安徽省合肥市槐林中學(xué)高二物理期末試卷含解析

安徽省合肥市槐林中學(xué)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.用光子能量為E的單色光照射容器中處于基態(tài)的一群氫原子。停止照射后，發(fā)現(xiàn)該容器內(nèi)的氫能夠釋放出三種不同頻率的光子，它們的頻率由低到高依次為ν1、ν2、ν3，由此可知，開(kāi)始用來(lái)照射容器的單色光的光子能量可以表示為：①hν1；②hν3；③h(ν1+ν2)；④h(ν1+ν2+ν3)以上表示式中（

）A．只有①③正確

B．只有②③正確C．只有②正確

D．只有④正確參考答案：B2.水平平行放置的金屬板a、b間加上恒定電壓，兩板間距離為d．一帶電粒子緊貼a板水平射入電場(chǎng)，剛好緊貼b板射出，如圖所示．在其他條件不變的情況下，若將b板向下平移一段距離x，帶電粒子剛好從兩板中央射出．不考慮重力的影響，則（）A.

B.C.

D.參考答案：D解：粒子做類平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。

第一種情況，有L=vt，d=at2，，

聯(lián)立得：…①

第二種情況，若僅將b板向下平移一段距離x時(shí)，有：L=vt，（d+x）=a′t2，，

聯(lián)立得：（d+x）=…②

由①②解得：x=（-1）d，故D正確，ABC錯(cuò)誤；故選D?！军c(diǎn)睛】帶電粒子垂直電場(chǎng)線進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，要將運(yùn)動(dòng)分解為沿電場(chǎng)線和垂直于電場(chǎng)線兩個(gè)方向進(jìn)行分析，利用直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律進(jìn)行求解．3.如圖所示，一根條形磁鐵自左向右穿過(guò)一個(gè)閉合螺線管，則電路中A．始終有感應(yīng)電流自a向b流過(guò)電流表G

B．始終有感應(yīng)電流自b向a流過(guò)電流表GC．有a一G一b方向的感應(yīng)電流，D.有b一G一a方向的感應(yīng)電流參考答案：CD4.某電解池，如果在1s時(shí)間內(nèi)共有5×1018個(gè)二價(jià)正離子和1.0×1019個(gè)一價(jià)負(fù)離子通過(guò)面積為0.1m2的某截面，那么通過(guò)這個(gè)截面的電流強(qiáng)度是

（

）

A．0

B．0.8A

C．1.6A

D．3.2A參考答案：D5.（單選題）質(zhì)量分別為2m和m的A、B兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，初速度相同，均為v1.若他們分別受到相同的沖量I作用后，A的速度為v2，B的動(dòng)量為p.已知A、B都做直線運(yùn)動(dòng)，則動(dòng)量p可以表示為（）A．m(v2－v1)B．2m(2v2－v1)C．4m(v2－v1)

D．m(2v2－v1)參考答案：D根據(jù)動(dòng)量定理得，聯(lián)立兩式解得，故D正確。故選D。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（6分）質(zhì)量為m的物體，在傾角為θ的光滑斜面上由靜止開(kāi)始下滑，經(jīng)過(guò)時(shí)間t，物體的速度為v，在這段時(shí)間內(nèi)，重力對(duì)物體的沖量為_(kāi)_____，支持力的沖量大小為_(kāi)_____，合外力對(duì)物體的沖量大小為_(kāi)_____。參考答案：（1）mgt；（2）mgcosθt；（3）mv7.在靜電場(chǎng)中，一個(gè)帶電量q=1.0×10-9C的負(fù)電荷從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)．在這過(guò)程中，除電場(chǎng)力外，其他力做的功為2.0×10-5J，質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能增加了9.0×10-5J．則在此過(guò)程中電場(chǎng)力做功為

▲

J，A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UAB為

▲

V．參考答案：7.0×10-5、－7.0×1048.如圖所示為安全門(mén)上的觀察孔，直徑ab為4cm，門(mén)的厚度ac為2cm，為了擴(kuò)大向外觀察的范圍，將孔中完全嵌入折射率為的玻璃．則（1）嵌入玻璃后由cd的中點(diǎn)向外觀察視野的最大張角是120°；（2）要視野擴(kuò)大到180°時(shí)，嵌入玻璃的折射率應(yīng)為2．參考答案：解：向外觀察張角最大時(shí)，在cd邊中點(diǎn)e觀察，b為入射點(diǎn)，be為折射光線，入射角i、折射角r，作出右側(cè)光路圖如圖．由幾何關(guān)系有sinr===0.5，得到r=30°．根據(jù)折射定律有n=，得i=60°，則最大張角θ=2i=120°；若要視野擴(kuò)大到180°，即入射角為90°，而折射角r=30°不變，則折射率n==2．故答案為：120°，2．9.如圖所示，自耦變壓器輸入端A、B接交流穩(wěn)壓電源，其電壓有效值UAB＝100V，R0＝40W，當(dāng)滑動(dòng)片處于線圈中點(diǎn)位置時(shí)，C、D兩端電壓的有效值UCD為_(kāi)__________V，通過(guò)電阻R0的電流有效值為_(kāi)____________A．當(dāng)觸頭P向下滑動(dòng)的時(shí)候，流過(guò)交流電源的電流______________。（填“增大”、“減小”或“不變”）參考答案：10.右圖是等離子體發(fā)電機(jī)示意圖，平行金屬板間勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T，兩板間距離為0.2m，要使輸出電壓為220V，則等離子體垂直射入磁場(chǎng)的速度v0=

m/s，a是發(fā)電機(jī)的

極。(發(fā)電機(jī)內(nèi)阻不計(jì))參考答案：11.如圖所示的電路中，電壓表和電流表的讀數(shù)分別為10V和0.1A，那么，待測(cè)量電阻RX的測(cè)量值是

