2022-2023學(xué)年上?？刀ㄖ袑W(xué)高二物理期末試題含解析

2022-2023學(xué)年上?？刀ㄖ袑W(xué)高二物理期末試題含解析一、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.下列關(guān)于電荷、電荷量的說(shuō)法正確的是

A．自然界只存在三種電荷：正電荷、負(fù)電荷和元電荷B．物體所帶的電荷量可以是任意值C．物體所帶的電荷量只能是某些特定的值D．物體的帶電量可以是2×10-19C參考答案：C2.（單選）單擺的振動(dòng)周期在發(fā)生下述哪些情況中增大（

）A．?dāng)[球質(zhì)量增大

B．?dāng)[長(zhǎng)減小C．單擺由赤道移到北極

D．單擺由海平面移到高山頂上參考答案：D3.入射光照射到金屬表面上發(fā)生了光電效應(yīng)，若入射光的強(qiáng)度減弱，但頻率保持不變，那么以下說(shuō)法正確的是（）A．從光照射到金屬表面到發(fā)射出光電子之間的時(shí)間間隔明顯增加B．單位時(shí)間內(nèi)從金屬表面逸出的光電子的數(shù)目減少C．逸出的光電子的最大初動(dòng)能減小D．有可能不再產(chǎn)生光電效應(yīng)參考答案：B【考點(diǎn)】光電效應(yīng)．【分析】發(fā)生光電效應(yīng)的條件是入射光的頻率大于金屬的極限頻率，入射光的強(qiáng)度影響單位時(shí)間內(nèi)發(fā)出光電子的數(shù)目．【解答】解：A、若能發(fā)生光電效應(yīng)，發(fā)生光電效應(yīng)的時(shí)間與光的強(qiáng)度無(wú)關(guān)．故A錯(cuò)誤；B、入射光的強(qiáng)度減弱，則入射光的光子的數(shù)目減少，單位時(shí)間內(nèi)從金屬表面逸出的光電子數(shù)目將減?。蔅正確．C、入射光照射到某金屬表面上發(fā)生光電效應(yīng)．若入射光的強(qiáng)度減弱，頻率保持不變，可知仍然可以發(fā)生光電效應(yīng)，根據(jù)光電效應(yīng)方程Ekm=hv﹣W0知，光電子的最大初動(dòng)能不變．故C錯(cuò)誤D、入射光照射到某金屬表面上發(fā)生光電效應(yīng)．若入射光的強(qiáng)度減弱，頻率保持不變，可知仍然可以發(fā)生光電效應(yīng)，故D錯(cuò)誤；故選：B4.（單選）長(zhǎng)為L(zhǎng)、間距也為L(zhǎng)的兩平行金屬板間有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，如圖。今有質(zhì)量為m、帶電量為q的正離子從平行板左端中點(diǎn)以平行于金屬板的方向射入磁場(chǎng)。欲使離子不打在極板上，入射離子的速度大小應(yīng)滿足的條件是（

）①

②

③

④A．①②

B．①③

C．②③

D．②④參考答案：B5.在場(chǎng)強(qiáng)大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一質(zhì)量為m，帶電荷量為q的物體以某一初速沿電場(chǎng)反方向做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，其加速度大小為0.8qE/m，物體運(yùn)動(dòng)S距離時(shí)速度變?yōu)榱?，則A．物體克服電場(chǎng)力做功qES

B．物體的電勢(shì)能減少了0.8qESC．物體的電勢(shì)能增加了qES

D．物體的動(dòng)能減少了0.8qES參考答案：ACD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷，相隔距離為時(shí)的相互作用力為，則：（1）保持兩者間距離不變，使其中一個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則其相互作用力為

。（2）保持兩個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量不變，當(dāng)相互作用力變?yōu)闀r(shí)，其間距應(yīng)為

。（3）保持一個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量不變，另一個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，間距變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則其相互作用力為

。（4）使一個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量變?yōu)樵瓉?lái)的4倍，兩者間距變?yōu)樵瓉?lái)的，當(dāng)發(fā)現(xiàn)相互作用力變?yōu)闀r(shí)，則另一個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量為原來(lái)的

。參考答案：（1）（2）（3）（4）7.（6分）電視顯像管應(yīng)用了電子束磁偏轉(zhuǎn)的道理。實(shí)際上，在水平方向和豎直方向都有磁場(chǎng)，它們是水平方向的磁場(chǎng)使電子束產(chǎn)生

