2022-2023學(xué)年河南省周口市沈丘縣第一中學(xué)高二物理下學(xué)期期末試題含解析

2022-2023學(xué)年河南省周口市沈丘縣第一中學(xué)高二物理下學(xué)期期末試題含解析一、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.（多選題）如圖，s﹣t圖象反映了甲、乙兩車在同一條直道上行駛的位置隨時間變化的關(guān)系，己知乙車做勻變速直線運(yùn)動，其圖線與t軸相切于10s處，下列說法正確的是（）A．5s時兩車速度相等B．甲車的速度為4m/sC．乙車的加速度大小為1.6m/s2D．乙車的初位置在s0=80m處參考答案：BCD【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動的圖像；勻變速直線運(yùn)動的位移與時間的關(guān)系．【分析】位移﹣時間圖象的斜率等于速度，傾斜的直線表示勻速直線運(yùn)動．位移等于x的變化量．結(jié)合這些知識分析．【解答】解：A、位移﹣時間圖象的斜率等于速度，斜率大小越大，速度大小越大，則知5s時乙車速度較大，故A錯誤．B、甲車做勻速直線運(yùn)動，速度為v甲===4m/s，故B正確．CD、乙車做勻變速直線運(yùn)動，其圖線與t軸相切于10s處，則t=10s時，速度為零，將其運(yùn)動反過來看成初速度為0的勻加速直線運(yùn)動，則s=at2，根據(jù)圖象有：s0=a?102，20=a?52，解得：a=1.6m/s2，s0=80m，故CD正確故選：BCD．2.處于激發(fā)狀態(tài)的原子，如果在入射光電磁場的影響下，引起高能態(tài)向低能態(tài)躍遷，這種輻射叫做受激輻射．原子發(fā)生受激輻射時發(fā)出的光子的頻率、發(fā)射方向等，都跟入射光子完全一樣，這樣使光得到加強(qiáng)，這就是激光產(chǎn)生的機(jī)理．在受激輻射時，產(chǎn)生激光的原子的總能量En、系統(tǒng)的電勢能Ep、電子的動能Ek的變化情況是()A．En減小、Ep增大、Ek減小

B．En不變、Ep減小、Ek增大C．En增大、Ep增大、Ek增大

D．En減小、Ep減小、Ek增大參考答案：D3.如圖所示，線圈或線框上所標(biāo)注的感應(yīng)電流的方向與實(shí)際情況相符合的是（

）參考答案：AB4.隨著人們生活質(zhì)量的提高,自動干手機(jī)已進(jìn)入家庭洗手間,當(dāng)人將濕手靠近干手機(jī)時,機(jī)內(nèi)的傳感器便驅(qū)動電熱器加熱,于是有熱空氣從機(jī)內(nèi)噴出,將濕手烘干。手靠近干手機(jī)時能使傳感器工作,這是因?yàn)?)A.改變了濕度

B.改變了溫度C.改變了磁場

D.改變了電容參考答案：D5.（單選）下列機(jī)械振動與機(jī)械波的說法中正確的是（

）A．作受迫振動的物體的頻率由它的固有頻率來決定B．產(chǎn)生多普勒效應(yīng)的原因是波源頻率發(fā)生了變化C．干涉和衍射是波所特有的現(xiàn)象D．在干涉圖樣中的振動加強(qiáng)線上各質(zhì)點(diǎn)的振動位移總是最大參考答案：CA、振動物體有固有頻率，受迫振動的物體頻率是等于驅(qū)動力的頻率，當(dāng)其頻率接近物體的固有頻率時，出現(xiàn)共振現(xiàn)象，故A錯誤；B、當(dāng)聲源與觀察者的間距發(fā)生變化時，出現(xiàn)多普勒效應(yīng)的現(xiàn)象，原因是接收的頻率發(fā)生變化，故B錯誤；C、干涉與衍射及多普勒效應(yīng)均屬于波特有的現(xiàn)象，故C正確；D、在干涉圖樣中的振動加強(qiáng)線上各質(zhì)點(diǎn)的振動位移，可能是平衡位置相遇，也可能是波峰相遇點(diǎn)，也可能波谷相遇點(diǎn)，所以位移有大有小，故D錯誤。故選C。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.質(zhì)量是50kg的人，以10m/s的水平速度在極短的時間內(nèi)，跳上一輛迎面駛來的質(zhì)量為200kg、速度為2m/s的車上，則跳后瞬間，車的速度大小為

