2022-2023學(xué)年山西省太原市迎澤區(qū)郝莊初級(jí)中學(xué)高二物理下學(xué)期期末試題含解析

2022-2023學(xué)年山西省太原市迎澤區(qū)郝莊初級(jí)中學(xué)高二物理下學(xué)期期末試題含解析一、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.如圖所示,(a)圖表示光滑平臺(tái)上,物體A以初速度v0滑到上表面粗糙的水平小車上,車與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)不汁,(b)圖為物體A與小車的v-t圖像,由此可知(

).A.小車上表面至少的長(zhǎng)度B.物體A與小車B的質(zhì)量之比C.A與小車上B上表面的動(dòng)摩擦因數(shù)D.小車B獲得的動(dòng)能參考答案：ABC2.如圖所示，在“探究作用力與反作用力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，關(guān)于A、B兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)的大小關(guān)系，下列說(shuō)法中正確的是（）A．FA＞FB B．FA=FBC．FA＜FB D．以上三種情況都有可能參考答案：B【考點(diǎn)】牛頓第三定律．【分析】依據(jù)實(shí)驗(yàn)可得出一對(duì)相互作用力的特點(diǎn)是：兩個(gè)物體之間的作用力和反作用力總是大小相等，方向相反，作用在一條直線上．【解答】解：根據(jù)實(shí)驗(yàn)得出的牛頓第三定律的特點(diǎn)可知：兩個(gè)物體之間的作用力和反作用力總是大小相等，方向相反，作用在一條直線上．則實(shí)驗(yàn)觀察到FA與FB的大小總是相等．故ACD錯(cuò)誤，B正確；故選：B3.（多選）如圖所示，光滑水平面上有兩個(gè)有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，方向分別為豎直向下和豎直向上，磁場(chǎng)寬度均為L(zhǎng)，距磁場(chǎng)區(qū)域左側(cè)L處，有一邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形導(dǎo)體線框，總電阻為R，線框的左右兩條邊與磁場(chǎng)邊界平行?，F(xiàn)用拉力F使線框以速度v勻速穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域。以初始位置為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，規(guī)定拉力F向右為正，則以下關(guān)于拉力F和回路產(chǎn)生的熱量Q隨時(shí)間t變化的圖象正確的是（

）參考答案：BD4.某一金屬在一束綠光的照射下發(fā)生了光電效應(yīng)，則下列說(shuō)法正確的是（）A．若改用紅光照射也一定能發(fā)生光電效應(yīng)B．若增大綠光的照射強(qiáng)度，則逸出的光電子的最大初動(dòng)能可能變大C．若增大綠光的照射強(qiáng)度，則單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子的數(shù)目一定增多D．若改用紫光照射，則單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子的數(shù)目一定增多參考答案：C【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極限頻率，與入射光的強(qiáng)度無(wú)關(guān)．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、某金屬在一束綠光的照射下，發(fā)生了光電效應(yīng)，若改用紅光照射，由于紅色光的頻率小，光子的能量小．則不一定能發(fā)生光電效應(yīng)．故A錯(cuò)誤．

B、根據(jù)光電效應(yīng)方程Ekm=hγ﹣W0，知最大初動(dòng)能與入射光的強(qiáng)度無(wú)關(guān)．故B錯(cuò)誤．

C、金屬在一束綠光的照射下，發(fā)生了光電效應(yīng)，增大綠光的強(qiáng)度，單位時(shí)間內(nèi)發(fā)出的光電子數(shù)目增加．故C正確．

