2022-2023學(xué)年湖南省衡陽市永和第一中學(xué)高二物理上學(xué)期期末試卷含解析

2022-2023學(xué)年湖南省衡陽市永和第一中學(xué)高二物理上學(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.（多選）如圖是質(zhì)譜儀工作原理示意圖。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．能通過的狹縫P的帶電粒子的速率等于E/BD．粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子的比荷（帶電粒子的電荷和質(zhì)量之比）越小參考答案：ABC2.如圖所示，水平直導(dǎo)線中通有恒定電流I，導(dǎo)線正下方處有一電子初速度，其方向與電流方向相同，以后電子將（

）A.沿路徑a運(yùn)動(dòng)，曲率半徑變小B.沿路徑a運(yùn)動(dòng)，曲率半徑變大C.沿路徑b運(yùn)動(dòng)，曲率半徑變小D.沿路徑b運(yùn)動(dòng)，曲率半徑變大參考答案：D試題分析：水平導(dǎo)線中通有穩(wěn)定電流I，根據(jù)安培定則判斷導(dǎo)線上方的磁場(chǎng)方向向里，導(dǎo)線下方的磁場(chǎng)方向向外，由左手定則判斷可知，導(dǎo)線上面的電子所受的洛倫茲力方向身向上，則電子將沿b軌跡運(yùn)動(dòng)，其速率v不變，而離導(dǎo)線越遠(yuǎn)，磁場(chǎng)越弱，磁感應(yīng)強(qiáng)度B越小，由公式可知，電子的軌跡半徑逐漸增大，故軌跡不是圓，故D正確。考點(diǎn)：考查了帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，安培定則3.兩根相距為L(zhǎng)的足夠長(zhǎng)的金屬直角導(dǎo)軌如圖所示放置，它們各有一邊在同一水平面內(nèi)，另一邊垂直于水平面。質(zhì)量均為m的金屬細(xì)桿ab、cd與導(dǎo)軌垂直接觸形成閉合回路，桿與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，回路總電阻為2R，整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。當(dāng)ab桿在平行于水平導(dǎo)軌的拉力F作用下以速度v1沿導(dǎo)軌勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，cd桿也正好以速度v2向下勻速運(yùn)動(dòng)。重力加速度為g。以下說法正確的是（

）

A.ab桿所受拉力F的大小為

B.cd桿所受摩擦力為零C.回路中的電流強(qiáng)度為

D.μ與v1大小的關(guān)系為參考答案：4.一個(gè)帶正電的微粒，從A點(diǎn)射入水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，微粒沿直線AB運(yùn)動(dòng)，AB與電場(chǎng)線夾角θ.已知帶電微粒的質(zhì)量m，電量q，A、B相距L.則以下說法不正確的是(

)A．微粒在電場(chǎng)中可能做勻速運(yùn)動(dòng)B．電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為mg/qtanθ，方向水平向左C．微粒在電場(chǎng)中一定做勻減速運(yùn)動(dòng)，且加速度的大小為g/sinθD．要使微粒從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，微粒進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的最小動(dòng)能是mgL/sinθ參考答案：A5.（單選）宇航員在月球上做自由落體實(shí)驗(yàn)。將物體由距離月球表面高h(yuǎn)處釋放，經(jīng)時(shí)間t落到月球表面。已知月球半徑為R。則月球的第一宇宙速度為(

)A.

B.

C.

D.參考答案：B試題分析：物體在月球表面做自由落體運(yùn)動(dòng)則，對(duì)月球的第一宇宙速度滿足,且，解得，選項(xiàng)B正確?？键c(diǎn)：自由落體運(yùn)動(dòng)、萬有引力定律及重力加速度。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（4分）如圖所示為理想變壓器，三個(gè)燈泡L1、L2、L3都標(biāo)有“5V，5W”，L4標(biāo)有“5V，10W”，若它們都能正常發(fā)光，則變壓器原、副線圈匝數(shù)比n1：n2=____，ab間電壓應(yīng)為____V。參考答案：2：1；257.用多用電表測(cè)量如圖所示的電路中通過燈泡的電流時(shí)，首先把

選擇開關(guān)撥到_______擋，然后把多用電表

聯(lián)在電路中，則電流應(yīng)從

表筆流入，從

表筆流出。參考答案：直流電流，串，紅，黑8.（5分）在常溫下，氣體分子間的相互作用力極其微弱，以此為基礎(chǔ)，試估算分子間能發(fā)生相互作用的最大半徑的數(shù)量級(jí)應(yīng)為

。參考答案：4.1×10-9m9.在如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置中，已知靈敏電流計(jì)的電流從“＋”接線柱流入時(shí)指針從刻度盤正中間向右偏，從“—”接線柱流入時(shí)指針向左偏。（螺線管A線圈上端與左側(cè)接線柱相連，線圈下端與右側(cè)接線柱相連）(1)合上S將線圈A插入B的過程中，電流表指針向____偏。(2)合上S將線圈A插入B后，將變阻器觸頭向左移動(dòng)時(shí)，電流表指針向____偏。參考答案：(1)右(2)右

10.參考答案：11.鋁的逸出功為W0=6.72×10-19

J，用波長(zhǎng)λ=200nm的光照射不帶電的鋁箔，發(fā)生光電效應(yīng)，此時(shí)鋁箔表面帶-------＿＿＿＿＿（選填“正”或“負(fù)”）電．若用鋁箔制作光電管，普朗克常量h=6.63×10-34

