2022年广西壮族自治区南宁市邕新中学高二物理下学期期末试卷含解析

2022年广西壮族自治区南宁市邕新中学高二物理下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.如图甲所示，闭合开关，用光子能量为2.5eV的一束光照射阴极K，发现电流表读数不为零．调节滑动变阻器，发现当电压表读数小于0.60V时，电流表读数仍不为零，当电压表读数大于或等于0.60V时，电流表读数为零．把电路改为图乙，当电压表读数为2V时，电子到达阳极时的最大动能为（）A.eVB.eVC.eVD.eV参考答案：C试题分析：给光电管加反向遏止电压0.6V时，光电子的最大初动能恰好等于0.6eV；当给光电管加正向电压2V时，电子到达阳极的最大动能应等于最大初动能加电场力所做的功，即0.6eV+2eV="2.6"eV，选项C正确。考点：本题考查光电效应现象，涉及光电管和反向遏止电压等知识。2.（多选）下列说法正确的是A．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的裂变反应B．利用卢瑟福的α粒子散射实验可以估算原子核的大小C．玻尔理论是依据α粒子散射实验分析得出的D．氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，原子势能增大，总能量增大参考答案：BD3.（单选）铁路铁轨每根长为12m若支持车厢的弹簧固有周期为0．6秒，则列车以多大的速度行驶时振动最厉害

A．20m／s

B．5m／s

C．6m／s

D．12m／s参考答案：A4.如图6甲所示，A、B为两个相同的环形线圈，共轴并靠近放置，A线圈中通过如图6乙所示的电流I，则下列说法错误的是

(

)A．在t1到t2时间内A、B两线圈相吸引B．在t2到t3时间内A、B两线圈相排斥C．t1时刻两线圈作用力为零D．t2时刻两线圈作用力最大参考答案：D5.一闭合金属线框的两边接有电阻R1、R2，框上垂直搁置一金属棒，棒与框接触良好，整个装置放在如图所示的匀强磁场中，当用外力使ab棒右移时（

）

A．其穿线框的磁通量不变，框内没有感应电流

B．框内有感应电流，电流方向沿顺时针方向绕行

C．框内有感应电流，电流方向沿逆时针方向绕行D．框内有感应电流，左半边逆时针方向绕行，右半边顺时针方向绕行参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示是一演示实验的电路图。图中L是一带铁芯的线圈，A是一灯泡。起初，开关处于闭合状态，电路是接通的。现将开关断开，则在开关断开的瞬间，通过灯泡A的电流方向是从_____端经灯泡到_____端。这个实验是用来演示________现象的。参考答案：由b到a

自感现象7.一个质量为70kg的人在电梯中用体重计称重，发现电梯静止时，体重计读数为___________N；当电梯以a=g向下做匀加速运动时，体重计读数为____________N。参考答案：700，08.阴极射线管中的电子束在磁场中发生偏转，这表明电子在磁场中受到

（填“安培力”或“洛伦兹力”）的作用。参考答案：9.如图所示，正方形ABCD处在一个匀强电场中，电场线与正方形

所在平面平行．已知A、B、C三点的电势依次为A=6.0V，B=4.0V，C=-2.0V．D点的电势D=

V.

画出过A点的电场线参考答案：D=

0

V.

图略10.（9分）如图所示，在足够长的斜面上有一质量为m的长方形木板A，木板上表面光滑.当木板获得初速υ0后正好能匀速下滑。在木板匀速下滑时将一质量也为m的滑块B轻轻地放在木板表面上。当木块B在木板上动量为mυ0时，木板A的动量为

；当木块B在木板上动量为mυ0时，木板A的动量为

；当木块B在木板上动量为2mυ0时，木板A的动量为

。参考答案：mυ0；mυ0；011.（2分）一个质量为20kg的物体，在30N的水平力作用下，在光滑的水平面上从静止开始移动了20m的距离，这时物体的动能为

J。参考答案：60012.如图所示，在光滑水平面的左侧固定一竖直挡板，A球在水平面上静止放置，B球向左运动与A球发生正碰，B球碰撞前、后的速率之比为3：1，A球垂直撞向挡板，碰后原速率返回，两球刚好不发生第二次碰撞，A、B两球的质量之比为

，A、B碰撞前、后两球总动能之比为

．参考答案：4：1，9：5【考点】动量守恒定律．【分析】设开始时B的速度为v0，由题得出B与A碰撞后A与B的速度关系，然后由动量守恒定律即可求出质量关系，由动能的定义式即可求出动能关系．【解答】解：设开始时B的速度为v0，B球碰撞前、后的速率之比为3：1，A与挡板碰后原速率返回，两球刚好不发生第二次碰撞，所以碰撞后A与B的速度方向相反，大小相等，A的速度是，B的速度是，选取向左为正方向，由动量守恒定律得：整理得：碰撞前的动能：碰撞后的动能：=所以：故答案为：4：1，9：513.（4分）发电厂输出功率为9900kW，输电线电阻为2Ω，分别用18kV和110kV的高压输电，则导线上损失的功率分别为__________kW，________kW。参考答案：605；16.2三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.一个实验小组做“探究弹簧弹力与弹簧伸长关系”的实验，采用如图a所示装置，质量不计的弹簧下端挂一个小盘，在小盘中增添砝码，改变弹簧的弹力，实验中做出小盘中砝码重力随弹簧伸长量x的图象如图b所示．（重力加速度g=10m/s2）（1）利用图b中图象，可求得该弹簧的劲度系数为