D、用紫光照射時(shí)，逸出的光電子的最大初動(dòng)能增大，而光電子的數(shù)目與光的強(qiáng)度有關(guān)．故D錯(cuò)誤．故選：C5.（多選題）粒子回旋加速器的工作原理如圖所示，置于真空中的D形金屬盒的半徑為R，兩金屬盒間的狹縫很小，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與金屬盒盒面垂直，高頻交流電的頻率為f，加速電壓為U，若中心粒子源處產(chǎn)生的質(zhì)子質(zhì)量為m，電荷量為+e，在加速器中被加速．不考慮相對(duì)論效應(yīng)，則下列說(shuō)法正確是（）A．不改變磁感應(yīng)強(qiáng)度B和交流電的頻率f，該加速器也可加速α粒子B．加速的粒子獲得的最大動(dòng)能隨加速電壓U的增大而增大C．質(zhì)子被加速后的最大速度不能超過(guò)2πRfD．質(zhì)子第二次和第一次經(jīng)過(guò)D形盒間狹縫后軌道半徑之比為：l參考答案：CD【考點(diǎn)】質(zhì)譜儀和回旋加速器的工作原理．【分析】回旋加速器運(yùn)用電場(chǎng)加速磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)來(lái)加速粒子，根據(jù)洛倫茲力提供向心力可以求出粒子的最大速度，從而求出最大動(dòng)能．在加速粒子的過(guò)程中，電場(chǎng)的變化周期與粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期相等．【解答】解：A、帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期與加速電場(chǎng)的周期相等，根據(jù)T=知，換用α粒子，粒子的比荷變化，周期變化，回旋加速器需改變交流電的頻率才能加速α粒子．故A錯(cuò)誤．B、根據(jù)qvB=m，知v=，則最大動(dòng)能EKm=mv2=．與加速的電壓無(wú)關(guān)．故B錯(cuò)誤．C、質(zhì)子出回旋加速器的速度最大，此時(shí)的半徑為R，則v==2πRf．所以最大速度不超過(guò)2πfR．故C正確．D、粒子在加速電場(chǎng)中做勻加速運(yùn)動(dòng)，在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)v=知，質(zhì)子第二次和第一次經(jīng)過(guò)D形盒狹縫的速度比為：1，根據(jù)r=，則半徑比為：1．故D正確．故選CD．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如下圖所示虛線框內(nèi)為歐姆表的示意圖，當(dāng)此時(shí)兩表筆短接時(shí)，表頭上的電流為滿偏，大小為5mA，而干電池的電壓為1.5V，那么該歐姆表的總內(nèi)阻為_(kāi)_______Ω。若用該歐姆表測(cè)電阻時(shí)，指針偏在滿刻度的一半處，則待測(cè)電阻的阻值為_(kāi)_______Ω。

參考答案：7.如圖所示，實(shí)線為電場(chǎng)線，虛線為等勢(shì)線，且相鄰兩等勢(shì)線間的電勢(shì)差相等，一正電荷在等勢(shì)線U3上時(shí)，具有動(dòng)能20J，它運(yùn)動(dòng)到等勢(shì)線U1時(shí)速度為零，令U2＝0，那么該電荷的電勢(shì)能為4J時(shí)，其動(dòng)能為_(kāi)______J，電場(chǎng)的方向向________參考答案：8.金屬桿ABC處于磁感強(qiáng)度B=0.1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里(如圖所示)．已知AB=BC=20cm，當(dāng)金屬桿在圖中標(biāo)明的速度方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，測(cè)得A、C兩點(diǎn)間的電勢(shì)差是3.0V，則可知移動(dòng)速度v=___

m/s，其中A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UAB=__

__V．參考答案：100

2BC段切割磁感線的有效長(zhǎng)度是，對(duì)AC由得；對(duì)AB由得9.蓄電池上標(biāo)注的“2V”是指電池的

，蓄電池能把

能轉(zhuǎn)化為電能．家用電熱水器工作時(shí)利用了電流的

效應(yīng)．參考答案：解：蓄電池上標(biāo)注的“2V”是指電池的電動(dòng)勢(shì)是2.0V，蓄電池能把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能．家用電熱水器工作時(shí)把電能轉(zhuǎn)化為熱能，利用了電流的熱效應(yīng)．故答案為：電動(dòng)勢(shì)