J?s，則它的遏止電壓為＿＿＿＿＿V

（結(jié)果保留二位有效數(shù)字）．參考答案：正

2.012.通電直導(dǎo)線A與圓形通電導(dǎo)線環(huán)B固定放置在同一水平面上，通有如圖3所示的電流時(shí)，通電直導(dǎo)線A受到方向?yàn)?/p>

的安培力作用.當(dāng)A、B中電流大小保持不變，但同時(shí)改變方向時(shí)，通電直導(dǎo)線A所受到的安培力方向?yàn)?/p>

參考答案：】首先由安培定則可知，環(huán)形電流B產(chǎn)生的磁場(chǎng)在直導(dǎo)線A處的方向?yàn)榇怪奔埫嫦蚶?，再根?jù)左手定則可知，通電直導(dǎo)線A受到的安培力水平向右.同理可知，A、B中電流方向同時(shí)改變時(shí)，A受到的安培力水平仍向右13.在遠(yuǎn)距離送電時(shí)，如果輸送電壓為2000V，輸送功率為10kW，輸電線的電阻為20Ω，則輸電線上損失功率為______，損失電壓為______，用戶得到的功率為______四、解答題：本題共3小題，共計(jì)34分．解答時(shí)請(qǐng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟.只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位.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.

(12分)物質(zhì)是由大量分子組成的，分子有三種不同的聚集狀態(tài)：固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)。物質(zhì)處于不同狀態(tài)時(shí)各有不同的特點(diǎn)和物理性質(zhì)。試回答下列問題：(1)如圖所示，ABCD是一厚度均勻的由同一種微粒構(gòu)成的圓板。AB和CD是互相垂直的兩條直徑，把圓板從圖示位置轉(zhuǎn)過90°后電流表的示數(shù)發(fā)生了變化，已知兩種情況下都接觸良好，由此可判斷圓板是晶體。(2)在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，把玻璃管的斷裂口放在火焰上燒熔，它的尖端就變圓，這是什么緣故?(3)如下圖是氧分子在不同溫度(O℃和100℃)下的速度分布規(guī)律圖，由圖可得出哪些結(jié)論?(至少答出兩條)

參考答案：(1)(4分)單；(2)(4分)熔化玻璃的表面層存表面張力作用下收縮到最小表面積，從而使斷裂處尖端變圓；(3)①(2分)一定溫度下，氧氣分子的速率呈現(xiàn)出“中間多，兩頭少”的分布規(guī)律；②(2分)溫度越高，氧氣分子熱運(yùn)動(dòng)的平均速度越大(或溫度越高氧氣分子運(yùn)動(dòng)越劇烈)。15.如圖所示，有兩個(gè)質(zhì)量均為m、帶電量均為q的小球，用絕緣細(xì)繩懸掛在同一點(diǎn)O處，保持靜止后懸線與豎直方向的夾角為θ=30°，重力加速度為g，靜電力常量為k.求：(1)帶電小球A在B處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小；(2)細(xì)繩的長(zhǎng)度L.參考答案：（1）（2）（1）對(duì)B球，由平衡條件有：mgtan

θ=qE帶電小球在B處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大?。?/p>

（2）由庫侖定律有：

其中：r=2Lsin

θ=L

解得：【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是對(duì)物體受力分析，然后結(jié)合共點(diǎn)力平衡條件、庫侖定律和電場(chǎng)強(qiáng)度的定義列式求解．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖17所示，半圓形玻璃磚的半徑R=10cm，折射率n=，直徑AB與水平屏幕MN垂直并接觸于A點(diǎn)。激光a以入射角i=300射向半圓形玻璃磚的圓心O，在屏幕上出現(xiàn)兩個(gè)光斑，求兩個(gè)光斑之間的距離。參考答案：（2）畫出如圖所示光路圖，設(shè)折射角為r，根據(jù)折射定律

①解得r＝60°

②由幾何知識(shí)得，△OPQ為直角三角形，所以兩個(gè)光斑PQ之間的距離

③解得

④17.如圖實(shí)線是某時(shí)刻的波形圖象，虛線是經(jīng)過0.2s時(shí)的波形圖象。求：(1)可能的波速(2)若波速是35m/s，求波的傳播方向

(3)若0.2s小于一個(gè)周期時(shí)，傳播的距離、周期（頻率）、波速。參考答案：(1)題中沒給出波的傳播方向，所以有兩種可能：向左傳播或向右傳播。向左傳播時(shí)，傳播的距離為x=nλ+3λ/4=（4n+3）m

（n=0、1、2

…）向右傳播時(shí)，傳播的距離為x=nλ+λ/4=（4n+1）m

（n=0、1、2

…）向左傳播時(shí)，傳播的時(shí)間為t=nT+3T/4得：T=4t/（4n+3）=0.8/（4n+3）（n=0、1、2

…）向右傳播時(shí)，傳播的時(shí)間為t=nT+T/4得：T=4t/（4n+1）=0.8/（4n+1）

（n=0、1、2

…）計(jì)算波速，有兩種方法。v=x/t

或v=λ/T向左傳播時(shí)，v=x/t=（4n+3）/0.2=（20n+15）m/s.或v=λ/T=4（4n+3）/0.8=（20n+15）18.一跳水運(yùn)動(dòng)員從離水面10m高的平臺(tái)上向上躍起，舉雙臂直體離開臺(tái)面，此時(shí)其重心位于從手到腳全長(zhǎng)的中心，躍起后重心升高0.45m達(dá)到最高點(diǎn)，落水時(shí)身體豎直，手先入水（在此過程中運(yùn)動(dòng)員水平方