安徽省淮南市望峰崗中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理上學(xué)期期末試題含解析

安徽省淮南市望峰崗中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理上學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示，用水平外力F將木塊壓在豎直墻面上保持靜止狀態(tài)，下列說法正確的是A、木塊重力與墻對木塊的靜摩擦力是平衡力B、木塊重力與墻對木塊的靜摩擦力是一對作用力與反作用力C、木塊對墻的壓力的反作用力與水平力F是平衡力D、水平力F與墻對木塊的正壓力是一對作用力和反作用力參考答案：AC2.如圖所示電路中，電源電動勢為E、內(nèi)阻為r，A、B為電容器的兩塊極板，兩板間有一帶電油滴恰能靜止。把R1的滑動片向右滑動時，下列說法中正確的是

A．電流表讀數(shù)減小，油滴向下運動

B．電流表讀數(shù)減小，油滴向上運動

C．電流表讀數(shù)增大，油滴向下運動

D．電流表讀數(shù)增大，油滴向上運動參考答案：B3.．1．下列關(guān)于電流i隨時間t變化的關(guān)系中，屬于交流電的是

（

）

參考答案：C4.（多選）氫原子的能級圖如圖所示，處于n=3激發(fā)態(tài)的大量氫原子向基態(tài)躍遷時所放出的光子中，只有一種光子不能使某金屬A產(chǎn)生光電效應(yīng)，則下列說法中正確的是（）A．躍遷過程中將釋放出3種不同波長的光子B．不能使金屬A產(chǎn)生光電效應(yīng)的光子一定是從n=3激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時放出的C．不能使金屬A產(chǎn)生光電效應(yīng)的光子一定是從n=3激發(fā)態(tài)躍遷到n=2激發(fā)態(tài)時放出的D．若從n=4激發(fā)態(tài)躍遷到n=3激發(fā)態(tài)，所放出的光子則一定不能使金屬A產(chǎn)生光電效應(yīng)參考答案：解：A、處于n=3激發(fā)態(tài)的大量氫原子向基態(tài)躍遷時，有3→1，3→2，和2→1，三種情況，所以躍遷過程中將釋放出3種不同波長的光子．故A正確；B、C、處于n=3激發(fā)態(tài)的大量氫原子向基態(tài)躍遷時所放出光子，能量最小的是從能級3到能級2躍遷時放出的，它不能使某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)．故B錯誤，C正確；D、從n=4激發(fā)態(tài)躍遷到n=3激發(fā)態(tài)放出的光子能量小于從n=3躍遷到n=2所放出的光子能量，所以該光子一定不能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)．故D正確．故選：ACD．5.(多選)電場線可以直觀地描述電場的方向和強弱，關(guān)于電場線，下列說法正確的是（

）A電場線在電場中真實存在B在同一電場中，電場線密集的地方電場強度越弱C在同一電場中，同一個帶電粒子所受的電場力越大，則該點的電場線越密集D電場線上某點的切線方向為該點的電場方向參考答案：CD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖10所示，把質(zhì)量為0.2g的帶電小球A用絲線吊起，若將帶電量為4×10-8C的小球B靠近它，當兩小球在同一高度相距3cm時，絲線與豎直夾角為45°，此時小球B受到的庫侖力F＝______N，小球A帶的電量qA＝______C．（靜電力常量k=9.0×109N·m2/C2,g取10m/s2）參考答案：7.太陽中含有大量的氘核，因氘核不斷發(fā)生核反應(yīng)釋放大量的核能，以光和熱的形式向外輻射．已知氘核質(zhì)量為2.0136u，氦核質(zhì)量為3.0150u，中子質(zhì)量為1.0087u，1u的質(zhì)量相當于931.5MeV的能量則：(1)完成核反應(yīng)方程：H＋H→________＋n.（2分）(2)求核反應(yīng)中釋放的核能．（6分）參考答案：8.如圖16所示，實線是一列簡諧橫波在t1=0時的波形圖，虛線為t2=0.5s時的波形圖，已知0<t2-t1<T,t1=0時，x=2m處的質(zhì)點A正向y軸正方向振動。①波速大小為