化學(xué)能

熱10.下圖是兩個(gè)同學(xué)做“互成角度的兩個(gè)力的合成”實(shí)驗(yàn)時(shí)得到的結(jié)果。他們得到使橡皮筋的結(jié)點(diǎn)拉到O點(diǎn)時(shí)所需的兩個(gè)力F1、F2及一個(gè)力時(shí)的F，并用平行四邊形定則畫(huà)出了等效力F’，如圖所示。判斷兩人處理實(shí)驗(yàn)結(jié)果正確的是

。參考答案：甲 11.課本《用雙縫干涉測(cè)量光的波長(zhǎng)》實(shí)驗(yàn)中，用的綠色濾光片，在毛玻璃屏上可以看到綠色干涉條紋，如果把毛玻璃屏向遠(yuǎn)離雙縫的方向移動(dòng)，相鄰兩亮紋中心的距離將__

_____；如果把燈泡與雙縫間的單縫向雙縫移近，相鄰兩亮紋中心的距離將_______（填“變大”、“變小”或“不變”）參考答案：“變大”、“變小12.如右圖所示，電壓表和電流表的讀數(shù)分別為10V和0.1A，電壓表內(nèi)阻為500Ω，那么待測(cè)電阻R的測(cè)量值比真實(shí)值__________，測(cè)量值為_(kāi)________Ω。參考答案：偏小

10013.如圖，真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷Q1=+1×10﹣6C和Q2=﹣4×10﹣6C，分別固定在x=0和x=6cm的位置上．（1）x坐標(biāo)軸上電場(chǎng)強(qiáng)度為0的位置坐標(biāo)是x=﹣6cm；（2）x坐標(biāo)軸上電場(chǎng)強(qiáng)度方向沿x軸負(fù)向的范圍是﹣6cm＜x＜0和x＞6cm．參考答案：解：（1）電場(chǎng)強(qiáng)度為0的位置只能在Q1左側(cè)，兩個(gè)電荷產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小關(guān)系為：E1=E2設(shè)此位置到O點(diǎn)的距離為rm，即有k=k代入數(shù)據(jù)得：r=0.06m=6cm則x坐標(biāo)軸上電場(chǎng)強(qiáng)度為0的位置坐標(biāo)是：x=﹣6cm

（2）某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度是正電荷Q1和負(fù)電荷Q2在該處產(chǎn)生的電場(chǎng)的疊加，是合場(chǎng)強(qiáng)．x坐標(biāo)軸上電場(chǎng)強(qiáng)度為0的位置坐標(biāo)是：x=﹣6cm，則x坐標(biāo)軸上電場(chǎng)強(qiáng)度方向沿x軸負(fù)向的范圍是﹣6cm＜x＜0和x＞6cm．

故答案為：（1）x=﹣6cm；（2）﹣6cm＜x＜0和x＞6cm．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在“測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”實(shí)驗(yàn)中，一個(gè)同學(xué)按圖1電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測(cè)量對(duì)象為一節(jié)干電池。他依據(jù)所測(cè)得的數(shù)據(jù)描得圖2所示的U－I圖象。⑴在連接線路前，有如下器材供選用，其中應(yīng)選用的器材是。A．標(biāo)稱為“3A0.05Ω”的電流表B．標(biāo)稱為“0.6A0.25Ω”的電流表C．標(biāo)稱為“3V800Ω”的電壓表D．標(biāo)稱為“3V3000Ω”的電壓表E．標(biāo)稱為“1.0A200Ω”的滑動(dòng)變阻器F．標(biāo)稱為“1.0A50Ω”的滑動(dòng)變阻器⑵依據(jù)圖2所示的U－I圖象可得該干電池的電動(dòng)勢(shì)E＝V，內(nèi)阻為r＝Ω。（本小題答案要求在小數(shù)點(diǎn)后保留兩位小數(shù)）參考答案：15.在粗測(cè)油酸分子大小的實(shí)驗(yàn)中，具體操作如下：①取油酸1.00mL注入250mL的容量瓶?jī)?nèi)，然后向瓶中加入酒精，直到液面達(dá)到250mL的刻度為止，搖動(dòng)瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸酒精溶液．②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，記錄滴入的滴數(shù)直到量筒達(dá)到1.00mL為止，恰好共滴了100滴．③在水盤內(nèi)注入蒸餾水，靜置后用滴管吸取油酸酒精溶液，輕輕地向水面滴一滴溶液，酒精揮發(fā)后，油酸在水面上盡可能地散開(kāi)，形成一油膜．④測(cè)得此油膜面積為3.60×102cm2．（1）這種粗測(cè)方法是將每個(gè)分子視為