Ω，測(cè)量值比真實(shí)值

（大或?。?，其真實(shí)值為

Ω．（已知電流表的內(nèi)阻為0.2Ω）參考答案：100、大、99.8由歐姆定律：R測(cè)＝＝100Ω，RX=R測(cè)-RA=100-0.2=99.8Ω

則測(cè)量值偏大12.如圖所示，空間有一垂直紙面向外的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.5T的足夠大勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一質(zhì)量為0.2kg且足夠長(zhǎng)的絕緣木板靜止在光滑水平面上，在木板左端無(wú)初速度放置一質(zhì)量為0.1kg、電荷量q＝＋0.2C的滑塊，滑塊與絕緣木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，滑塊受到的最大靜摩擦力可認(rèn)為等于滑動(dòng)摩擦力?，F(xiàn)對(duì)木板施加方向水平向左，大小為0.6N的恒力，g取10m/s2，則滑塊的最大速度為_(kāi)_______m/s；滑塊做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是____________s。參考答案：

10

3

13.如圖所示，光滑絕緣桿豎直放置，它與以正點(diǎn)電荷Q為圓心的某一圓周交于B、C兩點(diǎn)，質(zhì)量為m，帶電量為的有孔小球從桿上A點(diǎn)無(wú)初速下滑，已知q<<Q，AB=h，BC=2h，小球滑到B點(diǎn)時(shí)速度大小為，則小球從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中，電場(chǎng)力做的功為_(kāi)_____________；小球在C點(diǎn)的速度為_(kāi)___________.參考答案：

三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（5分）某電流表的量程為10mA，當(dāng)某電阻兩端的電壓為8V時(shí)，通過(guò)的電流為2mA，如果給這個(gè)電阻兩端加上36V的電壓，能否用這個(gè)電流表來(lái)測(cè)量通過(guò)該電阻的電流？并說(shuō)明原因。參考答案：R==4000Ω；=9mA<10mA

所以能用這個(gè)電流表來(lái)測(cè)量通過(guò)該電阻的電流。15.（8分）在3秒鐘時(shí)間內(nèi)，通過(guò)某導(dǎo)體橫截面的電荷量為4.8C，試計(jì)算導(dǎo)體中的電流大小。參考答案：根據(jù)電流的定義可得：I=Q/t=4.8/3A=1.6A………………（8分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，一帶電量為+q、質(zhì)量為m的小物塊處于傾角為370的光滑斜面上，當(dāng)整個(gè)裝置置于一水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中小物塊恰好靜止，重力加速度去g，求：⑴水平向右勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度；⑵若將電場(chǎng)強(qiáng)度減少為原來(lái)的1/2，小物塊的加速度是多大；⑶電場(chǎng)強(qiáng)度變化后，小物塊下滑距離L時(shí)的動(dòng)能。參考答案：17.(20分)一個(gè)氫放電管發(fā)光，在其光譜中測(cè)得一條譜線的波長(zhǎng)為4.86×10-7m．試計(jì)算這是氫原子中電子從哪一個(gè)能級(jí)向哪一個(gè)能級(jí)（用量子數(shù)n表示）躍遷時(shí)發(fā)出的？已知?dú)湓踊鶓B(tài)（n＝1）的能量為El=一13.6eV＝－2.18×10-18J，普朗克常量為h=6.63×10－34J·s。參考答案：解析：波長(zhǎng)與頻率的關(guān)系為

（1）光子的能量為

，

（2）由式（1）、（2）可求得產(chǎn)生波長(zhǎng)m譜線的光子的能量

J

（3）氫原子的能級(jí)能量為負(fù)值并與量子數(shù)的平方成反比：

，1，2，3，…

（4）式中為正的比例常數(shù)。氫原子基態(tài)的量子數(shù)1，基態(tài)能量已知，由式（4）可得出

（5）把式（5）代入式（4），便可求得氫原子的2，3，4，5，…各能級(jí)的能量，它們是

J，J，J，J。比較以上數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)J。

（6）所以，這條譜線是電子從的能級(jí)躍遷到的能級(jí)時(shí)發(fā)出的。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：本題20分。式（3）4分，式（4）4分，式（5）4分，式（6）及結(jié)論共8分。18.一個(gè)電源的路端電壓U隨外電路電阻R的變化規(guī)律如圖（甲）所示，圖中U=12V的直線為圖線的漸近線．現(xiàn)將該電源和一個(gè)變阻器R0接成如圖（乙）所示電路，已知電源允許通過(guò)的最大電流為3A，變阻器的最大阻值為R0=22Ω．求：（1）電源電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r．（2）空載時(shí)A、B兩端輸出的電壓范圍．（3）滑片移至最上端時(shí)，A、B兩端所接負(fù)載的電阻值為4.9Ω．求此時(shí)電源的輸出功率。參考答案：解：（1）據(jù)全電路歐姆定律

①

（1分）由圖（甲）可知，當(dāng)I＝0時(shí)，E＝U＝12V

②

（1分）當(dāng)E＝12V，R＝2Ω時(shí)，U＝6V，據(jù)全電路歐姆定律可得r=2Ω

③

（1分） （2）空載時(shí)，當(dāng)變阻器滑片移至最下端時(shí)，輸出電壓UAB＝0

④

（1分