山西省阳泉市东回中学2023年高二物理下学期期末试卷含解析

《山西省阳泉市东回中学2023年高二物理下学期期末试卷含解析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

山西省阳泉市东回中学2023年高二物理下学期期末试卷含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.（单选题）带电量为－q的点电荷与均匀带电薄板相距2d，点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心。若图中a点处的电场强度为零，根据对称性，带电薄板在图中b点处产生的电场强度的大小和方向分别为（   ）A．，水平向左B．，水平向左C．，水平向右D．，水平向左参考答案：C2.静电场中，带电粒子在电场力作用下从电势为φa的a点运动至电势为φb的b点．若带电粒子在a、b两点的速率分别为va、vb，不计重力，则带电粒子的比荷q/m，为C   A．           B．           C．          D．参考答案：

1C3.一太阳能电池板，测得它的开路电压为80mV，短路电流40mA。若将该电池板与一阻值为18Ω的电阻器连成一闭合电路，则它的路端电压是A．40mV         B．60mV     C．72mV     D．80mV参考答案：C4.两个带电粒子沿垂直磁场方向射入同一匀强磁场，它们在磁场中作匀速圆周运动的半径相同，且转动方向也相同，那么这两粒子的情况是A.两粒子的速度大小一定相同            B.两粒子的质量一定相同C.两粒子的运动周期一定相同            D.两粒子所带电荷种类一定相同参考答案：D5.以下说法中正确的是（   ）A．在电磁波接收过程中，使声音信号或图象信号从高频电流中还原出来的过程叫调制B．火车过桥要慢行，目的是使驱动力频率远小于桥梁的固有频率，以免发生共振损坏桥梁C．通过测量星球上某些元素发出光波的频率，然后与地球上这些元素静止时发光的频率对照，就可以算出星球靠近或远离我们的速度D．光导纤维有很多的用途，它由内芯和外套两层组成，外套的折射率比内芯要大参考答案：BC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.用n1、n2分别表示主动轮和从动轮的转速，D1、D2分别表示主动轮和从动轮的直径，设传动过程中带与带轮之间无相对滑动，证明带传动的传动比为：i==．参考答案：

2考点：线速度、角速度和周期、转速．版权所有分析：同缘传动边缘点线速度相等，根据v=rω，ω=2πn列式求解即可．解答：解：同缘传动边缘点线速度v相等，根据v=rω，有：v=；根据ω=2πn，n与ω成正比，即：；故带传动的传动比为：i==；答：证明如上．点评：本题关键是明确同缘传动边缘点线速度相等，然后结合线速度、角速度关系公式列式分析，基础题目．7.如图所示，在光滑水平面上叠放着质量为mA与mB的物体A和B（设B足够长），A与B间的动摩擦因数为μ，质量为m的小球以水平速度v射向A，以的速度弹回，则A与B相对静止后的速度为　　．参考答案：解：小球与A碰撞过程，取向右为正方向，对小球和A组成的系统由动量守恒定律，有 mv=m（﹣）+mAvA               ①设A和B相对静止后的速度为v，对A与B组成的系统由动量守恒定律，有 mAvA=（mA+mB）v′②由①②得v′=故答案为：．

38.如左图所示，为使灯泡最亮，开关应该连到          （A端或B端）如右图所示，为使灯泡最亮，开关应该连到          （A端或B端）参考答案：9.用甲、乙两种光做光电效应实验，发现光电流与电压的关系如图所示，由图可知，两种光的频率v甲　　v乙（填“＜”，“＞”或“=”），　　（选填“甲”或“乙”）光的强度大．已知普朗克常量为h，被照射金属的逸出功为W0，则甲光对应的遏止电压为　       ．（频率用v，元电荷用e表示）参考答案：=，甲，．【考点】光电效应．【分析】根据光的强度越强，形成的光电流越大；并根据光电效应方程，即可求解．【解答】解：根据eUc=hv0=hv﹣W0，由于Uc相同，因此两种光的频率相等，根据光的强度越强，则光电子数目越多，对应的光电流越大，即可判定甲光的强度较大；由光电效应方程mv2=hv﹣W0，可知，电子的最大初动能EKm=hv﹣W0；那么甲光对应的遏止电压为Uc=；

4故答案为：=，甲，．10.质量为1kg的小球从离地面5m高处自由落下，碰地后反弹的高度为0.8m，碰地的时间为0.05s.设竖直向上速度为正方向，则碰撞过程中，小球动量的增量为______kg·m/s，小球对地的平均作用力为______，方向______（g取10m/s2）参考答案：14、290N、竖直向上11.氢原子从能量较高的能级（能量为Em）跃迁到能量较低的能级（能量为En）时，会　释放　（填“释放”或“吸收”）光子，真空中这种光子的波长为　　．用这种光子照射逸出功为W0的锌板发生了光电效应，则光电子的初动能不大于　Em﹣En﹣W0　（普朗克常量为h，光速为c）参考答案：解：氢原子从能量较高的能级（能量为Em）跃迁到能量较低的能级（能量为En）时，会释放光子，释放光子能量为：E=Em﹣En=h真空中这种光子的波长为：λ=，根据光电效应方程：EK=hv﹣w0，用这种光子照射逸出功为W0的锌板发生了光电效应，则光电子的初动能不大于Em﹣En﹣W0，故答案为：释放，，Em﹣En﹣W0