，讓油酸盡可能地在水面上散開(kāi)，則形成的油膜面積可視為

，這層油膜的厚度可視為油分子的

．（2）利用數(shù)據(jù)可求得油酸分子的直徑為

m．（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）參考答案：（1）球形；單分子油膜；直徑；（2）1.1×109．【考點(diǎn)】用油膜法估測(cè)分子的大?。痉治觥浚?）應(yīng)用油膜法測(cè)分子直徑，可以把分子看做球形，油酸溶液在水面上形成單分子油膜，油膜的厚度就是油酸分子的直徑．（2）根據(jù)題意求出一滴溶液中純油的體積，油的體積除以油膜的面積就是油酸分子的直徑．【解答】解：（1）這種粗測(cè)方法是將每個(gè)分子視為球形，讓油酸盡可能地在水面上散開(kāi)，則形成的油膜面積可視為單分子油膜，這層油膜的厚度可視為油分子的直徑．（2）1滴溶液中純油的體積V=×=4×10﹣5mL，油酸分子的直徑d===1.1×10﹣7cm=1.1×10﹣9m．故答案為：（1）球形；單分子油膜；直徑；（2）1.1×109．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，在直角坐標(biāo)系xOy的原點(diǎn)O處有一放射源S，放射源S在xOy平面內(nèi)均勻發(fā)射速度大小相等的正電粒子，位于y軸的右側(cè)垂直于x軸有一長(zhǎng)度為L(zhǎng)的很薄的熒光屏MN，熒光屏正反兩側(cè)均涂有熒光粉，MN與x軸交于O'點(diǎn)。已知三角形MNO為正三角形，放射源S射出的粒子質(zhì)量為m，帶電荷量為q，速度大小為v，不計(jì)粒子的重力。（1）若只在y軸右側(cè)加一平行于x軸的勻強(qiáng)電場(chǎng)，要使y軸右側(cè)射出的所有粒子都能打到熒光屏MN上，試求電場(chǎng)強(qiáng)度的最小值Emin及此條件下打到熒光屏M點(diǎn)的粒子的動(dòng)能；（2）若在xOy平面內(nèi)只加一方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，要使粒子能打到熒光屏MN的反面O'點(diǎn)，試求磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的最大值Bmax；（3）若在xOy平面內(nèi)只加一方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度與（2）題中所求Bmax相同，試求粒子打在熒光屏MN的正面O'點(diǎn)所需的時(shí)間t1和打在熒光屏MN的反面O'點(diǎn)所需的時(shí)間t2之比。參考答案：（1）；=（2）

（3）∶=117.如圖所示，一輕繩上端系在車的左上角的A點(diǎn)，另一輕繩一端系在車左端B點(diǎn)，B點(diǎn)在A點(diǎn)正下方，A、B距離為b，兩繩另一端在C點(diǎn)相結(jié)并系一質(zhì)量為m的小球，繩AC的長(zhǎng)度為，繩BC的長(zhǎng)度為。兩繩能夠承受的最大拉力足夠大。求：（1）繩BC剛好被拉直時(shí)，車的加速度是多大?（要求畫(huà)出受力圖）（2）繩BC被拉直后，即使不斷增大加速度，AC繩中張力也仍為某一定值，求該定值（要求畫(huà)出受力圖）參考答案：（1）繩BC剛好被拉直時(shí)，小球受力如圖所示（1分） 因?yàn)?/p>

AB＝BC＝b，A