2022年河南省南陽(yáng)市王村中學(xué)高二物理期末試題含解析

2022年河南省南陽(yáng)市王村中學(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.（單選）對(duì)于任何一種金屬，要使它產(chǎn)生光電效應(yīng)，必須滿足的條件是（

）A．入射光的強(qiáng)度要足夠強(qiáng)B．入射光的照射時(shí)間要足夠長(zhǎng)C．入射光的頻率要小于這種金屬的極限頻率D．入射光的頻率要大于這種金屬的極限頻率參考答案：D試題分析：對(duì)于任何一種金屬，要使它產(chǎn)生光電效應(yīng)，必須滿足的條件是入射光的頻率要大于這種金屬的極限頻率，與入射光的強(qiáng)度與照射時(shí)間無(wú)關(guān)，選項(xiàng)D正確。2.在中子衍射技術(shù)中，常利用熱中子研究晶體的結(jié)構(gòu)，因?yàn)闊嶂凶拥牡虏剂_意波長(zhǎng)與晶體中原子間距相近，已知中子質(zhì)量m=1.67×10-27kg，普朗克常量h=6.63×10-34J·s，可以估算出德布羅意波長(zhǎng)λ=1.82×10-10m的熱中子的動(dòng)量的數(shù)量級(jí)可能是（

）A.10-17kg·m/s B.10-18kg·m/s C.10-20kg·m/s D.10-24kg·m/s參考答案：D由德布羅意波公式λ=所以＝3.64×10?24kg?m/s，因此熱中子的動(dòng)量的數(shù)量級(jí)10-24J；故選D。3.真空中甲、乙兩個(gè)固定的點(diǎn)電荷，相互作用力為F，若甲的帶電量變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，乙的帶電量變?yōu)樵瓉?lái)的8倍，要使它們的作用力仍為F，則它們之間的距離應(yīng)變?yōu)樵瓉?lái)的A．2倍

B．4倍C．8倍

D．16倍參考答案：B4.（單選）下列物理量中，屬于矢量的是（）

A．重力B．動(dòng)能C．質(zhì)量D．時(shí)間參考答案：考點(diǎn)：矢量和標(biāo)量．分析：矢量是既有大小又有方向的物理量，標(biāo)量是只有大小沒(méi)有方向的物理量．解答：解：A、矢量是既有大小又有方向的物理量，重力是矢量，故A正確．BCD、標(biāo)量是只有大小沒(méi)有方向的物理量，動(dòng)能、質(zhì)量和時(shí)間都是標(biāo)量，故BCD錯(cuò)誤．故選：A．點(diǎn)評(píng)：矢量與標(biāo)量有兩大區(qū)別：一是矢量有方向，標(biāo)量沒(méi)有方向；二是運(yùn)算法則不同，矢量運(yùn)算遵守平行四邊形定則，標(biāo)量運(yùn)算遵守代數(shù)加減法則．5.彈簧振子作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí)，以下說(shuō)法不正確的是[

]A振子通過(guò)平衡位置時(shí)，回復(fù)力一定為零B若振子做減速運(yùn)動(dòng)，則加速度一定在減小C振子向平衡位置運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度一定與速度方向一致D在平衡位置兩側(cè)，振子速率相同的兩個(gè)位置是相對(duì)平衡位置對(duì)稱的參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.1820年，丹麥物理學(xué)家

用實(shí)驗(yàn)展示了電與磁的聯(lián)系，說(shuō)明了通電導(dǎo)線周圍存在著磁場(chǎng)，這個(gè)現(xiàn)象叫做電流的

（填“熱”或者“磁”）效應(yīng)。參考答案：奧斯特，磁7.（4分）如圖所示，當(dāng)A、B兩端接直流電源時(shí)，小燈泡

；當(dāng)A、B兩端接交流電源時(shí)，小燈泡

。(選填“發(fā)光”或“不發(fā)光”)參考答案：不發(fā)光，發(fā)光8.用n1、n2分別表示主動(dòng)輪和從動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速，D1、D2分別表示主動(dòng)輪和從動(dòng)輪的直徑，設(shè)傳動(dòng)過(guò)程中帶與帶輪之間無(wú)相對(duì)滑動(dòng)，證明帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比為：i==．參考答案：考點(diǎn)：線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速．分析：同緣傳動(dòng)邊緣點(diǎn)線速度相等，根據(jù)v=rω，ω=2πn列式求解即可．解答：解：同緣傳動(dòng)邊緣點(diǎn)線速度v相等，根據(jù)v=rω，有：v=；根據(jù)ω=2πn，n與ω成正比，即：；故帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比為：i==；答：證明如上．點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵是明確同緣傳動(dòng)邊緣點(diǎn)線速度相等，然后結(jié)合線速度、角速度關(guān)系公式列式分析，基礎(chǔ)題目．9.如圖所示，理想變壓器原副線圈匝數(shù)比為n1∶n2＝4∶1，原線圈回路中的電阻A與副線圈回路中的負(fù)載電阻B的阻值相等。a、b端加一定交變電壓后，兩電阻的電功率之比

，兩電阻兩端電壓之比

。參考答案：10.如圖10所示，從地面上方某點(diǎn)，將一小球以7.5m/s的初速度沿水平方向拋出，小球經(jīng)過(guò)1.0s落地．若不計(jì)空氣阻力，取g=10m/s2，則可知小球拋出時(shí)離地面的高度為_(kāi)_______m，小球落地時(shí)的速度大小為_(kāi)_______m/s．參考答案：5.0