m/s，方向?yàn)?/p>

（填“正”或“負(fù)”），（以車原來速度方向?yàn)檎较颍畢⒖即鸢福?.4，負(fù)．【考點(diǎn)】動量守恒定律．【分析】對人和車組成的系統(tǒng)研究，在水平方向上動量守恒，結(jié)合動量守恒定律求出人跳上車后，車的大小和方向．【解答】解：人和車組成的系統(tǒng)在水平方向上動量守恒，以車原來速度方向?yàn)檎较?，根?jù)動量守恒得：﹣mv1+Mv2=（M+m）v，代入數(shù)據(jù)解得：==﹣0.4m/s，方向?yàn)樨?fù)．故答案為：0.4，負(fù)．7.若一氣泡從湖底上升到湖面,將氣泡內(nèi)的氣體視為理想氣體，氣泡從湖底上升到湖面的過程中，對外界做了0.6J的功，則此過程中氣泡__________(填“吸收”或“放出”)的熱量是________.氣泡到達(dá)湖面后，溫度上升的過程中，又對外界做了0.1J的功，同時吸收了0.3J的熱量，則此過程中，氣泡內(nèi)氣體內(nèi)能增加了________J.參考答案：吸收

0.6

0.28.如圖所示是用頻閃照相的方法拍到的一個彈簧振子的振動情況，甲圖是振子靜止在平衡位置的照片，乙圖是振子被拉伸到左側(cè)距平衡位置20cm處，放手后向右運(yùn)動周期內(nèi)的頻閃照片，已知頻閃的頻率為10Hz，則相領(lǐng)兩次閃光的時間間隔＝________s，振子振動周期為T＝________s．參考答案：0.1

1.2

2.5s

9.一線圈匝數(shù)為n=10匝，線圈電阻不計，在線圈外接一個阻值R=2.0Ω的電阻，如圖甲所示。線圈內(nèi)有垂直紙面向里的磁場，線圈內(nèi)磁通量φ隨時間t變化的規(guī)律如圖乙所示。線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為

，通過R的電流方向?yàn)?/p>

，通過R的電流大小為

。參考答案：10.在如圖（a）所示的x軸上有一個點(diǎn)電荷Q（圖中未畫出所在位置），O為x軸坐標(biāo)原點(diǎn)，A、B兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別為0.1m和0.4m．放在A、B兩點(diǎn)的檢驗(yàn)電荷q1、q2受到的電場力跟它們所帶電量的關(guān)系如圖（b）所示．則A、B兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小之比為________；點(diǎn)電荷Q的位置坐標(biāo)為x=________m．參考答案：4:1

0.2

11.正弦交流電是由閉合線圈在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的.線圈中感應(yīng)電動勢隨時間變化的規(guī)律如圖所示,則此感應(yīng)電動勢的有效值為__________,頻率為__________.參考答案：

(1).220

(2).0.02

(3).50由圖可知，此感應(yīng)電動勢的最大值為311V，有效值為；周期為0.02s；頻率為。12.在“探究功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖所示裝置，由重物通過滑輪牽引小車，利用打點(diǎn)計時器記錄小車從靜止釋放后的運(yùn)動情況，把重物重力的大小作為對小車的合力大小，合力對小車做的功記為W，對應(yīng)的小車末速度記為（1）實(shí)驗(yàn)前是否需要平衡摩擦力?__________（填“是”或“否”）。重物的質(zhì)量m和小車質(zhì)量M之間必須滿足的關(guān)系是__________。（2）要計算功W，實(shí)驗(yàn)中要測量的物理量有__________、__________（3）本實(shí)驗(yàn)中正確操作可能得到的紙帶是下列4條紙帶的哪一條?__________參考答案：（1）是、遠(yuǎn)小于

（2）重物的質(zhì)量（或重力）、重物下落的速度（或小車運(yùn)動的距離）（3）D13.（2分）一個質(zhì)量為20kg的物體，在30N的水平力作用下，在光滑的水平面上從靜止開始移動了20m的距離，這時物體的動能為

J。參考答案：600三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學(xué)在用電流表和電壓表測電池的電動勢和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，串聯(lián)了一只2．5Ω的保護(hù)電阻R0，實(shí)驗(yàn)電路如圖所示，（1）連好電路后，當(dāng)該同學(xué)閉合電鍵，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)為0，電壓表示數(shù)不為0。檢查各接線柱均未接錯，接觸良好且未發(fā)生短路；他用多用電表的電壓檔檢查電路，把兩表筆分別接a、b，b、c，d、e時，示數(shù)均為0，把兩表筆接c、d時，示數(shù)與電壓表示數(shù)相同，由此可推斷故障是

。（2）按電路原理圖及用多用電表的電壓檔檢查電路且把兩表筆分別接c、d時的實(shí)物電路圖以畫線代導(dǎo)線連接起來。（3）排除故障后，該同學(xué)順利完成實(shí)驗(yàn)，測定下列數(shù)據(jù)，根據(jù)數(shù)據(jù)在下面坐標(biāo)圖中畫出U—I圖，由圖知：電池的電動勢為

