黑龍江省哈爾濱市德強(qiáng)學(xué)校2022-2023學(xué)年高二物理下學(xué)期期末試卷含解析

黑龍江省哈爾濱市德強(qiáng)學(xué)校2022-2023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.如圖所示是日光燈的結(jié)構(gòu)示意圖，其中S為啟動(dòng)器，L2為白熾燈。若按圖示的電路連接，關(guān)于日光燈的發(fā)光情況。下列敘述正確的是

。

A．k1接通，k2斷開(kāi)，日光燈就能正常發(fā)光B．k1、k2都接通，日光燈也能正常發(fā)光C．當(dāng)日光燈正常發(fā)光后，拔除S，日光燈仍能正常發(fā)光D．當(dāng)日光燈正常發(fā)光后，接通k2，再斷開(kāi)k1，日光燈仍能正常發(fā)光四、計(jì)算題（本題共4小題，共40分，解答應(yīng)寫(xiě)明必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟，只寫(xiě)出答案的不能得分；有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須寫(xiě)出數(shù)值和單位。）參考答案：ACD2.關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度，下列說(shuō)法正確的是（

）A．電場(chǎng)強(qiáng)度處處相等的區(qū)域內(nèi)，電勢(shì)也一定處處相等B．由公式可知，小段通電導(dǎo)線在某處若不受磁場(chǎng)力，則此處一定無(wú)磁場(chǎng)C．電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式適用于任何電場(chǎng)D．磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是置于該處的通電導(dǎo)線所受的安培力方向參考答案：C3.在下列幾組儀器中，用來(lái)測(cè)量國(guó)際單位制中三個(gè)力學(xué)基本量（長(zhǎng)度、質(zhì)量、時(shí)間）的儀器是（）A．刻度尺、彈簧秤、秒表 B．刻度尺、彈簧秤、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器C．刻度尺、天平、秒表 D．量筒、天平、秒表參考答案：C【考點(diǎn)】力學(xué)單位制．【分析】力學(xué)的三個(gè)基本單位分別是m、s、kg，對(duì)應(yīng)的物理量分別是長(zhǎng)度、時(shí)間和質(zhì)量．【解答】解：國(guó)際單位制中的基本物理量是長(zhǎng)度、時(shí)間和質(zhì)量，測(cè)量長(zhǎng)度用刻度尺、質(zhì)量用天平、時(shí)間用秒表．故C正確，A、B、D錯(cuò)誤．故選C．4.（多選題）總質(zhì)量為M的小車(chē)ab，原來(lái)靜止在光滑的水平面上．小車(chē)的左端a固定一根不計(jì)質(zhì)量的彈簧，彈簧的另一端放置一塊質(zhì)量為m的物體C．已知小車(chē)的水平底板光滑，且M＞m，開(kāi)始時(shí)，彈簧處于壓縮狀態(tài)，如圖，當(dāng)彈簧突然釋放后，物體c離開(kāi)彈簧向b端沖去，并跟b端粘合在一起，那么，以下說(shuō)法中正確的是（）A．物體c離開(kāi)彈簧時(shí)，小車(chē)一定向左運(yùn)動(dòng)B．物體c離開(kāi)彈簧時(shí)，小車(chē)運(yùn)動(dòng)的速率跟物體c相對(duì)小車(chē)運(yùn)動(dòng)的速率之比為C．物體c離開(kāi)彈簧時(shí)，小車(chē)的動(dòng)能與物體c的動(dòng)能之比為D．物體c與車(chē)的b端粘合在一起后，小車(chē)立即停止運(yùn)動(dòng)參考答案：ABCD【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律．【分析】對(duì)于小車(chē)和滑塊系統(tǒng)，水平方向不受外力，系統(tǒng)動(dòng)量一直守恒．物體C與B的過(guò)程，系統(tǒng)機(jī)械能有損失；分析系統(tǒng)的合外力，即可判斷動(dòng)量是否守恒；根據(jù)動(dòng)量守恒定律求解小車(chē)的速度．根據(jù)系統(tǒng)的動(dòng)量守恒定律求解整個(gè)系統(tǒng)最后的速度．【解答】解：A、整個(gè)系統(tǒng)在水平方向不受外力，豎直方向上合外力為零，則系統(tǒng)動(dòng)量一直守恒，系統(tǒng)初動(dòng)量為零，物體離開(kāi)彈簧時(shí)向右運(yùn)動(dòng)，根據(jù)系統(tǒng)的動(dòng)量守恒定律得小車(chē)向左運(yùn)動(dòng)，故A正確；B、取物體c的速度方向?yàn)檎较?，根?jù)系統(tǒng)的動(dòng)量守恒定律得：0=mv﹣Mv′，得物體與B端粘在一起之前，小車(chē)的運(yùn)動(dòng)速率與物體C的運(yùn)動(dòng)速率之比=，故B正確；C、物體的動(dòng)能：所以物體c離開(kāi)彈簧時(shí)，小車(chē)的動(dòng)能與物體c的動(dòng)能之比為：．故C正確；D、當(dāng)物體與b端粘在一起時(shí)，整個(gè)系統(tǒng)最終abc的速度相同，根據(jù)系統(tǒng)的動(dòng)量守恒定律得：0=（M+m）v″，v″=0，系統(tǒng)又處于止?fàn)顟B(tài)，故D正確；故選：ABCD5.（單選）如下圖為陰極射線管的結(jié)構(gòu)示意圖，陰極射線發(fā)出的電子束在陰極和陽(yáng)極間強(qiáng)電場(chǎng)的作用下沿直線運(yùn)動(dòng)，如果在射線管所在區(qū)域內(nèi)加上垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，則電子束的偏轉(zhuǎn)方向?yàn)椋海?/p>