512.有两个单摆做简谐运动，位移与时间关系是：x1=3asin(4πbt+)和x2=9asin(8πbt+)，其中a、b为正的常数，则它们的：振幅之比为__________；摆长之比为_________。参考答案：1：3 ， 4：113.（4分）一个平行板电容器，使每板电荷量增加6×10-6C时，两极板间的电势差增加2V，则这个电容器的电容为      。参考答案：3×10-6F三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在用伏安法测定金属丝的电阻时，除被测的电阻丝外，还有如下供选择的实验器材：直流电源：电动势约4.0V，内阻很小电流表A1：量程0～0.6A，内阻约0.125Ω电流表A2：量程0～3.0A，内阻约0.025Ω电压表V1：量程0～3V，内阻约3kΩ电压表V2：量程0～15V，内阻约15kΩ滑动变阻器：最大阻值50Ω开关、导线等（1）为了减小实验误差，在可供选择的器材中，应该选用的电流表是_________，应该选用的电压表是_________。（填电表代号）（2）根据所选的器材，在答题卡的虚线方框内补画出简洁且合理的实验电路图。参考答案：

615.某实验小组用如图甲所示的装置测量木块与木板间的动摩擦因数μ，提供的器材有：带定滑轮的长木板，打点计时器，交流电源，木块，纸带，米尺，8个质量均为20g的钩码以及细线等．实验操作过程如下：A．长木板置于水平桌面上，带定滑轮的一端伸出桌面，把打点计时器固定在长木板上并与电源连接，纸带穿过打点计时器并与木块相连，细线一端与木块相连，另一端跨过定滑轮挂上钩码，其余钩码都叠放在木块上；B．使木块靠近打点计时器附近，接通电源，释放木块，打点计时器在纸带上打下一系列点，记下悬挂钩码的个数n；C．将木块上的钩码逐个移到悬挂钩码端，更换纸带，重复实验操作B；D．测出每条纸带对应木块运动的加速度a，实验数据如表乙所示．n45678a/（m/s2）0.501.302.203.003.90（1）根据表乙数据，在图丙中作出a﹣n图象；（2）由图线得到μ=　0.31　（取g=9.8m/s2），还可求的物理量是　木块的质量　（只需填写物理量名称）．参考答案：解：根据表中实验数据在坐标系中描出对应的点，然后作出图象，如图所示；

7（2）对木块与钩码组成的系统，由牛顿第二定律得：nmg﹣μ[（8﹣n）mg+m木g]=（8m+m木）a，a=n﹣μg，由图象得：n=0时，﹣μg=a=﹣3，μ≈0.31（0.29～0.33均正确），由图象还可以求出木块质量．故答案为：（1）图象如图所示；（2）0.31；木块的质量．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，一电荷量q=3×10-4C带正电的小球，用绝缘细线悬于竖直放置足够大的平行金属板中的O点．S合上后，小球静止时，细线与竖直方向的夹角α=37°．已知两板相距d=0.1m，电源电动势E=12V，内阻r=2Ω，电阻R1=4Ω，R2=R3=R4=12Ω，（g=10m/s2，）．求：（1）流过电源的电流强度（2）两板间的电场强度的大小（3）小球的质量

8参考答案：（1）R2与R3并联后的电阻值         解得                                  1分        由闭合电路欧姆定律得：             1分        解得： I=1A                                      1分        （2）电容器两板间的电压  UC=I（R1+R23）            1分        电容器两板间的电场强度    1分        解得 E1=100N/C                                 1分        （3）小球处于静止状态，所受电场力为F，由平衡条件得：F=mgtan  1分        又有：F=qE   所以                             1分        解得：m=4×10-3 kg       17.(10分)如图甲所示，电源电动势，内电阻，定值电阻滑动变阻器的阻值在范围内可调。两平行金属板、倾斜放置，与水平面夹角为60°，两板之间的距离为(立体图见图乙)。闭合开关，待电路稳定后，让一带正电的小球从板上的小孔处以一定的初速度射入板间，其初速度方向与水平方向成60°角。已知小球电荷量为，质量为，不考虑空气阻力，取。(1)求金属板、之间电压的最小值和最大值。

9(2)要保证上述小球在两板间始终沿直线运动，求变阻器接入电路的电阻值。参考答案：18.如图（a）所示，平行金属导轨MN、PQ光滑且足够长，固定在同一水平面上，两导轨间距L=0.25m，电阻R=0.5Ω，导轨上停放一质量m=0.1kg、电阻r=0.1Ω的金属杆，导轨电阻可忽略不计，整个装置处于磁感强度B=0.4T的匀强磁场中，磁场方向竖直向下，现用一外力F沿水平方向拉杆，使其由静止开始运动，理想电压表的示数U随时间t变化的关系如图（b）所示．试分析与求：

10（1）分析证明金属杆做匀加速直线运动；（2）求金属杆运动的加速度；（3）写出外力F随时间变化的表达式；（4）求第2.5s末外力F的瞬时功率．参考答案：解：（1），U∝v，因U随时间均匀变化，故v也随时间均匀变化，金属杆做匀加速直线运动．        （2）解得：（m/s2）  （3）F=F安（4）P=Fv=（0.04t+0.24）at=2.04W 答：（1）因U随时间均匀变化，故v也随时间均匀变化，金属杆做匀加速直线运动；（2）则金属杆运动的加速度2.4m/s2；（3）外力F随时间变化的表达式为F=0.04t+0.24；（4）则第2.5s末外力F的瞬时功率2.04W．【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；牛顿第二定律；闭合电路的欧姆定律；电功、电功率．【分析】（1）由法拉第电磁感应定律，求出感应电动势；再根据闭合电路可求出电阻两端的电压，从而分析得出速度与时间的关系，即可求解；（2）根据电压与时间的关系，从而确定速度与时间的关系式，进而得出加速度的大小；（3）根据牛顿第二定律，与安培力大小表达式，即可求解；（4）由功率的表达式，从而得出安培力的功率，即可求解．

11