廣東省東莞市明珠學(xué)校2021-2022學(xué)年高二物理下學(xué)期期末試卷含解析

廣東省東莞市明珠學(xué)校2021-2022學(xué)年高二物理下學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（雙選題）為減小京廣高鐵火車高速轉(zhuǎn)彎時(shí)對(duì)外軌的磨損，以下措施可行的是A．減小內(nèi)外軌的高度差

B．增加內(nèi)外軌的高度差C．減小彎道半徑

D．增大彎道半徑

參考答案：BD2.關(guān)于自由落體運(yùn)動(dòng)的加速度，正確的是A．重的物體下落的加速度大

B．同一地點(diǎn)輕重物體下落的加速度一樣大C．這個(gè)加速度在地球赤道比在地球北極大D．這個(gè)加速度在地球上任何地方都一樣大參考答案：B3.（單選）一負(fù)電荷從電場(chǎng)中A點(diǎn)由靜止釋放，只受電場(chǎng)力作用，沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，它運(yùn)動(dòng)的v－t圖象如圖甲所示，則兩點(diǎn)A、B所在區(qū)域的電場(chǎng)線分布情況可能是圖中的（

）

A

B

C

D參考答案：D4.如圖甲所示，在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)用相同頻率單色光，分別照射陰極材料為鋅和銅的兩個(gè)不同的光電管，結(jié)果都能發(fā)生光電效應(yīng)。圖乙為其中一個(gè)光電管的遏止電壓UC隨入射光頻率ν變化的函數(shù)關(guān)系圖像。對(duì)于這兩個(gè)光電管，下列判斷錯(cuò)誤的是（

）

A.因?yàn)椴牧喜煌莩龉Σ煌?，所以遏止電壓Uc不同B.光電子最大初動(dòng)能不同C.因?yàn)楣鈴?qiáng)不確定，所以單位時(shí)間逸出的光電子數(shù)可能相同，飽和光電流也可能相同D.兩個(gè)光電管的Uc—ν圖象的斜率可能不同參考答案：ABC【詳解】根據(jù)光電效應(yīng)方程和得出，相同頻率，不同逸出功，則遏止電壓也不同，A正確；根據(jù)光電效應(yīng)方程得，相同的頻率，不同的逸出功，則光電子的最大初動(dòng)能也不同，B正確；雖然光的頻率相同，但光強(qiáng)不確定，所以單位時(shí)間逸出的光電子數(shù)可能相同，而飽和光電流不一定相同，C正確；因?yàn)橹獔D線的斜率為，即只與h和e有關(guān)，為常數(shù)，一定相同，D錯(cuò)誤；故選ABC?！究键c(diǎn)】光電效應(yīng)?！军c(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握光電效應(yīng)方程，以及知道遏止電壓與最大初動(dòng)能之間的關(guān)系，注意Uc～ν圖象斜率的含義。5.下列說法正確的是（

）A．電動(dòng)勢(shì)反映了電源把電能轉(zhuǎn)化為其他形式能量本領(lǐng)的物理量B．電流強(qiáng)度有大小又有方向所以電流強(qiáng)度是矢量C．電動(dòng)勢(shì)的單位和電勢(shì)差相同，電動(dòng)勢(shì)實(shí)質(zhì)上就是的電勢(shì)差D．同一電源接入不同的電路，電動(dòng)勢(shì)不會(huì)發(fā)生變化參考答案：D考點(diǎn)：電動(dòng)勢(shì)；電流【名師點(diǎn)睛】本題考查對(duì)電動(dòng)勢(shì)的理解．抓住電動(dòng)勢(shì)的物理意義：表征電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)的大小，與外電路的結(jié)構(gòu)無關(guān)即可。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，R1＝5Ω，R2阻值未知，燈L標(biāo)有“3V

3W”字樣，R3是最大電阻是6Ω的滑動(dòng)變阻器．P為滑片，電流表內(nèi)阻不計(jì)，燈L電阻不變．當(dāng)P滑到A時(shí)，燈L正常發(fā)光；當(dāng)P滑到B時(shí)，電源的輸出功率為20W．則電源電動(dòng)勢(shì)為_____V；當(dāng)P滑到變阻器中點(diǎn)G時(shí)，電源內(nèi)電路損耗功率為______W．參考答案：12

