2022-2023学年广东省汕尾市鹅埠中学高二物理上学期期末试卷含解析

2022-2023学年广东省汕尾市鹅埠中学高二物理上学期期末试卷含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.关于电流强度，下列说法中正确的是A．根据，可知q一定与t成正比B．因为电流有方向，所以电流强度是矢量C．对于导体，只要其两端电势差为零，电流强度也必定为零D．电流强度的单位“安培”是国际单位制中的基本单位参考答案：CD2.如图所示电路中，已知交流电源电压u＝200sin100πtV，电阻R＝100Ω.则电流表和电压表的示数分别为()A．1.41A,200VB．1.41A,141VC．2A,200VD．2A,141V参考答案：B3.通电直导线I与通电闭合线框abcd在同一平面内，如图6所示。不计重力，若直导线固定，那么闭合线框将：

（

）

A、在纸面内向上运动；B、在纸面内向下运动；C、在纸面内远离导线；D、在纸面内靠近导线。

参考答案：C4.关于摩擦起电和感应起电的实质，下列说法正确的是

A．摩擦起电现象说明了机械能可以转化为电能，也说明通过做功可以创造电荷B．摩擦起电说明电荷能够被创造C．感应起电说明电荷从带电的物体转移到原来不带电的物体上去了D．感应起电说明电荷可以从物体的一个部分转移到物体另一个部分参考答案：D5.（多选）在如图所示的电路中，输入电压U＝8V，灯泡L标有“3V

6W”字样，电动机线圈的电阻RM＝1Ω。若灯泡恰能正常发光，下列说法正确的是(

)A．电动机的输入电压是5V

B．电动机的输出功率是10WC．电动机的效率是80%

D．整个电路消耗的电功率是16W参考答案：AD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.研究光电效应的实验装置如图所示，（1）在光照条件不变的情况下，将滑动片P从a到b缓慢移动过程中，观察到电流表的读数一开始逐渐变大，后来不变，这说明光电管中的光电流存在

，进而得出单位时间内从阴极K跑出来的光电子是确定的。进一步实验表明，在光的颜色不变的情况，单位时间内发出的光电子数目多少仅与光的

有关。（2）将图中电源的正负极对调一下位置，在光照条件不变的情况下，将滑动片P从a到b缓慢移动过程中，观察到电流表的读数逐渐变小，直到减为零，光电流刚好为零时加在光电管两端的反向电压叫遏止电压，遏止电压的存在说明光电子存在

。（3）用光子能量为2．6ev的光照射阴极，发现加在光电管上的反向电压小于０．5Ｖ时电流表读数不为零，加在光电管上的反向电压大于或等于０．5Ｖ时电流表读数为零，则该阴极材料的逸出功为

。参考答案：7.．图为“研究电磁感应现象”的实验装置．

（1）将图中所缺的导线补接完整．

（2）如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上电键后：

a．将原线圈迅速插入副线圈时，灵敏电流计指针将向

偏一下．

b．原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，灵敏电流计指针将向偏一下．（a、b两空选填“左”或“右”）参考答案：8.阴极K用极限波长λ0=0.66μm的金属制成的装置如图所示．若闭合开关S，现用λ=3000A的紫外线照射阴极，调整两个极板电压，使饱和光电流的值（当阴极K发射的电子全部到达阳极A时，电路中的电流达到最大值，称为饱和光电流）I=0.64μA．（1）求每秒钟阴极发射的光电子数；（2）求光电子飞出阴极时的最大初动能．（3）如果将照射阴极的绿光的光强增大为原来的2倍，求每秒钟阴极发射的光电子数和光电子飞出阴极时的最大初动能．参考答案：解：（1）阴极每秒发射的光电子数：n=个．（2）根据光电效应方程，光电子的最大初动能为：Ekm=hv﹣W0=，代入数据解得最大初动能为：J．（3）如图照射光的频率不变，光强加倍，则每秒内发射的光电子数也加倍，饱和光电流也增大为原来的2倍，根据光电效应实验规律可得阴极每秒钟发射的光电子个数：n′=2n=8.0×1012个．光电子的最大初动能仍然为：J．答：（1）每秒钟阴极发射的光电子数为4.0×1012个；（2）光电子飞出阴极时的最大初动能为2.95×10﹣19J；（3）每秒钟阴极发射的光电子数为8.0×1012个，光电子飞出阴极时的最大初动能为2.95×10﹣19J．9.原子核的质量数为

，电荷数为

；质子数为

，中子数为

．参考答案：3;2;2;110.一列沿着x轴正方向传播的横波，在t=0时刻的波形如图甲所示．其中某质点的振动图象如图乙所示．质点N的振幅是

0.8

m，振动周期为

4

s，图乙表示质点

(从质点K、L、M、N中选填)的振动图象．该波的波速为

0.5

m／s．

参考答案：11.如图所示，水平地面上的物体质量为m，跨过动滑轮的绳子一端沿水平方向固定在墙上，另一端与水平方向成θ角，且受恒力F作用．在物体沿水平地面向右移动l的过程中，绳子的拉力所做的功W＝________。

参考答案：12.总质量为M的火箭正以速度v水平飞行，若以相对自身的速度u向相反方向喷出质量为m的气体，火箭的速度变为

，在此过程中，系统的机械能增加了

.参考答案：，

13.图1甲为一列简谐横波在t＝0．10s时刻的波形图，P是平衡位置为x＝1m处的质点，Q是平衡位置为x＝4m处的质点，图乙为质点Q的振动图象，则()A．t＝0.15s时，质点Q的加速度达到正向最大B．t＝0.15s时，质点P的运动方向沿y轴负方向C．从t＝0.10s到t＝0.25s，该波沿x轴正方向传播了6mD．从t＝0.10s到t＝0.25s，质点P通过的路程为30cm

