湖南省衡陽市第二成章實驗學(xué)校2022-2023學(xué)年高二物理聯(lián)考試卷含解析

湖南省衡陽市第二成章實驗學(xué)校2022-2023學(xué)年高二物理聯(lián)考試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.（多選）某同學(xué)將一直流電源的總功率PE、輸出功率PR和電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr隨電流I變化的圖線畫在了同一坐標(biāo)上，如右圖中的a、b、c所示，下面說法正確的是(

）A.反映Pr變化的圖線是cB.電源電動勢為8VC.電源內(nèi)阻為2ΩD.當(dāng)電流為0.5A時，外電路的電阻為6Ω

參考答案：ACD2.（多選題）如圖所示是研究光電效應(yīng)的電路，陰極K和陽極A是密封在真空玻璃管中的兩個電極，K在受到光照時能夠發(fā)射光電子．陽極A吸收陰極K發(fā)出的光電子，在電路中形成光電流．如果用單色光a照射陰極K，電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)；用單色光b照射光電管陰極K時，電流表的指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)．下列說法正確的是（）A．a(chǎn)光的波長一定小于b光的波長B．只增加a光的強(qiáng)度，可使通過電流表的電流增大C．只增加a光的強(qiáng)度，可使逸出的光電子的最大初動能變大D．用單色光a照射陰極K，當(dāng)電源的正負(fù)極對調(diào)時，電流表的讀數(shù)可能減為零參考答案：ABD【考點】愛因斯坦光電效應(yīng)方程．【分析】發(fā)生光電效應(yīng)的條件：γ＞γ0，可知道a光、b光的頻率大?。偻ㄟ^電子的流向判斷出電流的方向，并根據(jù)光電效應(yīng)方程EK=hγ﹣W，即可求解．【解答】解：A、用一定頻率的a單色照射光電管時，電流表指針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)，知γa＞γ0，由λ=知a光的波長小于b光的波長，故A正確；B、只增加a光的強(qiáng)度，即增加了光子的個數(shù)，則產(chǎn)生的光電子數(shù)目增多，光電流增大，使通過電流表的電流增大，故B正確；C、根據(jù)光電效應(yīng)方程EK=hγ﹣W，最大初動能與入射光頻率有關(guān)與強(qiáng)度無關(guān)，故只增加a光的強(qiáng)度，逸出的電子最大初動能不變，故C錯誤；D、根據(jù)光電效應(yīng)方程EK=hγ﹣W，根據(jù)動能定理若qU=0﹣Ek，則光電子無法到達(dá)陽極A，電流表示數(shù)為0，故D正確；故選：ABD．3.（多選）如圖所示，在方向垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場區(qū)域中有一個由均勻?qū)Ь€制成的單匝矩形線框abcd，線框在水平拉力作用下以恒定的速度v沿垂直磁場方向向右運動，運動中線框ab邊始終與磁場右邊界平行，線框邊長ad=，cd=2，線框?qū)Ь€的總電阻為R。則線框離開磁場的過程中A．a(chǎn)b間的電壓為

B．a(chǎn)d間的電壓為C．線框中的電流在ab邊產(chǎn)生的熱量為D．線框中的電流在ad邊產(chǎn)生的熱量為參考答案：AD4.一群處于基態(tài)的氫原子吸收某種光子后，向外輻射了a、b、c三種光，其波長分別為λa、λb、λc，且λa＞λb＞λc，三種光子的能量分別為Ea、Eb、Ec，若a光恰能使某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，則（）A．被氫原子吸收的光子的能量為hB．Ea=Eb+EcC．=+D．b光一定能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)參考答案：D【考點】愛因斯坦光電效應(yīng)方程．【分析】能級間躍遷輻射或吸收的光子的能量等于兩能級間的能級差，結(jié)合光子頻率和波長的關(guān)系得出輻射光子波長的關(guān)系．結(jié)合光電效應(yīng)的條件判斷b光能否發(fā)生光電效應(yīng)．【解答】解：ABC、根據(jù)能級間躍遷輻射或吸收的光子的能量等于兩能級間的能級差，且E=，及λa＞λb＞λc，所以Ec=Ea+Eb，那么氫原子吸收的光子的能量為h，再根據(jù)光子能量與波長的關(guān)系有：h=h+h，即=+．故ABC錯誤．D、b光的光子能量大于a光的光子能量，a光恰好能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則b光定能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)．故D正確．故選：D．5.在水平桌面上放一個靜止的物體，則A、桌面對物體的支持力的大小等于物體的重力，這兩個力是一對平衡力B、物體所受的重力和桌面對它的支持力是一對作用力與反作用力C、物體對桌面的壓力就是物體的重力，這兩個力是同一性質(zhì)的力D、物體對桌面的壓力和桌面對物體的支持力是一對平衡力參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某電容器標(biāo)有“250V