；②從t2時刻開始計時，x=1m處的質(zhì)點振動方程式

。參考答案：①2m/s

（3分）（沒有單位扣一分）②9.在磁感應(yīng)強度為0.5T的勻強磁場中，放置一根與磁場方向垂直的長度為0.4m的通電直導(dǎo)線，導(dǎo)線中電流為1A，則該導(dǎo)線所受安培力大小為

N

參考答案：0．210.（4分）如圖所示，空間存在勻強電場，實線是電場中的三個等勢面，一帶電量為2×10-10C的負電荷沿虛線由A經(jīng)B運動到C，克服電場力做功4×10-10J，已知cm，則勻強電場的電場強度E=________V/m，并在圖中畫出三條電場線(sin53°=0.8)。參考答案：

25，電場方向如圖所示

11.（4分）某小型水電站輸出功率是20KW，輸電線路總電阻是6Ω。若采用5000v高壓輸電，輸電線上的電流強度為

A,輸電線路損耗功率為 W。參考答案：4；9612.（4分）一單擺做簡諧運動的圖象如圖所示，由圖象可知，此單擺的振動的周期為__________s，振幅是______________m。

參考答案：2

0.1513.用伏安法測量甲、乙、丙三個用不同材料制成的電阻時，得到了它們的I﹣U關(guān)系圖線，如圖所示．由圖線可知，在實驗過程中，阻值保持不變的電阻是

．阻值隨著電壓的增大而不斷增大的電阻是

（選填：甲、乙、丙）．參考答案：乙，丙．【考點】伏安法測電阻．【分析】伏安特性曲線中，斜率為電阻的倒數(shù)；由伏安特性曲線可判斷電阻的變化趨勢．【解答】解：伏安特性曲線中，斜率為電阻的倒數(shù)，故斜率不變則電阻不變，即為定值電阻；斜率變小則阻值變大，反之電阻變?。蓤D得，乙為定值電阻，丙阻值變大，故答案為：乙，丙．三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在做“用油膜法估測分子的大小”的實驗中，⑴實驗簡要步驟如下：A.將畫有油膜輪廓的玻璃板放在坐標紙上，數(shù)出輪廓內(nèi)的方格數(shù)(不足半個的舍去，多于半個的算一個)，再根據(jù)方格的邊長求出油膜的面積SB.將一滴酒精油酸溶液滴在水面上，待油膜的形狀穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤上，用彩筆將薄膜形狀描畫在玻璃板上C.用淺盤裝入約2cm深的水，然后把痱子粉或石膏粉均勻地撒在水面上D.用公式d＝，求出薄膜厚度，即為油酸分子的大小E.根據(jù)酒精油酸溶液的濃度，算出一滴溶液中純油酸的體積VF.用注射器或滴管將事先配好的酒精油酸溶液一滴一滴地滴入量筒，記下量筒內(nèi)增加一定體積時的滴數(shù)上述實驗步驟的合理順序是：.⑵如所用酒精油酸溶液的濃度為每104mL溶液中有純油酸6mL，用注射器測得1mL上述溶液為75滴.把1滴該溶液滴入盛水的淺盤里，待水面穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤上，用筆在玻璃板上描出油酸的輪廓形狀，再把玻璃板放在坐標紙上，其形狀如圖所示，坐標中正方形方格的邊長為1cm.試求：①油酸膜的面積是cm2.②每滴酒精油酸溶液中含有純油酸的體積是mL.③按以上實驗數(shù)據(jù)估測出油酸分子直徑為m.參考答案：（1）(3分)合理順序是：CFBAED

（2）①（3分）

157

cm2.

②（3分）8×10－6

mL.

③（3分）5×10－10m.15.用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律．實驗所用的電源為學(xué)生電源，輸出電壓為6V的交流電和直流電兩種．重錘從高處由靜止開始下落，重錘上拖著的紙帶打出一系列的點，對紙帶上的點痕進行測量，即驗證機械能守恒定律．（1）下面列舉了該實驗的幾個操作步驟：A．按照圖示的裝置安裝器件；B．將打點計時器接到電源的“直流輸出”上；C．用天平測出重錘的質(zhì)量；D．先釋放懸掛紙帶的夾子，然后接通電源開關(guān)打出一條紙帶；E．測量紙帶上某些點間的距離；F．根據(jù)測量的結(jié)果計算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能．其中沒有必要進行的或者操作不當?shù)牟襟E是

