2022-2023學年福建省福州市潘渡中學高二物理下學期期末試卷含解析

1、2022-2023學年福建省福州市潘渡中學高二物理下學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. 某小型水電站的電能輸送示意圖如下。發(fā)電機的輸出電壓為200V，輸電線總電阻為r，升壓變壓器原副線圈匝數(shù)分別為n，n2。降壓變壓器原副線匝數(shù)分別為a3、n4（變壓器均為理想變壓器）。要使額定電壓為220V的用電器正常工作，則（ ）A. B. C. 升壓變壓器的輸出電壓等于降壓變壓器的輸入電壓D. 升壓變壓器的輸出功率大于降壓變壓器的輸入功率參考答案：AD由變壓器的電壓比匝數(shù)之比，及，又因為線路電壓損失，即，所以，A正確B錯誤；由于遠距離輸電，導致

2、線路電阻通電發(fā)熱，而使功率損失，所以升壓變壓器的輸出電壓大于降壓變壓器的輸入電壓；升壓變壓器的輸出功率大于降壓變壓器的輸入功率，C錯誤D正確2. （單選）楊氏雙縫干涉實驗中，下列說法正確的是(n為自然數(shù)，為光波波長) 在距雙縫的路程差相等的點形成暗條紋 在距雙縫的路程差為n的點形成亮條紋 在距雙縫路程差為的點形成亮條紋 在距雙縫路程差為的點形成暗條A B C D參考答案：D3. 如圖是某金屬在光的照射下產(chǎn)生的光電子的最大初動能Ek與入射光頻率的關(guān)系圖象由圖象可知錯誤的是( )A. 該金屬的逸出功等于EB. 該金屬的逸出功等于h0C. 入射光的頻率為20時，產(chǎn)生的光電子的最大初動能為ED. 入射

3、光的頻率為時，產(chǎn)生的光電子的最大初動能為參考答案：D【分析】根據(jù)光電效應(yīng)方程得出最大初動能與入射光頻率的關(guān)系，結(jié)合圖線的斜率和截距進行分析?！驹斀狻扛鶕?jù)Ekm=hv-W0得，金屬的截止頻率等于0；縱軸截距的絕對值等于金屬的逸出功，逸出功等于E，則E=hv0，故AB正確；根據(jù)光電效應(yīng)方程有：EKm=hv-W，其中W為金屬的逸出功：W=hv0；所以有：EKmhv-hv0，由此結(jié)合圖象可知，該金屬的逸出功為E，或者W=hv0，當入射光的頻率為2v0時，帶入方程可知產(chǎn)生的光電子的最大初動能為E，故C正確。入射光的頻率時，小于極限頻率，不能發(fā)生光電效應(yīng)，故D錯誤。此題選擇錯誤的選項，故選D。4. 某一實

4、驗裝置如左圖所示，在鐵芯上繞著兩個線圈P和Q，如果線圈P中的電流i隨時間t的變化關(guān)系有如下圖所示的四種情況，則可以在線圈Q中觀察到感應(yīng)電流的是( )參考答案：BCD5. 對于一個已經(jīng)帶負電的物體，下列說法中正確的是（ ）A、 物體上有多余的電子B、 物體上缺少電子C、 物體帶電量可能是41019 CD、 物體上原有的的正電荷消失了參考答案：A二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 研究地球的公轉(zhuǎn)時， （填“可以”或“不可以”）把地球看做質(zhì)點；研究地球的自轉(zhuǎn)時， （填“可以”或“不可以”）把地球看做質(zhì)點參考答案：可以，不可以【考點】質(zhì)點的認識【分析】當物體的形狀、大小對所研究的問

5、題沒有影響時，我們就可以把它看成質(zhì)點，根據(jù)把物體看成質(zhì)點的條件來判斷即可【解答】解；當研究地球的公轉(zhuǎn)時，地球的大小和形狀可以忽略不計，故地球可以看作質(zhì)點；而在研究地球自轉(zhuǎn)時，地球的大小和形狀不可以忽略，故不能看作質(zhì)點；故答案為：可以，不可以7. （3分）雷達從發(fā)射出電磁波后，若經(jīng)過1.810-4S收到敵機反射后的回波，則敵機距雷達站的距離為 m。參考答案：2.71048. （4分）一架飛機起飛過程中由靜止開始在跑道上加速滑行，已知飛機的質(zhì)量為lOt，加速度大小為O.4ms2，飛機所受的合力為 N，30s末飛機的速度為 ms 參考答案：4000；129. 甲、乙兩水平彈簧振子的彈簧勁度系數(shù)相同，