方向的分速度，而

方向的磁場(chǎng)使電子束產(chǎn)生水平方向的分速度。參考答案：豎直、豎直14、如圖，帶電量為＋q的點(diǎn)電荷與均勻帶電薄板相距為2d，點(diǎn)電荷到帶電薄板的垂線通過(guò)板的幾何中心．若圖中a點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，根據(jù)對(duì)稱性，帶電薄板在圖中b點(diǎn)處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為_(kāi)_______，方向________．(靜電力恒量為k)參考答案：，水平向左(或垂直薄板向左)9.一個(gè)單擺在甲地時(shí)，在時(shí)間t內(nèi)完成m次全振動(dòng)，移至乙地時(shí)，經(jīng)過(guò)相同的時(shí)間完成n次全振動(dòng)，則甲、乙兩地重力加速度大小之比g甲：g乙等于______________。參考答案：m2：n210.真空中，有兩個(gè)帶同種電荷的點(diǎn)電荷A、B．A帶電荷，B所帶的電荷量是A的4倍．A、B相距12cm，現(xiàn)引入點(diǎn)電荷C，使A、B、C三個(gè)點(diǎn)電荷都處于靜止?fàn)顟B(tài)，則C的位置為_(kāi)_______，C的電荷量為_(kāi)_______．參考答案：

A、B連線上距A點(diǎn)4cm處

，

11.在一段半徑為的圓弧形水平彎道上，已知彎道路面對(duì)汽車輪胎的最大靜摩擦力等于車重的倍，則汽車拐彎時(shí)的最大速度＝

（重力加速度為）。參考答案：12.質(zhì)量為m的汽車，駛過(guò)一半徑為R的拱橋，到達(dá)橋頂時(shí)汽車的速度為v，則此時(shí)汽車對(duì)橋的壓力為

。參考答案：13.（4分）在公路邊聽(tīng)行駛中的汽車的喇叭聲，你會(huì)發(fā)現(xiàn)喇叭聲的音調(diào)發(fā)生了變化：汽車向你駛來(lái)時(shí)，音調(diào)變高，汽車駛離你遠(yuǎn)去時(shí)，音調(diào)變低，這種由于觀察者和波源之間有相向運(yùn)動(dòng)，使觀察者感到頻率發(fā)生變化的現(xiàn)象，叫多普勒效應(yīng)．如圖所示，設(shè)觀察者與波源在一條直線上且相對(duì)介質(zhì)不動(dòng)，波源由Sl運(yùn)動(dòng)到S2，波源右方的波面變的密集，在介質(zhì)中的波長(zhǎng)______(選填“變長(zhǎng)、變短或不變”)，若此時(shí)觀察者感到音調(diào)變低，則觀察者位于波源的__________(選填“左側(cè)”或“右側(cè)”)．

參考答案：變短

左側(cè)三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.(14分)為了測(cè)定干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，現(xiàn)有下列器材：A．6.3V蓄電池；B．干電池一節(jié)；C．電壓表V(0～3V～15V，內(nèi)阻約為3kΩ，15kΩ)；D．電流表A(0～0.6A～3A，內(nèi)阻約為10Ω，2Ω)；E．電流表G(滿偏電流3mA，內(nèi)阻Rg＝10Ω)；F．變壓器G．滑動(dòng)變阻器(0～20Ω)；H．滑動(dòng)變阻器(0～1000Ω)；I．電阻箱(0～9999Ω)；J．開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線．(1)用電流表和電壓表測(cè)量干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻時(shí)，應(yīng)選用的變阻器是________(用代號(hào)回答)．(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求，用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線在圖上連線．(3)某次實(shí)驗(yàn)記錄如下：根據(jù)表中數(shù)據(jù)在坐標(biāo)圖上畫(huà)出U－I圖線，由圖可求得E＝________V，r＝________Ω.(4)用你設(shè)計(jì)的電路做實(shí)驗(yàn)，測(cè)得的電動(dòng)勢(shì)與電池電動(dòng)勢(shì)的真實(shí)值相比________(填偏大、偏小或相等)；測(cè)得的內(nèi)阻與電池內(nèi)阻的真實(shí)值相比________(填偏大、偏小或相等)．參考答案：(3)見(jiàn)解析圖(b)1.500.80