．（將其選項對應(yīng)的字母填在橫線處）（2）利用這個裝置也可以測量重錘下落的加速度a的數(shù)值．如圖所示，根據(jù)打出的紙帶，選取紙帶上的連續(xù)的五個點A、B、C、D、E，測出A距起始點O的距離為s0，點AC間的距離為s1，點CE間的距離為s2，使用交流電的頻率為f，根據(jù)這些條件計算重錘下落的加速度a＝_________．（3）在上述驗證機械能守恒定律的實驗中發(fā)現(xiàn)，重錘減小的重力勢能總是大于重錘動能的增加，其原因主要是因為在重錘下落的過程中存在阻力作用，可以通過該實驗裝置測阻力的大小．若已知當?shù)刂亓铀俣裙J的較準確的值為g，還需要測量的物理量是

．試用這些物理量和上圖紙帶上的數(shù)據(jù)符號表示出重錘在下落的過程中受到的平均阻力大小F＝

．參考答案：（1）BCD

（2）

或（3）重錘的質(zhì)量m，

或四、計算題：本題共3小題，共計47分16.載流長直導(dǎo)線周圍磁場的磁感應(yīng)強度大小為B＝kI/r，式中常量k＞0，I為電流強度，r為距導(dǎo)線的距離。在水平長直導(dǎo)線MN正下方，矩形線圈abcd通以逆時針方向的恒定電流i，被兩根輕質(zhì)絕緣細線靜止地懸掛，如圖所示。開始時MN內(nèi)不通電流，此時兩細線內(nèi)的張力均為T0。當MN通以強度為I1的電流時，兩細線內(nèi)的張力均減小為T1，當MN內(nèi)電流強度變?yōu)镮2時，兩細線內(nèi)的張力均大于T0。（1）分別指出強度為I1、I2的電流的方向（2）求MN分別通以強度為I1、I2的電流時，線框受到的安培力F1與F2大小之比（3）當MN內(nèi)的電流強度為I3時兩細線恰好斷裂，在此瞬間線圈的加速度大小為a，試求I3。參考答案：（1）I1方向向左，I2方向向右，（2）當MN中通以電流I時，線圈所受安培力大小為F1＝KI1iL（－）

F2＝KI2iL（－）F1:F2＝I1:I2，（3）

2T0＝G2T1＋F1＝G若加速度向下：F3＋G＝Ga/g根據(jù)第（2）問結(jié)論：I1:I3＝F1:F3＝（G-2T1）/(Ga/g-G)=（T0－T1）g/（a－g）T0，I3＝（a－g）T0I1/（T0－T1）g（方向向右）若加速度向上：F3-G＝Ga/g根據(jù)第（2）問結(jié)論：I1:I3＝F1:F3＝（G-2T1）/(Ga/g+G)=（T0－T1）g/（a+g）T0，I3＝（a+g）T0I1/（T0－T1）g（方向向左）17.如圖所示的電路中，定值電阻R=3Ω，當開關(guān)S斷開時，電源內(nèi)、外電路消耗的功率之比為1∶3；當開關(guān)S閉合時，內(nèi)、外電路消耗的功率之比為1∶1，求開關(guān)S閉合前和閉合后，燈泡L上消耗的功率之比（不計燈泡電阻的變化）。參考答案：設(shè)電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，開關(guān)S斷開時，P內(nèi)/P外=r/RL=1/3所以RL=3r

UL=3E/4

所以PL=9E2/16RL

開關(guān)S閉合時，P內(nèi)/P外=r/R并=1

R并=r，U并=E/2

所以UL′=E/2所以PL′=E2/4RL

得PL/PL′=9/418.圖中左邊有一對平行金屬板，兩板相距為d，電壓為U，兩板之間有勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B0，方向與金屬板面平行并垂直于紙面朝里．圖中右邊有一半徑為R、圓心為O的圓形區(qū)域，區(qū)域內(nèi)也存在勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直于紙面朝里．一質(zhì)量為m的正離子沿平行于金屬板面、垂直于磁場的方向射入平行金屬板之間，沿同一方向射出平行金屬板之間的區(qū)域，并沿直徑EF方向射入磁場區(qū)域，最后從圓形區(qū)域邊界上的G點射出．已知弧所對應(yīng)的圓心角為θ，不計重力．求

(1)離子速度v的大??；(2)離子