6、振動圖象如圖所示，則可知兩彈簧振子所受回復力最大值之比為F甲F乙_，振子的振動頻率之比f甲f乙_。參考答案：10. 如圖所示，一個半徑為r的銅盤，在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中以角速度繞中心軸OO勻速轉(zhuǎn)動，磁場方向與盤面垂直，在盤的中心軸與邊緣處分別安裝電刷設(shè)整個回路電阻為R，當圓盤勻速運動角速度為時，通過電阻的電流為_參考答案：11. 將長0.5m通過4A電流的通電導線放在勻強磁場中,當導線和磁場方向垂直時,通電導線所受磁場力為0.3N,則勻強磁場的磁感應(yīng)強度B大小為 T,若將通電導線中的電流減為2A,則導線受安培力為 N.參考答案：0.2 0.212. 長為L的水平通電直導線放在傾角為的光滑

7、的斜面上，并處在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，若磁場方向豎直向上，則電流為I1時導線平衡，若磁場方向垂直于斜面向上，則電流為I2時導線平衡，那么樣I1：I2= 參考答案：13. 如圖所示，光滑絕緣桿豎直放置，它與以正點電荷Q為圓心的某一圓周交于B、C兩點，質(zhì)量為m、帶電荷量為q的有孔小球從桿上的A點無初速度下滑，已知q?Q，ABh，小球滑到B點時速度大小為，若取A點電勢為零，C 點電勢為 ，B到C電場力做的功為 參考答案： ; 0 三、 實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. 在描繪小電珠的伏安特性曲線實驗中，一組同學用量程3V的電壓表測量小電珠的電壓，用多用電表的250mA擋測量

8、通過小電珠的電流（1）在圖甲電路中，需要將多用電表的兩表筆連接到a、b兩處其中黑表筆應(yīng)與 （填“a”或“b”）連接（2）將得到的數(shù)據(jù)記錄在表格中，當電壓為1.50V時對應(yīng)的多用電表指針指示如圖乙所示，其讀數(shù)為 mA（3）根據(jù)表格中的其他數(shù)據(jù)，在答題卡的坐標紙上繪制出IU曲線電壓U/V00.501.001.502.002.50電流I/mA0115154188200（4）由IU曲線可以看出，隨電壓、電流的增大，小電珠的電阻 （填“變大”、“變小”或“不變”）（5）實驗完成后，一位同學用多用電表的歐姆擋測量小電珠的電阻他將選擇開關(guān)置于電阻“l(fā)”擋，調(diào)零后將紅黑表筆接在小電珠的兩極上已知多用電表內(nèi)部歐

9、姆擋所接電池的電動勢為1.5V，歐姆擋刻度盤的中央刻度示數(shù)為15則指針應(yīng)位于 區(qū)間AR10 B7R9 C4.5R7 DR4.5參考答案：（1）b；（2）173；（3）如圖所示；（4）變大；（5）D【考點】描繪小電珠的伏安特性曲線【分析】（1）根據(jù)多用電表的讀數(shù)原理和電路圖可明確黑表筆應(yīng)接的位置；（2）根據(jù)電流表的量程確定最小分度，從而明確對應(yīng)的讀數(shù)；（3）根據(jù)描點法可得出對應(yīng)的伏安特性曲線；（4）根據(jù)圖象的性質(zhì)可明確電阻的變化；（5）根據(jù)圖象O點的斜率可近似表示沒有電流時的電阻，則可明確多用電表的指針的位置【解答】解：（1）多用電表充當電流表時，應(yīng)保證電流紅進黑出；根據(jù)電路圖可知，黑表筆應(yīng)接b

10、處；（2）由圖可知，電流表量程為250mA，則最小分度為5mA；則讀數(shù)為173mA；（3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)利用描點法可得出對應(yīng)的伏安特性曲線；（4）IU圖象中圖象的斜率表示電阻的倒數(shù)，由圖可知，電阻隨著電壓的增大而增大；（5）當電壓為零時，圖象中過O點的斜率可以表示常溫下的電阻，由圖可知，電阻約為： =2；則可知，指針對應(yīng)的區(qū)間應(yīng)為D；故答案為：（1）b；（2）173；（3）如圖所示；（4）變大；（5）D15. 某同學用如圖甲所示裝置，通過半徑相同的A、B兩球的碰撞來探究碰撞過程中的不變量，圖中PQ是斜槽，QR為水平槽，實驗時先使A球從斜槽上某一固定位置G由靜止開始滾下，落到位于水平地面的記錄紙上