12.511.在磁感強(qiáng)度為0.48T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一個(gè)長(zhǎng)為20cm、寬為10cm的矩形線圈。則穿過(guò)線圈平面的磁通量最大值為_(kāi)_______Wb，最小值為_(kāi)_______Wb。參考答案：9.6×10-3；012.如圖所示的圖象所對(duì)應(yīng)的兩個(gè)導(dǎo)體（1）電阻之比R1∶R2為_(kāi)_______；（2）若兩個(gè)導(dǎo)體中的電流相等（不為零）時(shí)，電壓之比U1∶U2為_(kāi)________；（3）若兩個(gè)導(dǎo)體的電壓相等（不為零）時(shí)，電流之比為_(kāi)________.參考答案：13.黑體輻射電磁波的強(qiáng)度按波長(zhǎng)的分布只與黑體的______有關(guān)，并且輻射的能量是一份一份的，每一份的能量值叫做______。參考答案：溫度

；

能量子三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.(10分)“玻意耳定律”告訴我們：一定質(zhì)量的氣體．如果保持溫度不變，體積減小，壓強(qiáng)增大；“查理定律”指出：一定質(zhì)量的氣體，如果保持體積不變，溫度升高．壓強(qiáng)增大；請(qǐng)你用分子運(yùn)動(dòng)論的觀點(diǎn)分別解釋上述兩種現(xiàn)象，并說(shuō)明兩種增大壓強(qiáng)的方式有何不同。參考答案：一定質(zhì)量的氣體．如果溫度保持不變，分子平均動(dòng)能不變，每次分子與容器碰撞時(shí)平均作用力不變，而體積減小，單位體積內(nèi)分子數(shù)增大，相同時(shí)間內(nèi)撞擊到容器壁的分子數(shù)增加，因此壓強(qiáng)增大，（4分）一定質(zhì)量的氣體，若體積保持不變，單位體積內(nèi)分子數(shù)不變，溫度升高，分子熱運(yùn)動(dòng)加劇，對(duì)容器壁碰撞更頻繁，每次碰撞平均作用力也增大，所以壓強(qiáng)增大。（4分）第一次只改變了單位時(shí)間內(nèi)單位面積器壁上碰撞的分子數(shù)；而第二種情況下改變了影響壓強(qiáng)的兩個(gè)因素：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)單位面積上碰撞的次數(shù)和每次碰撞的平均作用力。（2分）15.在1731年，一名英國(guó)商人發(fā)現(xiàn)，雷電過(guò)后，他的一箱新刀叉竟顯示出磁性．請(qǐng)應(yīng)用奧斯特的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，解釋這種現(xiàn)象．參考答案：閃電產(chǎn)生的強(qiáng)電流產(chǎn)生磁場(chǎng)會(huì)使刀叉磁化．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，靜止在光滑水平面上的小車質(zhì)量為M=20kg.從水槍中噴的水柱，橫截面積為S=10cm2，速度為v=10m/s，水的密度為ρ=1.0×103kg/m3.若用水槍噴出的水從車后沿水平方向沖擊小車的前壁，且沖擊到小車前壁的水全部沿前壁淌入小車中.(1)求當(dāng)有質(zhì)量為m=5kg的水進(jìn)入小車時(shí)，小車的速度大??；(2)若將小車固定在水平面上，且水沖擊到小車前壁后速度立即變?yōu)榱悖笏畬?duì)小車的沖擊力大小。參考答案：17.如圖所示，空間內(nèi)存在著相互正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其中勻強(qiáng)電場(chǎng)沿y軸負(fù)方向，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于xOy平面向里．圖中虛線框內(nèi)為由粒子源S和電壓為U0的加速電場(chǎng)組成的裝置，其出口位于O點(diǎn)，并可作為一個(gè)整體在紙面內(nèi)繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)．粒子源S不斷地產(chǎn)生質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子（初速不計(jì)），經(jīng)電場(chǎng)加速后從O點(diǎn)射出，且沿x軸正方向射出的粒子恰好能沿直線運(yùn)動(dòng)．不計(jì)粒子的重力及彼此間的作用力，粒子從O點(diǎn)射出前的運(yùn)動(dòng)不受外界正交電場(chǎng)、磁場(chǎng)的影響．（1）求粒子從O點(diǎn)射出時(shí)速度v的大小．（2）若只撤去磁場(chǎng)，從O點(diǎn)沿x軸正方向射出的粒子剛好經(jīng)過(guò)坐標(biāo)為（L，）的N點(diǎn)，求勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E；（3）若只撤去電場(chǎng)，要使粒子能夠經(jīng)過(guò)坐標(biāo)為（L，0）的P點(diǎn)，粒子應(yīng)從O點(diǎn)沿什么方向射出？參考答案：解：（1）粒子在電場(chǎng)中加速時(shí)，電場(chǎng)力做功，，整理得：（2）只有電場(chǎng)時(shí)，粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向勻速：L=vt豎直方向：拉力以上3公式．得：（3）電場(chǎng)和磁場(chǎng)同時(shí)存在時(shí)，洛倫茲力等于電場(chǎng)力；方向向上，大?。簈vB=qE得：只有磁場(chǎng)時(shí)，粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力．聯(lián)立以上幾個(gè)公式得：所以粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖，在磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)是60°，所以射入的方向與x軸的夾角是30°，如圖．答：（1）（2）（3）射入的方向與x軸的夾角是30°，如圖．【考點(diǎn)】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)中加速時(shí)，電場(chǎng)力做功，粒子的動(dòng)能增加；（2）只有電場(chǎng)時(shí)，粒子在電場(chǎng)