2022-2023學(xué)年河南省洛陽市楊坡中學(xué)高二物理上學(xué)期期末試卷含解析

2022-2023學(xué)年河南省洛陽市楊坡中學(xué)高二物理上學(xué)期期末試卷含解析一、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.如圖所示，A、B、C為等腰棱鏡，a、b兩束不同頻率的單色光垂直AB邊射入棱鏡，兩束光在AB面上入射點到D的距離相等，兩束光折射后相交于圖中的P點，以下判斷正確的是

A．在真空中，a光光速大于b光光速

B．在真空中，a光波長大于b光波長

C．a(chǎn)光通過棱鏡的時間大于b光通過棱鏡的時間

D．a(chǎn)、b兩束光從同一介質(zhì)射入真空過程中，a光發(fā)生全反射臨界角大于b光發(fā)生全反射臨界角

D

參考答案：（

C

）2.如圖所示的直線是真空中某電場的一條電場線，A、B是這條直線上的兩點。一電子以速度經(jīng)過A點向B點運動，經(jīng)過一段時間后，電子以速度經(jīng)過B點，且與方向相反，則（

）A．A點的場強一定大于B點的場強B．A點的電勢一定低于B點的電勢C．電子在A點的動能一定小于它在B點的動能D．電子在A點的電勢能一定小于它在B點的電勢能參考答案：D3.把一個帶正電的金屬球A跟不帶電的同樣的金屬球B相碰。兩球都帶等量的正電荷，這是因為（

）A.A球的正電荷移到B球上

B.B球的正電荷移到A球上C.A球的負(fù)電荷移到B球上

D.B球的負(fù)電荷移到A球上參考答案：D金屬上正電荷只做無規(guī)則的熱振動，不能發(fā)生移動，更不可能從一個球移動到另一個球。故AB錯誤。B球原來不帶電，與A球接觸后，由于A球上正電荷對電子的吸引，電子從B球轉(zhuǎn)移到A球上，原來中性的B球就帶正電。電子帶負(fù)電，所以B帶正電是由于B球上的負(fù)電荷移到A球上的緣故。故D正確，C錯誤。故選D?！军c睛】要知道金屬是自由電子和金屬正離子組成的，正離子只做熱振動，不移動，而自由電子可以移動，這是接觸帶電的實質(zhì)．4.擺長為L的單擺做簡諧振動，若從某時刻開始計時，（取作t=0），當(dāng)振動至?xí)r，擺球具有負(fù)向最大速度，則單擺的振動圖象是圖中的（

）

參考答案：C5.（多選題）如圖所示，在豎直向上的勻強磁場中，水平固定放置著一根長直導(dǎo)線，電流方向垂直紙面向外，a、b、c、d是以直導(dǎo)線為圓心的同一圓周上的四點，在這四點中(

)A．a(chǎn)、b兩點磁感應(yīng)強度相同B．c、d兩點磁感應(yīng)強度大小相等C．a(chǎn)點磁感應(yīng)強度最大D．b點磁感應(yīng)強度最大參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（4分）在玻爾的氫原子模型中,已知電子的第1條(即離核最近的那條)可能軌道的半徑為r1,則第2條可能軌道的半徑r2=________.電子在這第2條可能軌道上運動時的動能Ek=______.已知基本電荷為e,靜電力恒量為k.參考答案：4r1；7.如圖所示，若閉合電路abcd和ABCD所在平面均與勻強磁場B垂直，面積分別為S1和S2，且S1>S2，但磁場區(qū)域恰好只有ABCD那么大，則閉合電路abcd的磁通量Ф1和閉合電路ABCD的磁通量Ф2的大小關(guān)系為Ф1______________Ф2(填<、=或>)參考答案：=

8.氫原子的能級圖如圖所示．原子從能級n=3向n=1躍遷所放出的光子，正好使某種金屬材料產(chǎn)生光電效應(yīng)．有一群處于n=4能級的氫原子向較低能級躍遷時所發(fā)出的光照射該金屬．普朗克常量h=6.63×10﹣34J?s，（1）氫原子向較低能級躍遷時共能發(fā)出

種頻率的光；（2）該金屬的逸出功

（3）截止頻率

（保留一位小數(shù)）參考答案：（1）6，（2）12.09eV，（3）2.9×1015Hz．【考點】玻爾模型和氫原子的能級結(jié)構(gòu)．【分析】（1）根據(jù)數(shù)學(xué)組合公式得出氫原子向低能級躍遷時發(fā)出不同頻率的光子種數(shù)．（2）抓住原子從能級n=3向n=1躍遷所放出的光子，正好使某種金屬材料產(chǎn)生光電效應(yīng)求出金屬的逸出功．（3）根據(jù)逸出功，結(jié)合W0=hv0求出截止頻率．【解答】解：（1）根據(jù)知，氫原子向低能級躍遷時共能發(fā)出6種頻率的光．（2）原子從能級n=3向n=1躍遷所放出的光子，正好使某種金屬材料產(chǎn)生光電效應(yīng)，知輻射的光子能量等于逸出功，則W0=E3﹣E1=﹣1.51﹣（﹣13.6）eV=12.09eV．（3）根據(jù)W0=hv0得，截止頻率==2.9×1015Hz．故答案為：（1）6，（2）12.09eV，（3）2.9×1015Hz．9.（4分）如圖所示為甲、乙兩單擺做簡諧運動的圖線，若g=9.8m/s2，甲的擺長L1為