15.在“用單擺測(cè)重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中。⑴某同學(xué)在做“利用單擺測(cè)重力加速度”實(shí)驗(yàn)中，先測(cè)得擺線長(zhǎng)為97.50cm；用10分度的游標(biāo)卡尺(測(cè)量值可準(zhǔn)確到0.1mm)測(cè)得小球的讀數(shù)如圖所示；然后用秒表記錄了單擺振動(dòng)n=50次所用的時(shí)間，長(zhǎng)、短針位置如圖所示，則:擺長(zhǎng)L=

m，所用時(shí)間t=

s。⑵另一同學(xué)的操作步驟為：a．取一根細(xì)線，下端系住直徑為d的金屬小球，上端固定在鐵架臺(tái)上；b．用米尺量得細(xì)線長(zhǎng)度l；c．在細(xì)線偏離豎直方向5°位置釋放小球；d．用秒表記錄小球完成n次全振動(dòng)所用的總時(shí)間t，得到周期T＝t/n；e．用公式g＝4p2l/T2計(jì)算重力加速度。按上述方法得出的重力加速度值與實(shí)際值相比_________（選填“偏大”、“相同”或“偏小”）。⑶已知單擺在任意偏角q時(shí)的周期公式可近似為T(mén)＝T0[1＋asin2(θ/2)]，式中T0為偏角θ趨近于0°時(shí)的周期，a為常數(shù)．為了用圖像法驗(yàn)證該關(guān)系式，需要測(cè)量的物理量有

；若某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到了如圖所示的圖線，則圖像中的橫軸表示

。參考答案：0.9899、100.4；偏?。籘（n、t）、q；T四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示電路中,電源電動(dòng)勢(shì)E=9V,內(nèi)阻r=2Ω,定值電阻R1=6Ω,R2=10Ω,R3=6Ω,電容器的電容C=10μF.(1)保持開(kāi)關(guān)S1?S2閉合,求電容器的帶電荷量;(2)保持開(kāi)關(guān)S1閉合,將開(kāi)關(guān)S2斷開(kāi),求斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2后流過(guò)電阻R2的電荷量.參考答案：(1)S1?S2閉合,則R1?R2串聯(lián),電容器與R1并聯(lián),

故電容器所帶電荷量

Q=CUC=10×10-6×3C=3×10-5C.

(2)S1閉合,S2斷開(kāi)后UC=E,電容所帶電荷量Q′=CE=10×10-6×9C=9×10-5C,增加的電荷量通過(guò)R2,故流過(guò)R2的電荷量ΔQ=Q′-Q=6×10-5C.17.如圖，小球a、b質(zhì)量均為m，b球用長(zhǎng)h的細(xì)繩（承受最大拉力為2.8mg）懸掛于水平軌道BC（距地高0.5h）的出口C處．a(chǎn)球從距BC高h(yuǎn)的A處由靜止釋放后，沿ABC光滑軌道滑下，在C處與b球正碰并與b粘在一起．試問(wèn)：（1）a與b球碰前瞬間的速度大??？（2）a、b兩球碰后，細(xì)繩是否會(huì)斷裂？（3）若細(xì)繩斷裂，小球在DE水平地面上的落點(diǎn)距C的水平距離是多少？若細(xì)繩不斷裂，小球最高將擺多高？參考答案：解：（1）設(shè)a球經(jīng)C點(diǎn)時(shí)速度為vC，則由機(jī)械能守恒定律得

解得，即a與b球碰前的速度為（2）設(shè)b球碰后的速度為v，由動(dòng)量守恒定律得

mvC=（m+m）v故小球被細(xì)繩懸掛繞O擺動(dòng)時(shí)，若細(xì)繩拉力為T(mén)，則由牛頓第二定律有

解得T=3mg，則有T＞2.8mg，細(xì)繩會(huì)斷裂，小球做平拋運(yùn)動(dòng)．

（3）設(shè)平拋的時(shí)間為t，則依據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律得

（得故落點(diǎn)距C的水平距離為即小球最終落到地面距C水平距離是．答：（1）a與b球碰前瞬間的速度大小是．（2）a、b兩球碰后，細(xì)繩會(huì)斷裂．（3）細(xì)繩斷裂，小球在DE水平地面上的落點(diǎn)距C的水平距離是．【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律；牛頓第二定律；平拋運(yùn)動(dòng)；機(jī)械能