参考答案：AB三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在某实验室中测量电源的电动势和内电阻，可以提供的器材有：①待测电池：电动势E（约3V）、内电阻r（约1Ω）②电流表：量程500μA，内阻r2=400Ω③电流表：量程3A，内阻r1=0.1Ω④滑动变阻器：阻值0-600Ω，额定电流0.5A⑤滑动变阻器：阻值0-20Ω，额定电流2.5A⑥电阻箱：9999.9Ω（1）实验电路如上图所示，根据实验目的，电路中电流表A1应选择_______，A2应选择_____，R1应选择______，R2应选择_____(请填写器材序号)。（2）实验中改变电路中的电阻，通过多次读取两电流表的读数，用描点法拟合出电流表A2的电流I2随电流表A1的电流I1的变化的图象，如右图所示。那么，根据图象可得电动势E的表达式为______________，内电阻r表达式为________________。(答案只限于用R2、Iy、Ix及电流表的内阻r1、r2表示)（提示：I1﹥﹥I2）参考答案：（1）③

②

⑤

⑥

（2）E=Iy.(R2+r2)

r=Iy.(R2+r2)/Ix15.用如图所示的实验装置观察双缝干涉图样，双缝之间的距离是0.3mm，用的是红色滤色片，在毛玻璃屏上可以看到红色干涉条纹。（1）毛玻璃屏上的干涉条纹与双缝垂直还是平行？____________（2）如果把单缝向双缝移近一些，相邻两亮条纹中心的距离____________．（填“增大”、“不变”或“减小”）（3）在某次实验中，双缝间距d=0.5mm，双缝与光屏间距离L=0.5m，用某种单色光照射双缝得到干涉图样如图，分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数如图，则图中A位置的游标卡尺读数为11.1mm，B位置的游标卡尺读数为

，单色光的波长为

m．

参考答案：（1）平行（2）不变（3）15.6mm

6.4×10-7m

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，MN、PQ是足够长的光滑平行导轨，其间距为L，且MP⊥MN．导轨平面与水平面间的夹角θ=30°．MP接有电阻R．有一匀强磁场垂直于导轨平面，磁感应强度为B0．将一根质量为m的金属棒ab紧靠MP放在导轨上，且与导轨接触良好，金属棒的电阻也为R，其余电阻均不计．现用与导轨平行的恒力F=mg沿导轨平面向上拉金属棒，使金属棒从静止开始沿导轨向上运动，金属棒运动过程中始终与MP平行．当金属棒滑行至cd处时已经达到稳定速度，cd到MP的距离为s．求：（1）金属棒达到稳定速度的大小；（2）金属棒从静止开始运动到cd的过程中，电阻R上产生的热量；（3）若将金属棒滑行至cd处的时刻记作t=0，从此时刻起，让磁感应强度逐渐减小，可使金属棒中不产生感应电流，写出磁感应强度B随时间t变化的关系式．参考答案：解：（1）当金属棒稳定运动时做匀速运动，则有F=mgsinθ+F安又安培力解得：（2）金属棒从静止开始运动到cd的过程，由动能定理得：解得：则根据功能关系得：回路中产生的总热量为Q=故电阻R上产生的热量为QR=则得

（3）当回路中的总磁通量不变时，金属棒中不产生感应电流．此时金属棒将沿导轨做匀加速运动．根据牛顿第二定律F﹣mgsinθ=ma，解得，a=根据磁通量不变，则有

B0LS=BL（S+vt+）解得，答：（1）金属棒达到稳定速度的大小是；（2）金属棒从静止开始运动到cd的过程中，电阻R上产生的热量是﹣；（3）磁感应强度B随时间t变化的关系式为．【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；共点力平衡的条件及其应用；动能定理的应用；电磁感应中的能量转化．【分析】（1）金属棒先加速度减小的变加速运动，后做匀速运动，达到稳定状态，根据平衡条件和安培力的表达式F=结合求出金属棒达到稳定速度的大小；（2）金属棒从静止开始运动到cd的过程中，恒力、重力和安培力对金属棒做功，根据动能定理求得金属棒克服安培力做功，由功能关系可知，电路中产生的总热量等于金属棒克服安培力做功，电阻R上产生的热量等于总热量的一半；（3）当回路中的总磁通量不变时，金属棒中不产生感应电流，此时金属棒不受安培力而做匀加速运动，根据牛顿第二定律可求得加速度，根据t时刻回路的磁通量等于开始时刻的磁通量，即可求出B随时间t变化的关系式．17.参考答案：18.商场工作人员拉着质量m=20kg的木箱沿水平地面运动。若用F1=100N的水平力拉木箱，木箱恰好做匀速直线运动；现改用F2=150N、与水平方向成53°斜向上的拉力作用于静止的木箱上，如图所示。已知sin53°=0.80，cos53°=0.60，取重力加速度g=10m/s2。求：（1）木箱与地面之间的动摩擦因数；（2）F2作用在木箱上时，木箱运动的加速度大小；（3）F2作用在木箱上4.0s时间内木箱移动的距离。参考答案：（1）由于木箱在水平拉力下匀速运动，根据牛顿第二定律，F1－μmg＝0解得：

μ＝＝0.5

（2分）（2）将F2沿着水平与竖直方向分解，F2沿水平和竖直方向的分量分别为F2x=F2cos53°F2y=F2sin53°木箱受到水平地面