）A．豎直向上偏轉(zhuǎn)； B．豎直向下偏轉(zhuǎn)；C．垂直紙面向里偏轉(zhuǎn)；D．垂直紙面向外偏轉(zhuǎn)參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.氫原子的能級(jí)圖如圖所示．原子從能級(jí)n=3向n=1躍遷所放出的光子，正好使某種金屬材料產(chǎn)生光電效應(yīng)．有一群處于n=4能級(jí)的氫原子向較低能級(jí)躍遷時(shí)所發(fā)出的光照射該金屬．普朗克常量h=6.63×10﹣34J?s，（1）氫原子向較低能級(jí)躍遷時(shí)共能發(fā)出

種頻率的光；（2）該金屬的逸出功

（3）截止頻率

（保留一位小數(shù)）參考答案：（1）6，（2）12.09eV，（3）2.9×1015Hz．【考點(diǎn)】玻爾模型和氫原子的能級(jí)結(jié)構(gòu)．【分析】（1）根據(jù)數(shù)學(xué)組合公式得出氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)發(fā)出不同頻率的光子種數(shù)．（2）抓住原子從能級(jí)n=3向n=1躍遷所放出的光子，正好使某種金屬材料產(chǎn)生光電效應(yīng)求出金屬的逸出功．（3）根據(jù)逸出功，結(jié)合W0=hv0求出截止頻率．【解答】解：（1）根據(jù)知，氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)共能發(fā)出6種頻率的光．（2）原子從能級(jí)n=3向n=1躍遷所放出的光子，正好使某種金屬材料產(chǎn)生光電效應(yīng)，知輻射的光子能量等于逸出功，則W0=E3﹣E1=﹣1.51﹣（﹣13.6）eV=12.09eV．（3）根據(jù)W0=hv0得，截止頻率==2.9×1015Hz．故答案為：（1）6，（2）12.09eV，（3）2.9×1015Hz．7.某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)器材探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象。他連接好電路并檢查無(wú)誤后，閉合電鍵的瞬間觀察到電流表G指針向右偏轉(zhuǎn)，電鍵閉合后，他還進(jìn)行了下列操作：K^S*5U.C#O%M1）將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P快速向接線柱C移動(dòng)，電流計(jì)指針將____④____（填“左偏”、“右偏”或“不偏”）。2）將線圈A快速?gòu)木€圈B中抽出，電流計(jì)指針將____⑤__（填“左偏”、“右偏”或“不偏”）參考答案：④（6分）④右偏，⑤左偏8.一電容器原來(lái)帶有2.0×10-8C的電量,它的電容為20pF.如果給它再增加1.0×10-8C的電量,則兩板間電壓為_(kāi)_

V,若將它們帶電量減為零,則它的電容為_(kāi)__

__

F。參考答案：9.一臺(tái)理想變壓器，其原線圈2200匝，副線圈440匝，并接一個(gè)100Ω的負(fù)載電阻，如圖所示.（1）當(dāng)原線圈接在44V直流電源上時(shí)，電壓表示數(shù)____________V，電流表示數(shù)___________A.（2）當(dāng)原線圈接在輸出電壓U=311sin100πtV的交變電源上時(shí)，電壓表示數(shù)________V，電流表示數(shù)_________A，此時(shí)變壓器的輸入功率_________________W.參考答案：10.如圖甲所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為3.0V，內(nèi)阻不計(jì)，L1、L2、L3為3個(gè)相同規(guī)格的小燈泡，這種小燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示。當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合后L3消耗的電功率為_(kāi)_________W，L2的電阻為_(kāi)_________Ω．

參考答案：11.用表示直接測(cè)量量的字母寫(xiě)出下列所示物理量的表達(dá)式：①滑塊通過(guò)光電門(mén)1和光電門(mén)2時(shí)瞬時(shí)速度分別為_(kāi)_________和________。②當(dāng)滑塊通過(guò)光電門(mén)1和光電門(mén)2時(shí)，系統(tǒng)(包括滑塊、擋光條、托盤(pán)和砝碼)的總動(dòng)能分別為_(kāi)________和________。③在滑塊從光電門(mén)1運(yùn)動(dòng)到光電門(mén)2的過(guò)程中，系統(tǒng)勢(shì)能的減少__________(重力加速度為)。參考答案：

