)框上連接的電阻阻值為R，其它電阻不計(jì)，當(dāng)不記電阻的與金屬框始終接觸良好的金屬棒MN以垂直于磁感線(xiàn)方向的速度v勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小為

，電阻R消耗的電功率為

。參考答案：BLv，8.某研究性學(xué)習(xí)小組利用圖甲所示電路測(cè)量電池組的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r.根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出如圖乙所示的R－圖線(xiàn)，其中R為電阻箱讀數(shù)，I為電流表讀數(shù)，由此可以得到：E＝______V，r＝______Ω.參考答案：電動(dòng)勢(shì)為2.4——2.5V之間均可內(nèi)阻r＝1Ω9.如圖甲所示為研究光電效應(yīng)的電路圖。(1)對(duì)于某金屬用紫外線(xiàn)照射時(shí)，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。將滑動(dòng)變阻器滑片向右移動(dòng)的過(guò)程中，電流表的示數(shù)不可能________(選填“減小”或“增大”)。如果改用頻率略低的紫光照射，電流表______(選填“一定”“可能”或“一定沒(méi)”)有示數(shù)。(2)當(dāng)用光子能量為5eV的光照射到光電管上時(shí)，測(cè)得電流表上的示數(shù)隨電壓變化的圖象如圖乙所示。則光電子的最大初動(dòng)能為_(kāi)_______J，金屬的逸出功為_(kāi)_____J。參考答案：

(1).減小

(2).可能

(3).2eV

(4).3eV（1）AK間所加的電壓為正向電壓，發(fā)生光電效應(yīng)后的光電子在光電管中加速，滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)片向右移動(dòng)的過(guò)程中，若光電流達(dá)到飽和，則電流表示數(shù)不變，若光電流沒(méi)達(dá)到飽和電流，則電流表示數(shù)增大，所以滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)片向右移動(dòng)的過(guò)程中，電流表的示數(shù)不可能減小。如果將電源正負(fù)極對(duì)換，AK間所加的電壓為反向電壓，發(fā)生光電效應(yīng)后的光電子在光電管中減速，仍可能有一部分初動(dòng)能較大的光電子，在克服電場(chǎng)力做功后，到達(dá)A極，所以電流表可能有示數(shù)。

（2）由圖2可知，當(dāng)該裝置所加的電壓為反向電壓，當(dāng)電壓是-2V時(shí)，電流表示數(shù)為0，知道光電子點(diǎn)的最大初動(dòng)能為：EKm=2eV，根據(jù)光電效應(yīng)方程有：EKm=hγ-W0，解得：W0=3eV。10.一個(gè)物體靜置于光滑水平面上，外面扣一個(gè)質(zhì)量為M的盒子，如圖11所示?，F(xiàn)給盒子一初速度，盒子運(yùn)動(dòng)的v-t像呈周期性變化，如圖12所示。據(jù)此可知盒內(nèi)物體的質(zhì)量為

。參考答案：M11.（4分）在赤道上，地磁場(chǎng)可以看做是沿南北方向并且與地面平行的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度是5×10-5T．如果赤道上有一條沿東西方向平行地面放置的直導(dǎo)線(xiàn)，長(zhǎng)為40m，載有20A的電流，則地磁場(chǎng)對(duì)這根導(dǎo)線(xiàn)作用的安培力大小為

N；若將導(dǎo)線(xiàn)在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)90°成南北方向平行地面放置，此時(shí)導(dǎo)線(xiàn)受到地磁場(chǎng)作用的安培力大小為

N。參考答案：4×10-2

012.如圖所示，理想變壓器原、副線(xiàn)圈的匝數(shù)比為10:1，b是原線(xiàn)圈的中心抽頭，電壓表和電流表均為理想電表，從某時(shí)刻開(kāi)始在原線(xiàn)圈c、d兩端加上交變電壓，其瞬時(shí)值表達(dá)式為u1=220sin314t（V），則（1）當(dāng)單刀雙擲開(kāi)關(guān)與a連接時(shí)，電壓表的示數(shù)為_(kāi)________V（2）當(dāng)t=s時(shí)，c、d間的電壓為_(kāi)_____V（3）單刀雙擲開(kāi)關(guān)與a連接，在滑動(dòng)變阻器觸頭P向上移動(dòng)的過(guò)程中，電壓表示數(shù)________，電流表示數(shù)________（填“變大”、“變小”或“不變”）（4）當(dāng)單刀雙擲開(kāi)關(guān)由a扳向b時(shí)，電壓表示數(shù)________，電流表示數(shù)________（填“變大”、“變小”或“不變”）參考答案：22

不變

變小

變大

變大13.在某些恒星內(nèi)部，3個(gè)α粒子可以結(jié)合成一個(gè)126C核，已知126C核的質(zhì)量為1.99302×10-26kg，α粒子的質(zhì)量為6.64672×10-27kg，真空中光速c=3×108m/s，這個(gè)核反應(yīng)方程是