2．56當(dāng)P滑到A時(shí)，R2未接入電路燈L正常發(fā)光；==10.5+1.5r

(1)當(dāng)P滑到B時(shí)，電路中只有R1，電源的輸出功率為20W。

代入數(shù)據(jù)：I=2A,E=10+2

(2)聯(lián)立，解得r=1Ω;E=12v當(dāng)P滑到變阻器中點(diǎn)G時(shí),L與滑動(dòng)變阻器的一半并聯(lián)與R1串聯(lián)，==8/5A=2.56w7.電容式話筒的保真度比動(dòng)圈式話筒好,其工作原理如圖所示,Q是絕緣支架,薄金屬膜片M和固定電極N形成一個(gè)電容器,被直流電源充電,當(dāng)聲波使膜片M振動(dòng)時(shí),電容發(fā)生變化,電路中形成變化的電流。當(dāng)膜片M向右運(yùn)動(dòng)的過程中電容

（填增大或減?。粚?dǎo)線AB中有向

（向左或向右）的電流。參考答案：增大，左

8.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器輸入的交流電的頻率是50Hz，則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔______秒打一個(gè)點(diǎn)。若測(cè)得紙帶上打下的第10個(gè)到第20個(gè)點(diǎn)的距離為20.00cm，則物體在這段位移的平均速度為______m/s。參考答案：_0。02_1。00_m9.如圖傾角為30°的直角三角形的底邊BC長為2L，處在水平位置，O為底邊中點(diǎn)，斜邊AB為光滑絕緣導(dǎo)軌，OD垂直AB?，F(xiàn)在O處固定一帶正電的物體，讓一質(zhì)量為m、帶正電的小球從導(dǎo)軌頂端A靜止開始滑下（始終不脫離導(dǎo)軌），測(cè)得它滑到D處受到的庫侖力大小為F。則它滑到B處的速度大小為

和加速度的大小

．（重力加速度為g）參考答案：

10.（4分）如圖所示，將長為的直導(dǎo)線放人的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)線與磁場(chǎng)垂直，若在導(dǎo)線中通入的直流電，則整個(gè)導(dǎo)線所受的安培力的大小為

N，若停止向?qū)Ь€中通入電流，則勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度將

(填“變大”、“不變”或“變小”)。參考答案：1，不變11.一跳傘運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量是65kg，傘的質(zhì)量是5kg，當(dāng)跳傘運(yùn)動(dòng)員打開傘在空中勻速直線下落時(shí)，人和傘受到的空氣阻力是

N參考答案：686分析：跳傘運(yùn)動(dòng)員和傘在空中做勻速直線運(yùn)動(dòng)，受到力是平衡力，二者大小相等，方向相反．解答：解：人和傘的總重力：G=mg=（65kg+5kg）×9.8N/kg=686N；

由于跳傘運(yùn)動(dòng)員和傘在空中勻速直線下降，處于勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，所以人和傘受到的阻力與人和傘的總重力是一對(duì)平衡力，大小相等，方向相反，因此阻力大小為686N，方向?yàn)樨Q直向上12.（6分）根據(jù)核反應(yīng)方程，完成下列敘述：粒子中含有

個(gè)中子，原子序數(shù)為

。物理學(xué)家盧瑟福用該粒子做了著名的α散射實(shí)驗(yàn)，據(jù)此提出了原子的核式模型，他用該粒子轟擊氮核（）發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子。請(qǐng)寫出其核反應(yīng)方程：

。參考答案：2或兩；2；（也給分）13.如圖所示，單匝矩形線圈放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線圈平面與磁場(chǎng)方向平行。設(shè)線圈的兩個(gè)邊長分別是L1和L2，轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)角速度為，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。則當(dāng)線圈處在圖示位置時(shí)線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

。參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）（1）開普勒第三定律告訴我們：行星繞太陽一周所需時(shí)間的平方跟橢圓軌道半長徑的立方之比是一個(gè)常量。如果我們將行星繞太陽的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)化為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，請(qǐng)你運(yùn)用萬有引力定律，推出這一規(guī)律。

