2022-2023學(xué)年河南省安陽(yáng)市杜郎口中學(xué)分校高二物理期末試卷含解析

2022-2023學(xué)年河南省安陽(yáng)市杜郎口中學(xué)分校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.如圖所示，一細(xì)束紅光和一細(xì)束紫光以相同的入射角i，從空氣中斜射到長(zhǎng)方形玻璃磚上表面的同一點(diǎn)，進(jìn)入玻璃后都可以射到玻璃磚的下表面。下列說(shuō)法中正確的是A.從上表面射入時(shí)紫光的折射角比紅光的折射角大B.從下表面射出時(shí)紫光的折射角比紅光的折射角大C.紅光和紫光都有可能發(fā)生全反射而不從下表面射出D.紅光和紫光將從下表面的不同點(diǎn)射出，出射光線一定平行參考答案：D2.介質(zhì)中坐標(biāo)原點(diǎn)O處的波源在t＝0時(shí)刻開始振動(dòng)，產(chǎn)生的簡(jiǎn)諧波沿x軸正向傳播，t0時(shí)刻傳到L處，波形如圖所示．下列能描述x0處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的圖象是()參考答案：C3.物體由靜止開始做直線運(yùn)動(dòng)，則上下兩圖對(duì)應(yīng)關(guān)系正確的是（圖中F表示物體所受的合力，a表示物體的加速度，v表示物體的速度，x表示物體的位移）（

）參考答案：B4.如右圖所示，在A、B兩端加一恒定不變的電壓U，電阻R1為60Ω，若將R1短路，R2中的電流增大到原來(lái)的4倍；則R2為：A．40Ω

B．20Ω

C．120Ω

D．6Ω參考答案：B5.如圖所示，圖是線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生正弦交流電的圖象，當(dāng)調(diào)整線圈轉(zhuǎn)速后，所產(chǎn)生正弦交流電的圖象如圖線所示，以下關(guān)于這兩個(gè)正弦交流電的說(shuō)法正確的是()A．在圖中＝0時(shí)刻穿過(guò)線圈的磁通量的變化率最大B．線圈先后兩次轉(zhuǎn)速之比為3∶2C．交流電a的瞬時(shí)值為u＝10sin5πt(V)D．交流電b的有效值為V參考答案：二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.歐姆表是依據(jù)____________________定律制成，它是由____________改裝而成的參考答案：閉合電路歐姆，

電流表

7.用多用電表歐姆擋（×100）測(cè)量三只晶體二極管，其結(jié)果依次如圖A、B、C所示，由圖可知，圖________中的二極管是好的，該二極管的負(fù)極是________端。參考答案：8.如圖所示為某交流電隨時(shí)間變化的圖象，則該交變電流的有效值為

A。

參考答案：5A9.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，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：______________；A、C兩點(diǎn)間電勢(shì)差為____________.參考答案：10.一理想變壓器，原線圈匝數(shù)nl＝1100，接在電壓220V的交流電源上．當(dāng)它對(duì)11只并聯(lián)的“36V，60w”燈泡供電時(shí)，燈泡正常發(fā)光．由此可知該變壓器副線圈的匝數(shù)n2＝______，通過(guò)原線圈的電流I1＝______

A．參考答案：180

3(每空2分)11.如圖所示，直線A為電源的路端電壓U與電流I關(guān)系的圖像，直線B是電阻R的兩端電壓U與電流I的關(guān)系圖像，用該電源與電阻R組成閉合電路，則電阻R=

，電源的電動(dòng)勢(shì)為

，內(nèi)電阻為

。參考答案：，3V，12.用甲、乙兩種光做光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)光電流與電壓的關(guān)系如圖所示，由圖可知，兩種光的頻率v甲v乙（填“＜”，“＞”或“=”），（選填“甲”或“乙”）光的強(qiáng)度大．已知普朗克常量為h，被照射金屬的逸出功為W0，則甲光對(duì)應(yīng)的遏止電壓為