N/m．（2）利用图b中图象，可求得小盘的质量为

kg，小盘的质量会导致弹簧劲度系数的测量结果比真实值

（选填“偏大”、“偏小”或“相同”）．参考答案：（1）200；（2）0.1，相同．【考点】探究弹力和弹簧伸长的关系．【分析】（1）由图示图象应用胡克定律可以求出劲度系数．（2）根据图示图象求出质量，然后分析误差．【解答】解：（1）弹簧的劲度系数：k===2N/cm=200N/m；（2）由图示图象可知：mg=kx1，m===0.1kg，应用图象法处理实验数据，小盘的质量会导致弹簧劲度系数的测量结果比真实值相同；故答案为：（1）200；（2）0.1，相同．15.实际电流表有内阻，可等效为理想电流表与电阻的串联。测量实际电流表G1内阻r1的电路如图所示。供选择的仪器如下：①待测电流表G1（0～5mA，内阻约300Ω）；②电流表G2（0～10mA，内阻约100Ω）；③定值电阻R1（300Ω）；④定值电阻R2（10Ω）；⑤滑动变阻器R3（0～1000Ω）；⑥滑动变阻器R4（0～20Ω）；⑦干电池（1.5V）；⑧电键S及导线若干。（2分）定值电阻应选______，滑动变阻器应选______。（在空格内填写序号）（2分）用连线连接实物图。(3)补全实验步骤：①按电路图连接电路，将滑动触头移至最______端（填“左”或“右”）；（2分）②闭合电键S，移动滑动触头至某一位置，记录G1、G2的读数I1、I2；③多次移动滑动触头，记录相应的G1、G2读数I1、I2；④以I2为纵坐标，I1为横坐标，作出相应图线，如图所示。⑷根据I2?I1图线的斜率k及定值电阻，写出待测电流表内阻的表达式_____________。参考答案：⑴（2分）③，⑥⑵（2分）见图⑶（2分）将滑动触头移至最左端⑷（2分）

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，直角三棱镜的折射率n=，∠A=30°．一束与0B面成30°角的光射向OB面，从AB面上的C点射出．若不考虑光在OB面上的反射，求能从C点射向空气的光的方向．参考答案：解：设临界角为C，则：sinC=，即C＜45°，由折射定律：n=，所以r1=30°i2=90°﹣r1=60°＞C，故光在AO面发生全反射．Ⅰ光在AB面折射，i3=30°，=解得：r3=60°Ⅱ光经AB面反射后，垂直射向AO面，再次反射，之后光在AB面再次折射，有i4=i3由对称性知：r4=r3=60°，终上所述，有两束光从AB面射出，分别为与AB面成30°向右，与AB面成30°斜向左上．答：能从C点射向空气的有两束光从AB面射出，分别为与AB面成30°向右，与AB面成30°斜向左上【考点】光的折射定律．【分析】首先根据临界角公式sinC=得到临界角的范围．光线从BO面射入三棱镜时，运用折射定律求出折射角，由几何知识求出光线射到OA面的入射角，与临界角C进行比较，判断能否发生全反射．若能，作出光路图．求出光线射到BA面上的入射角．射到BA面上的光线一部分折射，还有一部分会反射，根据反射定律和几何关系分析求解．由折射定律求出折射角．17.如图所示，一个挂在绝缘细线下端的带正电的小球B，静止在图示位置，若固定的带正电的小球A的电荷量为Q，B球的质量为m，带电荷量为q，θ＝30°，A和B在同一条水平线上，整个装置处于真空中，求A、B两球间的距离．（静电力常数为k，重力加速度为g）参考答案：18.如图，光滑水平直轨道上有三个质量均为m=1kg的物块A、B、C处于静止状态．B的左侧固定一轻弹簧，弹簧左侧的挡板质量不计．现使A以速度v0=4m/s朝B运动，压缩弹簧；当A、B速度相等时，B与C恰好相碰并粘接在一起，且B和C碰撞过程时间极短．此后A继续压缩弹簧，直至弹簧被压缩到最短．在上述过程中，求：（1）B与C相碰后的瞬间，B与C粘接在一起时的速度；（2）整个系统损失的机械能；（3）弹簧被压缩到最短时的弹性势能．参考答案：解：（1）从A压缩弹簧到A与B具有相同速度v1时，系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：mv0=2mv1，设碰撞后瞬间B与C的速度为v2，向右为正方向，由动量守恒定律得：mv1=2mv2，解得：v2=；（2）设B与C碰撞损失的机械能为△E．由能量守恒定律得：mv12=△E+?2mv22，整个系统损失的机械能为：△E=mv02=，（3）由于v2＜v1，A将继续压缩弹簧，直至A、B、C三者速度相同，设此时速度为v3，弹簧被压缩至最短，其弹性势能为Ep，以向右为正方向，由动量守恒定律得：mv0=3mv3，由能量守恒定律得