（2）太陽系只是銀河系中一個(gè)非常渺小的角落，銀河系中至少還有3000多億顆恒星，銀河系中心的質(zhì)量相當(dāng)于400萬顆太陽的質(zhì)量。通過觀察發(fā)現(xiàn)，恒星繞銀河系中心運(yùn)動(dòng)的規(guī)律與開普勒第三定律存在明顯的差異，且周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比隨半徑的增大而減小。請(qǐng)你對(duì)上述現(xiàn)象發(fā)表看法。

參考答案：（1）

（4分）

（2）由關(guān)系式可知：周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比的大小與圓心處的等效質(zhì)量有關(guān)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

（1分）

觀點(diǎn)一：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有恒星的質(zhì)量均計(jì)算在內(nèi)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

觀點(diǎn)二：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有質(zhì)量均計(jì)算在內(nèi)，在圓軌道以內(nèi)，可能存在一些看不見的、質(zhì)量很大的暗物質(zhì)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

說出任一觀點(diǎn)，均給分。

（1分）

15.（解答）如圖所示，一水平放置的矩形線圈abcd，在細(xì)長的磁鐵N極附近豎直下落，保持bc邊在紙外，ab邊在紙內(nèi)，由圖中位置Ⅰ經(jīng)位置Ⅱ到位置Ⅲ，這三個(gè)位置都靠得很近，且位置Ⅱ剛好在條形磁鐵中心軸線上，在這個(gè)過程中穿過線圈的磁通量怎樣變化？有無感應(yīng)電流？參考答案：穿過線圈的磁通量先減少后增加，線圈中有感應(yīng)電流根據(jù)條形磁鐵N極附近磁感線的分布情況可知，矩形線圈在位置Ⅰ時(shí)，磁感線從線圈的下面斜向上穿過；線圈在位置Ⅱ時(shí)，穿過它的磁通量為零；線圈在位置Ⅲ時(shí)，磁感線從線圈上面斜向下穿過。所以，線圈從Ⅰ到Ⅱ磁通量減少，從Ⅱ到Ⅲ磁通量增加。穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，有感應(yīng)電流產(chǎn)生四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（10分）小明家有一臺(tái)電風(fēng)扇，內(nèi)阻為20Ω，額定電壓為220V，額定功率為66W，將它接上220V的電源后，發(fā)現(xiàn)因扇葉被東西卡住不能轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)電風(fēng)扇消耗的電功率和熱功率各是多少？經(jīng)小明修理后能正常運(yùn)轉(zhuǎn)，此時(shí)它的工作效率是多大？參考答案：解：（1）扇片被卡住時(shí)：=2.42kw

（4分）

（2）（2分）；工作效率：（2分）η=97.3% （2分）17.如圖所示，傾角θ＝30°、寬度L＝1m的足夠長的“U”形平行光滑金屬導(dǎo)軌固定在磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝1T，范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于斜面向下．用平行于軌道的牽引力拉一根質(zhì)量m＝0.2kg、電阻R＝1Ω的垂直放在導(dǎo)軌上的金屬棒ab，使之由靜止開始沿軌道向上運(yùn)動(dòng)．牽引力做功的功率恒為6W，當(dāng)金屬棒移動(dòng)2.8m時(shí)，獲得穩(wěn)定速度，在此過程中金屬棒產(chǎn)生的熱量為5.8J，不計(jì)導(dǎo)軌電阻及一切摩擦，取g＝10m/s2.求：(1)金屬棒達(dá)到穩(wěn)定時(shí)速度是多大？(2)金屬棒從靜止達(dá)到穩(wěn)定速度時(shí)所需的時(shí)間多長？參考答案：（1）2m/s.（2）1.5s18.如圖所示，陰極材料由鋁制成，已知鋁的逸出功為W0，現(xiàn)用波長為λ的光照射鋁的表面，使之產(chǎn)生光電效應(yīng)，已知電子的電量為e，普朗克常量為h，真空中光速為c。求：(1)光電子的最大初動(dòng)能；(2)電壓表示數(shù)至少為多大時(shí)電流表示數(shù)才為零；(3)若射出具有最大初動(dòng)能的光電子與一靜止的電子發(fā)生正碰，則碰撞中兩電子電勢(shì)能增加的最大值是多少？參考答案：(1)(2)(3)試題分析：(1)由愛因斯坦光電效應(yīng)方程知最大初動(dòng)