．（頻率用v，元電荷用e表示）參考答案：=，甲，．【考點(diǎn)】光電效應(yīng)．【分析】根據(jù)光的強(qiáng)度越強(qiáng)，形成的光電流越大；并根據(jù)光電效應(yīng)方程，即可求解．【解答】解：根據(jù)eUc=hv0=hv﹣W0，由于Uc相同，因此兩種光的頻率相等，根據(jù)光的強(qiáng)度越強(qiáng)，則光電子數(shù)目越多，對(duì)應(yīng)的光電流越大，即可判定甲光的強(qiáng)度較大；由光電效應(yīng)方程mv2=hv﹣W0，可知，電子的最大初動(dòng)能EKm=hv﹣W0；那么甲光對(duì)應(yīng)的遏止電壓為Uc=；故答案為：=，甲，．13.如圖，平行帶電金屬板A、B間可看成勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)E=1.2×102V/m，板間距離d=5cm，電場(chǎng)中C點(diǎn)到A板和D點(diǎn)到B板的距離均為0.5cm，B板接地，則D點(diǎn)的電勢(shì)為﹣0.6V；若將正點(diǎn)電荷q=2×10﹣2C（不計(jì)重力）從C點(diǎn)勻速移到D點(diǎn)時(shí)外力做功為9.6×10﹣2J．參考答案：解：（1）由于B板接地，所以B的電勢(shì)為零，φB=0．又由于B板是正極板，所以電場(chǎng)線的方向是豎直向上的，因順著電場(chǎng)線電勢(shì)降低，所以C、D兩點(diǎn)的電勢(shì)都小于B板的電勢(shì)，為負(fù)值．對(duì)于C點(diǎn)，φC=UCB=﹣EdCB=﹣1.2×102×0.045V=﹣5.4V．對(duì)于D點(diǎn)，φD=UDB=﹣EdDB=﹣1.2×102×0.005V=﹣0.6V．（2）將點(diǎn)電荷q=2×10﹣2C從C點(diǎn)勻速移到D點(diǎn)時(shí)，根據(jù)動(dòng)能定理得：W+qUCD=0又qUCD=φC﹣φD；則得外力做功為：W=q（φD﹣φC）=2×10﹣2×（﹣0.6+5.4）J=9.6×10﹣2J故答案為：﹣0.6，9.6×10﹣2三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在實(shí)驗(yàn)室，某同學(xué)用多用電表粗測(cè)一段樣品的電阻。經(jīng)正確操作后，用“×100Ω”檔時(shí)發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)情況如圖所示，則他應(yīng)該換用______檔(填“×10Ω”檔或“×1kΩ”)重新測(cè)量。換檔后，在測(cè)量前應(yīng)_______________參考答案：“×1kΩ”重新調(diào)零15.（12分）在用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)中，準(zhǔn)備了下列儀器：A．白熾燈

B．雙窄縫片

C．單窄縫片

D．濾光片

E．毛玻璃光屏（1）把以上儀器安裝在光具座上，自光源起合理的順序是_________（填字母）（2）在實(shí)驗(yàn)中，用某種單色光通過(guò)雙縫在光屏上得到明暗相間的干涉條紋，其中亮紋a、c的位置利用測(cè)量頭上的分劃板確定，如圖所示．其中表示a紋位置（圖甲）的手輪讀數(shù)為________mm，其中表示c紋位置（圖乙）的手輪讀數(shù)為________mm，

（3）如果上述實(shí)驗(yàn)中雙縫與光屏間距為0.5m，所用的雙窄縫片是相距0.18mm規(guī)格的雙窄縫片，則實(shí)驗(yàn)中所用單色光的波長(zhǎng)為____μm（保留3位有效數(shù)字）（4）在屏上觀察到了干涉條紋．如果將雙縫的間距變大，則屏上的干涉條紋的間距將變