12.兩個(gè)振動(dòng)情況完全相同的波源S1、S2產(chǎn)生的波疊加，某時(shí)刻形成的干涉圖樣如圖8所示，實(shí)線表示波峰，虛線表示波谷。在a、b、c三個(gè)點(diǎn)中振動(dòng)加強(qiáng)的點(diǎn)是

，振動(dòng)減弱的點(diǎn)是

。從該時(shí)刻起，經(jīng)過(guò)1/4周期，它們中位移為零的點(diǎn)是

。參考答案：13.我國(guó)在2004年10月19日成功發(fā)射了第7顆氣象衛(wèi)星——“風(fēng)云”二號(hào)C星，這顆衛(wèi)星是一顆地球同步衛(wèi)星，運(yùn)行在赤道上方高度約為地球半徑5.6倍的軌道上，該衛(wèi)星在軌道上的運(yùn)動(dòng)速度____7.9km/s(填“大于”、“等于”，或“小于”)。參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（多選）如圖所示是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖．帶電粒子被加速電場(chǎng)加速后，進(jìn)入速度選擇器．速度選擇器內(nèi)相互正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)的強(qiáng)度分別為B和E.平板S上有可讓粒子通過(guò)的狹縫P和記錄粒子位置的膠片A1A2.平板S下方有強(qiáng)度為B0的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．下列表述正確的是

()．A．質(zhì)譜儀是分析同位素的重要工具B．速度選擇器中的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外C．能通過(guò)狹縫P的帶電粒子的速率等于D．粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子的荷質(zhì)比越小參考答案：ABC15.（16分）某學(xué)生用電流表和電壓表測(cè)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻時(shí)，所用滑動(dòng)變阻器的阻值范圍為0～20Ω，連接電路的實(shí)物圖如圖。①該學(xué)生接線中錯(cuò)誤的和不規(guī)范的做法是（

）A．滑動(dòng)變阻器不起變阻作用

B．電流表接線有錯(cuò)

C．電壓表量程選用不當(dāng)

D．電壓表接線不妥

②在方框里畫(huà)出這個(gè)實(shí)驗(yàn)的正確電路圖(電流表的電阻較大且未知)。③該同學(xué)將電路按正確的電路圖連接好，檢查無(wú)誤后，閉合電鍵，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。某一次電表的示數(shù)如圖，則電壓表的讀數(shù)為

V,電流表的讀數(shù)為

A.④該同學(xué)實(shí)驗(yàn)完畢，將測(cè)量的數(shù)據(jù)反映在U－I圖上（如圖9），根據(jù)這一圖線，可求出電池的電動(dòng)勢(shì)E＝______V，內(nèi)電阻r＝______Ω。⑤即使按正確的電路來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，客觀上也存在誤差，測(cè)量值與真實(shí)值的關(guān)系為E測(cè)

E真，r測(cè)

r真(填“>”或“<”)。參考答案：（1）ABD；（2）(3)1.20（1.19—1.21），0.26；(4)1.47(1.46-1.48)，0.75(0.73-0.77)；(5)<，<

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.圖中MN和PQ為豎直方向的兩平行長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌，間距l(xiāng)為0.40m，電阻不計(jì)。導(dǎo)軌所在平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度B為0.50T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直。質(zhì)量m為6.0×10-3kg、電阻為1.0Ω的金屬桿ab始終垂直于導(dǎo)軌，并與其保持光滑接觸。導(dǎo)軌兩端分別接有滑動(dòng)變阻器和阻值為3.0Ω的電阻R1。當(dāng)桿ab達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)以速率v勻速下滑，整個(gè)電路消耗的電功率P為0.27W，重力加速度取10m/s2，試求速率v和滑動(dòng)變阻器接入電路部分的阻值R2。

參考答案：17.在真空中的O點(diǎn)放一點(diǎn)電荷Q＝－1.0×10－9C，直線MN過(guò)O點(diǎn)，OM＝30cm，M點(diǎn)放有一點(diǎn)電荷q＝－1×10－10C，如圖所示，靜電力常量k＝9.0×109N·m2／C2，求：（1）q在M點(diǎn)受到的作用力的大小及方向；（2）場(chǎng)源電荷Q在M點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小及方向。參考答案：（1）1×10－8N，方向由M指向N

（2）100N／C，方向由M指向O（1）q在M點(diǎn)受到的作用力由庫(kù)侖定律求解；

（2）根據(jù)場(chǎng)強(qiáng)的定義公式求出M點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小；（1）由庫(kù)侖定律得q在M點(diǎn)受到的作用力，方向M指向N；

（2）M點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小，方向由M指向O。【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握庫(kù)侖定律和場(chǎng)強(qiáng)的定義式，這兩個(gè)公式應(yīng)用時(shí)各個(gè)量不帶符號(hào)計(jì)算。18.如圖所示，固定的水平光滑金屬導(dǎo)軌，間距為L(zhǎng)，左端接有阻值為R的電阻，處在方向豎直、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)