11、，留下痕跡重復上述操作10次，得到10個落點痕跡，再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，讓A球仍從位置G由靜止開始滾下，和B球碰撞后，A、B球分別在記錄紙上留下各自的落點痕跡，重復這種操作10次圖中O點是水平槽末端R在記錄紙上的豎直投影點，B球落點痕跡如圖乙所示，其中米尺水平放置，且在G、R、O所在的平面內(nèi)，米尺的零點與O點對齊甲乙(1)碰撞后B球的水平射程應(yīng)取為_cm.(2)在以下選項中，本次實驗必須進行的測量是_A水平槽上未放B球時，測量A球落點位置到O點的距離B測量A球與B球碰撞后，A球落點位置到O點的距離C測量A球與B球的質(zhì)量D測量G點相對于水平槽面的高度(3)某同學用一把有50個小等

12、分刻度的游標卡尺測量小球的直徑，由于遮擋，只能看見游標尺的后半部分，如圖所示，小球的直徑D_mm.(4)常用的測量儀器還有螺旋測微器，若某次測量示數(shù)如圖，則待測長度為_mm.參考答案：(1)64.8(64.065.0 cm均可)(2)ABC(3) 16.96 mm(4)6.125 mm(6.1236.127 mm均可)四、計算題：本題共3小題，共計47分16. 某小型實驗水電站輸出功率是38kW，輸電線路總電阻是2.5（1）若采用380V輸電，求用戶得到的功率（2）若改用5000V高壓輸電，用戶端利用n1：n2=22：1的變壓器降壓，求用戶得到的電壓參考答案：解：（1）輸電線上的電流強度為：I

13、=輸電線路損耗的功率為：P損=I2R=10022.5J=25kWP用=PP損=3825kW=13kW（2）改用高壓輸電后，輸電線上的電流強度變?yōu)椋篒=用戶端在變壓器降壓前獲得的電壓為：U1=UIR=V=4981V根據(jù)用戶得到的電壓為：U2=答：（1）若采用380V輸電，求用戶得到的功率為13Kw（2）若改用5000V高壓輸電，用戶端利用n1：n2=22：1的變壓器降壓，用戶得到的電壓為226.4V【考點】遠距離輸電【分析】（1）根據(jù)輸送功率和輸送電壓求出輸送的電流，再根據(jù)P線=I2R求出損耗的功率，即可求得用戶得到功率（2）根據(jù)輸送電流的大小求出輸電線上的電壓降，從而得出用戶端的輸入電壓，根據(jù)

14、輸入電壓和輸出電壓比等于匝數(shù)之比求出用戶得到的電壓17. 一束電子流在經(jīng)U5 000 V的加速電壓加速后，在距兩極板等距離處垂直進入平行板間的勻強電場，如右圖所示，若兩板間距離d1.0 cm，板長l5.0 cm，那么，要使電子能從平行板間飛出，兩個極板上最大能加多大電壓？參考答案：18. 如圖所示，兩平行金屬板右側(cè)的平行直線A1、A2間，存在兩個方向相反的勻強磁場區(qū)域和，以豎直面MN為理想分界面。兩磁場區(qū)域的寬度相同，磁感應(yīng)強度的大小均為B，區(qū)的磁場方向垂直于紙面向里。一電子由靜止開始，經(jīng)板間電場加速后，以速度v0垂直于磁場邊界A1進入勻強磁場，經(jīng)的時間后，垂直于另一磁場邊界A2離開磁場。已知

15、電子的質(zhì)量為m，電荷量為e。（1）求每一磁場區(qū)域的寬度d；（2）若要保證電子能夠從磁場右邊界A2穿出，加速度電壓U至少應(yīng)大于多少？（3）現(xiàn)撤去加速裝置，使區(qū)域的磁感應(yīng)強度變?yōu)?B，電子仍以速率v0從磁場邊界AB射入，并改變射入時的方向（其它條件不變），使得電子穿過區(qū)域的時間最短。求電子穿過兩區(qū)域的時間t。參考答案：（1）（2）（3）試題分析：（1）電子在磁場中運動，洛倫茲力作向心力：運動周期：電子在每一磁場中運動的時間為t1說明電子的在磁場中轉(zhuǎn)過/4，如圖所示 可知解得（2）若電子恰好不從A2穿出磁場，電子運動軌跡應(yīng)和MN相切，在I區(qū)域中轉(zhuǎn)半圈后從A1離開磁場，如圖2設(shè)此時對應(yīng)的電壓為U，電子進入磁場時的速度為v，則解得（3）由于速率一定，要電子穿過I區(qū)域的時間最短，則需