；如果增大雙縫與屏之間的距離，則屏上的干涉條紋的間距將變

。參考答案：（1）ADCBE；（2）1.788，4.940；（3）0.565；（4）小，大四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（25分）如圖所示，軸豎直向上，平面是一絕緣的、固定的、剛性平面。在處放一帶電量為的小物塊，該物塊與一細(xì)線相連，細(xì)線的另一端穿過(guò)位于坐標(biāo)原點(diǎn)的光滑小孔，可通過(guò)它牽引小物塊。現(xiàn)對(duì)該系統(tǒng)加一勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)方向垂直與軸，與軸夾角為（如所示）。設(shè)小物塊和絕緣平面間的摩擦系數(shù)為,且靜摩擦系數(shù)和滑動(dòng)摩擦系數(shù)相同。不計(jì)重力作用?，F(xiàn)通過(guò)細(xì)線來(lái)牽引小物塊，使之移動(dòng)。在牽引過(guò)程中，我們約定：細(xì)線的端只準(zhǔn)沿軸向下緩慢移動(dòng)，不得沿軸向上移動(dòng)；小物塊的移動(dòng)非常緩慢，在任何時(shí)刻，都可近似認(rèn)為小物塊處在力平衡狀態(tài)。若已知小物塊的移動(dòng)軌跡是一條二次曲線，試求出此軌跡方程。參考答案：解析：設(shè)所加勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為，它在方向和方向的分量分別為，。由于物塊帶負(fù)電，電場(chǎng)作用于物塊的電力的兩個(gè)分量分別為

（1）

（2）在平面內(nèi)，方向沿軸正方向．垂直于平面，被絕緣平面的支持力所平衡，故物塊對(duì)絕緣平面的正壓力的大小和的大小相等，即

絕緣平面作用于物塊的摩擦力

（3）的方向決定于物塊移動(dòng)的方向．根據(jù)題意，物塊在平面內(nèi)的運(yùn)動(dòng)可看做是一種在力平衡下的緩慢移動(dòng)．作用于物塊的三個(gè)力、和線的拉力都在平面內(nèi)．物塊在任一位置達(dá)到平衡時(shí)的受力情況如圖所示。為細(xì)線與軸的夾角。把沿和方向分解得

用和表示的兩個(gè)分量，物塊平衡時(shí)，有

（4）

（5）由（4）、（5）式得注意到（3）式，得得

或

（6）因要小物塊緩慢移動(dòng)，需要細(xì)線牽引，不符合題意，應(yīng)舍去．因，，將代入（4）、（5）式，有摩擦力方向的斜率

（7）是摩擦力方向與軸夾角的正切，即摩擦力方向的斜率，因摩擦力始終沿軌道的切線方向，故也就是軌道切線的斜率．下面，通過(guò)對(duì)（7）式的分析來(lái)尋找軌道方程．當(dāng)中一0，k－co即在起點(diǎn)A時(shí)，軌道的切線與x軸垂直當(dāng)，，即在起點(diǎn)時(shí)，軌道的切線與軸垂直。當(dāng)，，一種情況是小物塊運(yùn)動(dòng)到軸上后，沿軸做直線運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)，但這與題設(shè)軌跡移動(dòng)是一條二次曲線不符，因而它一定表示軌道在點(diǎn)的切線與軸垂直．在二次曲線中，曲線上兩點(diǎn)切線相互平行的只有橢圓或圓．又因?yàn)?、兩點(diǎn)的切線與它們的連線相垂直，這連線應(yīng)為曲線的軸線，且在軸上，另一軸在它的垂直平分線上且與軸平行。曲線與此軸線的交點(diǎn)的切線的斜率為0.代入（7）式得，故該曲線為圓，其方程為

（8）17.如圖所示，相互平行且水平的彼此靠近的金屬板AC，BD，HG，NM分別和變阻器上的觸點(diǎn)a、b、h、f連接，孔O1正對(duì)C，H點(diǎn)，孔O2正對(duì)D，N點(diǎn)，一個(gè)電子以初速度沿AC方向，從A點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)，恰好穿過(guò)O1和O2后，從M點(diǎn)離開電場(chǎng)。變阻器上，和段電阻之比為1：2：3，金屬板間的距離，，，直流電源的路端電壓U=182V，電子質(zhì)量,假設(shè)正對(duì)兩板間為勻強(qiáng)電場(chǎng)，求：（1）電子從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)的時(shí)間；（2）電子離開M點(diǎn)的動(dòng)能；（3）A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至M點(diǎn)平位移S。參考答案：解：（1）因?yàn)槿齻€(gè)電場(chǎng)極板電壓之比

2分又因它們極板間間距之比

1分所以三個(gè)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度相等

電子從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)的總時(shí)間由豎直方向的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)為初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)。

3分（2）電子離開M點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能，由動(dòng)能定理得

3分（3）三個(gè)極板的長(zhǎng)度，由水平方向勻速運(yùn)動(dòng)情況

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