4.7μF”，其中250V為電容器的耐壓值，這只電容器_

_接在照明電路中（選填“能”或“不能”），這是因為___

______。參考答案：不能

照明電路電壓的最大值超過電容的耐壓值而使電容擊穿

7.某可見光在真空中波速為c，在水中波長為λ，頻率為f，則該光在真空中的波長為，水對該光的折射率為．若用該光在空氣中進(jìn)行雙縫干涉實驗，雙縫間距為d，屏到雙縫的距離為L，則屏上相鄰兩暗條紋間的距離為．參考答案：解：可見光在真空中波速為c，頻率為f，則光在真空中的波長為λ′=；因單色光在水中的波長為λ，由n=，解得：n=設(shè)將整個裝置放在水中后相鄰兩條亮條紋間的距離為△X′．據(jù)題有：△X=λ′，聯(lián)立解得△X′=故答案為：，，．8.如圖所示，已知電源電動勢E＝3V，內(nèi)電阻r＝1Ω，電阻R=5Ω，電路中的電表均為理想電表．則當(dāng)開關(guān)S閉合時，電流表的讀數(shù)為A，電壓表的讀數(shù)為V．參考答案：9.如圖所示，一絕緣細(xì)圓環(huán)半徑為r，其環(huán)面固定在水平面上，場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場與圓環(huán)平面平行，環(huán)上穿有一電荷量為+q、質(zhì)量為m的小球，可沿圓環(huán)做無摩擦的圓周運動，若小球經(jīng)A點時速度vA的方向恰與電場垂直，且圓環(huán)與小球間沿水平方向無力的作用，則速度vA=_______.當(dāng)小球運動到與A點對稱的B點時，小球?qū)A環(huán)在水平方向的作用力NB=_______.參考答案： 6qE10.（4分）如圖所示是一種自動跳閘的閘刀開關(guān)，O是固定轉(zhuǎn)動軸，A是絕緣手柄，C是閘刀卡口，M、N是通電的電極，閘刀處在垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T的勻強(qiáng)磁場中，CO間距離是10cm，C處最大靜摩擦力是0.1N。今通以圖示方向的電流，要使閘刀能自動跳閘，CO間所通電流至少為_______A。參考答案：211.有一只靈敏電流表的滿偏電流Ig＝500μA，內(nèi)阻Rg＝1000Ω，（１）若把它改裝成量程為1mA的毫安表，應(yīng)

（串聯(lián)或并聯(lián)）

Ω的電阻；（２）若將這只靈敏電流表改裝為量程10V的電壓表，應(yīng)

（串聯(lián)或并聯(lián)）

Ω的電阻參考答案：（1）并聯(lián)

、

1000

；[（２）串聯(lián)

、

1.9×104

。12.如圖所示，放在光滑絕緣水平面上的帶電兩個小球，相距0.18m，已知Q1電量為+1.8×10﹣12C，此時兩個點電荷間的靜電斥力F=1.0×10﹣12N，靜電力常量k=9.0×109N?m2/C2．則Q2所帶的電量是

．當(dāng)它們的距離為0.36m時，它們之間的靜電力是多大

．參考答案：+2×10﹣12C；2.5×10﹣13N．【考點】庫侖定律．【分析】根據(jù)“同種電荷相互排斥、異種電荷相互吸引”判斷帶電的性質(zhì)．根據(jù)庫侖定律F=k計算小球的帶電量和靜電力．【解答】解：（1）兩個小球之間是靜電斥力，則兩球帶同種電荷，由于一小球帶正電，故另一球Q2也帶正電；根據(jù)庫侖定律有：F=k，則有：Q2==C=2×10﹣12C（2）由F=k=9.0×109×N=2.5×10﹣13N故答案為：+2×10﹣12C；2.5×10﹣13N．13.汽艇在寬為400m、水流速度為3m/s的河中以最短時間過河，已知它在靜水中的速度為4m/s，其過河時間為