，內(nèi)阻為

。參考答案：（1）R斷路

（2）如圖

（3）約1．51V

、

約0.75Ω15.某研究性學(xué)習(xí)小組為了制作一種傳感器，需要用到某元件（電阻約為20）。現(xiàn)需要描繪該元件的伏安特性曲線。實(shí)驗(yàn)室備有下列器材：器材（代號）規(guī)格

電流表（A1）量程0~5mA，內(nèi)阻約為50電流表（A2）量程0~200mA，內(nèi)阻約為10電壓表（V1）量程0~3V，內(nèi)阻約為10k電壓表（V2）量程0~15V，內(nèi)阻約為25k滑動變阻器（R1）阻值范圍0~10，允許最大電流1A滑動變阻器（R2）阻值范圍0~1k，允許最大電流100mA直流電源（E）輸出電壓4V，內(nèi)阻不計開關(guān)（S）及導(dǎo)線若干

①為提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確程度，電流表應(yīng)選用

；電壓表應(yīng)選用

；滑動變阻器應(yīng)選用

。（以上均填器材代號）②為達(dá)到上述目的，請在虛線框內(nèi)畫出正確的實(shí)驗(yàn)電路原理圖，并標(biāo)明所用器材的代號。③現(xiàn)已描繪出該元件的伏安特性曲線如圖。若將該元件直接連接在一個電動勢為3V，內(nèi)阻為5的電源上，則該元件消耗的功率為

W。（保留3位有效數(shù)字）參考答案：（②③兩小題各3分，其余每空2分）①A2;V1;R1②③0.366W(0.336—0.396W)四、計算題：本題共3小題，共計47分16.交流發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子有n匝線圈，每匝線圈所圍面積為S，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，勻速轉(zhuǎn)動角速度為ω，線圈內(nèi)電阻為r，外電路電阻為R。當(dāng)線圈由圖中實(shí)線位置勻速轉(zhuǎn)動90°到達(dá)虛線位置過程中，求：⑴通過R的電荷量q為多少？⑵R上產(chǎn)生電熱QR為多少？參考答案：解：⑴按照電流的定義I=q/t，計算電荷量q應(yīng)該用電流的平均值：即，（5分）這里電流和電動勢都必須要用平均值，不能用有效值、最大值或瞬時值。⑵求電熱應(yīng)該用有效值，先求總電熱Q，再按照內(nèi)外電阻之比求R上產(chǎn)生的電熱QR。（17.研究光電效應(yīng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示，光電管的陰極材料為金屬鉀，其逸出功為W0＝2.25eV，現(xiàn)用光子能量為10.75eV的紫外線照射光電管，調(diào)節(jié)變阻器滑片位置，使光電流剛好為零。求：(1)電壓表的示數(shù)是多少？(2)若照射光的強(qiáng)度不變，紫外線的頻率增大一倍，陰極K每秒內(nèi)逸出的光電子數(shù)如何變化？到達(dá)陽極的光電子動能為多大？(3)若將電源的正負(fù)極對調(diào)，到達(dá)陽極的光電子動能為多大？參考答案：18.如圖所示，固定于同一條豎直線上的A、B是兩個帶等量異種電荷的點(diǎn)電荷，電荷量均為Q，其中A帶正電荷，B帶負(fù)電荷，D、C是它們連線的垂直平分線，A、B、C三點(diǎn)構(gòu)成一邊長為d的等邊三角形，另有一個帶電小球E，質(zhì)量為m、電量為+q（可視為點(diǎn)電荷），被長為L的絕緣輕質(zhì)細(xì)線懸掛于O點(diǎn)，O點(diǎn)在C點(diǎn)的正上方。現(xiàn)在把小球E拉到M點(diǎn)，使細(xì)線水平繃直且與A、B、C處于同一豎直面內(nèi)，并由靜止開始釋放，小球E向下運(yùn)動到最低點(diǎn)C時，速度為v。已知靜電力常量為k,若取D點(diǎn)的電勢為零，試求：（1）在A、B所形成的電場中，M點(diǎn)的電勢。（2）絕緣細(xì)線在C點(diǎn)所受到的拉力T。參考答案：(1)小球從M點(diǎn)到C點(diǎn)：

設(shè)U為M點(diǎn)與C點(diǎn)之間的電勢差

根據(jù)動能定理列式得

W（電場力）+W(重力)=

mv2-0

(2分)

即qU+mgL=

mv2

則U=（mv2-mgL)/q

（2分）

又U=m—c，c=d=0

（c，d兩點(diǎn)在同一等勢線上）

（2分）

所以m=(mv2-mgL)/q