；甲、乙兩擺擺長之比為L1：L2為

；甲、乙兩擺

擺角較大．

參考答案：1m，16：9，甲 解：甲擺的周期為2s，乙擺的周期為1.5s，根據(jù)單擺的周期公式T=2π得：L1==1m；L2==m；擺長L=，甲、乙兩擺的周期比為4：3，則擺長比為16：9．單擺小角度擺動，甲擺的振幅為7cm，乙擺的振幅為3cm，根據(jù)A=Lθ，兩個擺的擺角之比為：，故甲擺的擺角較大；10.如圖所示，平行金屬導(dǎo)軌間距為d，一端跨接一阻值為R的電阻，勻強磁場磁感應(yīng)強度為B，方向垂直軌道所在平面，一根長直金屬棒與軌道成60°角放置，不計軌道與棒的電阻，當(dāng)金屬棒以垂直棒的恒定速度v沿金屬軌道滑行時，電阻R兩端的電壓大小為________，金屬棒受到的安培力大小為

。參考答案：11.如果______________，則可認(rèn)為驗證了機械能守恒定律。參考答案：

或12.如圖所示，質(zhì)量為m，電量為q的小球以某一速度與水平成45°角進(jìn)入勻強電場和勻強磁場，若微粒在復(fù)合場中做直線運動，則

粒子帶______電，電場強度E=_____________．參考答案：13.．）一定質(zhì)量的理想氣體，由狀態(tài)A通過如圖所示的箭頭方向經(jīng)過三個過程變化到狀態(tài)B.（１）氣體在狀態(tài)B時的分子平均動能____（選填“大于”、“等于”或“小于”）在狀態(tài)A時的分子平均動能；（２）氣體在由狀態(tài)A到狀態(tài)B，氣體

（選填“吸熱”、“放熱”或“既不吸熱也不放熱”）．其原因是：

參考答案：等于三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（5分）如圖是研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實驗裝置圖，結(jié)合圖片，請說出能產(chǎn)生感應(yīng)電流的幾種做法(至少三種)。(1)

；(2)

；(3)

。參考答案：(1)

閉合開關(guān)瞬間；(2)斷開開關(guān)瞬間；(3)

閉合開關(guān)，移動滑動變阻器滑片。15.（10分）如圖是一列簡諧橫波在t=0時刻的圖象,試根據(jù)圖象回答(1)若波傳播的方向沿x軸負(fù)方向,則P點處的質(zhì)點振動方向是____________,R點處質(zhì)點的振動方向是___________________.(2)若波傳播的方向沿x軸正方向,則P、Q、R三個質(zhì)點，_______質(zhì)點最先回到平衡位置。(3)若波的速度為5m/s,則R質(zhì)點的振動周期T=______s,請在給出的方格圖中畫出質(zhì)點Q在t=0至t=2T內(nèi)的振動圖象。參考答案：(1)沿y軸正向,（2分）沿y軸負(fù)向（2分）(2)

P

（2分）

(3)

0.8（2分）振動圖象如圖所示（2分）

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，為拔樁裝置，當(dāng)用力大小為F且方向垂直向下的作用力拉圖中E點時，繩CE被水平拉直，繩CA被拉為豎直，繩DE與水平方向夾角為α，繩BC與豎直方向的夾角為β，求繩CA拔樁的作用力的大?。畢⒖即鸢福嚎键c：共點力平衡的條件及其應(yīng)用．分析：分別以E點和C點為研究對象，分析受力情況，由平衡條件求出CE的拉力，再求出CA的拉力，即可求解．解答：解：以結(jié)點E為研究對象，分析受力情況，如圖1所示，由平衡條件得：繩子CE的拉力大小為：TCE=Fcotα再以C點為研究對象，分析受力情況，如圖2所示，則有：TAC=TCEcotβ=Fcotαcotβ．故答案為：Fcotα?cotβ．點評：本題關(guān)鍵是選擇研究對象，分別以兩個結(jié)點為研究對象，CE的拉力是它們之間聯(lián)系的橋梁．17.如圖所示，一截面為正三角形的棱鏡，邊長為10cm。今有一束單色光從AB面中點入射，棱鏡對它的折射率為，經(jīng)AB面折射進(jìn)入棱鏡后，折射光線偏離入射光線30°角，求：①光在AB面的入射角及AC面的折射角；

②試求光線穿過三棱鏡所需的時間。（不考慮光線在棱鏡內(nèi)的多次反射）參考答案：（1）ACD(2)①由折射定律得（2分）解得α＝60°（2分）由幾何關(guān)系可知，＝30°（2分）所以＝60°（1分）②光線在三棱鏡中傳播的速度（2分）