s、過河位移為

m。參考答案：100

50

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（4分）如圖是高頻焊接原理示意圖，線圈中通以高頻交流電時，待焊接的金屬工件中就產(chǎn)生感應(yīng)電流，由于焊接處的接觸電阻很大，放出的焦耳熱很多，致使溫度升得很高，將金屬熔化，焊接在一起，我國生產(chǎn)的自行車車架就是用這種辦法焊接的。請定性地說明：為什么交變電流的頻率越高，焊接處放出的熱量越多？參考答案：交變電流的頻率越高，它產(chǎn)生的磁場的變化就越快。根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，在待焊接工件中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢就越大，感應(yīng)電流就越大(2分)，而放出的熱量與電流的平方成正比，所以交變電流的頻率越高，焊接處放出的熱餐越多(2分)。15.（6分）現(xiàn)代家庭電器化程度越來越高，用電安全是一個十分突出的問題。下表提供了一組部分人的人體電阻平均值數(shù)據(jù)。測量項目完全干燥時出汗或潮濕時電阻電流（加220V）電阻電流（加220V）手與手之間200kΩ1.1×10-3A5kΩ

手與腳之間300kΩ7.3×10-4A8kΩ

手與塑料鞋底之間400kΩ5.5×10-4A10kΩ

①從表中可看出干燥時電阻大約是潮濕時電阻的_______倍。②在空格中填入，對人體加220伏電壓后的電流值。③若對人的安全電流是25mA以下，上述哪幾項是十分危險的。④電路上有規(guī)格為10A的熔絲（俗稱保險絲），如右圖所示用電器R的功率是1500W，這時通過熔絲實際電流是多少？一個潮濕的人，手腳觸電，為什么熔絲不會斷（即熔絲不能救人命）。參考答案：（1）40（2）測量項目完全干燥時出汗或潮濕時電阻電流（加220V）電阻電流（加220V）手與手之間200kΩ1.1×10-3A5kΩ4.4×10-2A手與腳之間300kΩ7.3×10-4A8kΩ2.8×10-2A手與塑料鞋底之間400kΩ5.5×10-4A10kΩ2.2×10-2A（3）潮濕（4）0．15A四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示的電路中，兩平行金屬板A、B水平放置，極板長l＝80cm，兩板間的距離d＝40cm.電源電動勢E＝40V，內(nèi)阻r＝1Ω，電阻R＝15Ω，閉合開關(guān)S，待電路穩(wěn)定后，將一帶負(fù)電的小球從B板左端且非?？拷麭板的位置以初速度v0＝4m/s水平向右射入兩板間，該小球可視為質(zhì)點．若小球帶電荷量q＝1×10-2C，質(zhì)量為m＝2×10-2kg，不考慮空氣阻力，電路中的電壓表、電流表均是理想電表．若小球恰好從A板右邊緣射出(g取10m/s2)．求：(1)滑動變阻器接入電路的阻值為多大？(2)此時電流表、電壓表的示數(shù)分別為多少？(3)此時電源的輸出功率是多大？參考答案：(1)24Ω(2)1A39V(3)39W(2)此時電流表的示數(shù)為1A，電壓表的示數(shù)為U＝E－Ir＝(40－1×1)V＝39V.(3)電源的輸出功率P出＝IU＝39W.考點：帶電粒子在電場中的運動；歐姆定律；電功率【名師點睛】本題是帶電粒子在電場中類平拋運動和電路問題的綜合，容易出錯的是受習(xí)慣思維的影響，求加速度時將重力遺忘，要注意分析受力情況，根據(jù)合力求加速度。17.已知氫原子處在第一、第二激發(fā)態(tài)的能級分別為﹣3.4eV和﹣1.51eV，金屬鈉的截止頻率為5.53×1014Hz，普朗克常量h=6.63×10﹣34J?s，請通過計算判斷，氫原子從第二激發(fā)態(tài)躍遷到第一激發(fā)態(tài)過程中發(fā)出的光照射金屬鈉板，能否發(fā)生光電效應(yīng)．參考答案：解：氫原子從第二激發(fā)態(tài)躍遷到第一激發(fā)態(tài)過程中發(fā)出的光子能量E=﹣1.51+3.4eV=1.89eV=3.024×10﹣19J．金屬鈉的逸出功≈3.67×10﹣19J．因為光子能量小于逸出功，所以不能發(fā)生光電效應(yīng)．答：不能發(fā)生光電效應(yīng)．【考點】氫原子的能級公式和躍遷；光電效應(yīng)．【分析】發(fā)生光電效應(yīng)的條件是入射光的光子能量大于逸出功，比較輻射的光子能量與逸出功的大小，判斷能否發(fā)生光電效應(yīng)．18.甲、乙兩冰球運動員為爭搶冰球而迎面相撞，已知甲運動員的質(zhì)量為60kg，乙運動員的質(zhì)量為