，這個(gè)反應(yīng)中釋放的核能為

。（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）參考答案：

342He→126C

9×10-13J

三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.關(guān)于電磁場(chǎng)的理論，下列說(shuō)法正確的是（

）A．在電場(chǎng)周?chē)欢óa(chǎn)生磁場(chǎng)，磁場(chǎng)周?chē)欢óa(chǎn)生電場(chǎng)B．在變化的電場(chǎng)周?chē)欢óa(chǎn)生變化的磁場(chǎng)，變化的磁場(chǎng)周?chē)欢óa(chǎn)生變化的電場(chǎng)C．均勻變化的電場(chǎng)周?chē)欢óa(chǎn)生均勻變化的磁場(chǎng)D．周期性變化的電場(chǎng)周?chē)欢óa(chǎn)生周期性變化的磁場(chǎng)參考答案：B15.如圖4－1－24所示，一閉合金屬環(huán)從上而下通過(guò)通電螺線(xiàn)管，b為螺線(xiàn)管的中點(diǎn)，金屬環(huán)通過(guò)a、b、c三處時(shí)，能產(chǎn)生感應(yīng)電流嗎？參考答案：金屬環(huán)通過(guò)a、c處時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流；通過(guò)b處時(shí)不產(chǎn)生感應(yīng)電流．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，在y＞0的空間中存在勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)沿y軸負(fù)方向；在y＜0的空間中，存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直xy平面（紙面）向外．一電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電的運(yùn)動(dòng)粒子，經(jīng)過(guò)y軸上y=h處的點(diǎn)P1時(shí)速率為v0，方向沿x軸正方向；然后，經(jīng)過(guò)x軸上x(chóng)=2h處的P2點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，并經(jīng)過(guò)y軸上y=﹣2h處的P3點(diǎn)．不計(jì)重力．求（1）電場(chǎng)強(qiáng)度的大小．（2）粒子到達(dá)P2時(shí)速度的大小和方向．（3）磁感應(yīng)強(qiáng)度的大?。?）粒子從P1點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P3點(diǎn)所用時(shí)間．參考答案：解：（1）粒子在電場(chǎng)、磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示．設(shè)粒子從P1到P2的時(shí)間為t，電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為E，粒子在電場(chǎng)中的加速度為a，由牛頓第二定律及運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有qE=ma2h=v0t

解得（2）粒子到達(dá)P2時(shí)速度沿x方向的分量仍為v0，以v1表示速度沿y方向分量的大小，v表示速度的大小，θ表示速度和x軸的夾角，則有解得

；所以：θ=45°（3）設(shè)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，在洛侖茲力作用下粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，用r表示圓周的半徑．由牛頓第二定律因?yàn)镺P2=OP3，θ=45°，由幾何關(guān)系可知，連線(xiàn)P2P3為圓軌道的直徑．由此可求得r=解得（4）粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間粒子從P1點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P3點(diǎn)所用時(shí)間t=t1+t2得答：（1）電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為．（2）粒子到達(dá)P2時(shí)速度的大小為，方向與水平方向的夾角是45°．（3）磁感應(yīng)強(qiáng)度的大?。?）粒子從P1點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P3點(diǎn)所用時(shí)間．【考點(diǎn)】帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)；帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)．【分析】（1）粒子在電場(chǎng)中做平拋運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律及運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，可求得電場(chǎng)強(qiáng)度E的大?。唬?）粒子從P到O的過(guò)程中電場(chǎng)力做正功，運(yùn)用動(dòng)能定理列式，可求得速度的大??；（3）粒子沿﹣y方向進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，由左手定則判斷可知粒子向右偏轉(zhuǎn)，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由洛倫茲力充當(dāng)向心力，根據(jù)牛頓第二定律可求出其軌跡半徑r，坐標(biāo)x0=2r．（4）分段求時(shí)間：電場(chǎng)中運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求時(shí)間，磁場(chǎng)中粒子運(yùn)動(dòng)了半個(gè)周期，再求總時(shí)間．17.（10分）一條長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)線(xiàn)，上端固定，下端拴一質(zhì)量為m的帶電小球，將它置于一勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，方向水平。已知當(dāng)細(xì)線(xiàn)離開(kāi)豎直位置的偏角為α?xí)r，小球處于平衡如圖所示，問(wèn)：（1）小球帶何種電？小球所帶的電量是多少？（2）如果細(xì)線(xiàn)的偏角由α增大到φ，然后將小球由靜止開(kāi)始釋放，則φ應(yīng)為多大時(shí)才能使細(xì)線(xiàn)到豎直位置時(shí)，小球的速度剛好為零？參考答案：解：小球帶正電，由小球