湖北省黄冈市童司牌中学2022年高二物理上学期期末试题含解析

湖北省黄冈市童司牌中学2022年高二物理上学期期末试题含解析一、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.有的问题我们暂时无法解决，但通过一些简单分析也可寻找答案，比如单位、常识等。一个频率为v0的光子在重力场中上升，它的波长将变长，频率减少为v0—△v，这种现象称为“引力红移”．设光速为c，则当光子在地球表面附近竖直上升H高时，其频率的红移量△v与原有频率v0之比为（

）

A．

B．

C．

D．参考答案：B2.据报道，嫦娥二号探月卫星已于2010年10月1日成功发射，其环月飞行高度距离月球表面100Km，所探测到的有关月球的数据比环月飞行高度为200Km的嫦娥一号更加详实。若两卫星质量相等，环月运行均可视为匀速圆周运动，则A．嫦娥二号环月运行的向心加速度比嫦娥一号小B．嫦娥二号环月运行的速度比嫦娥一号小C．嫦娥二号环月运行的周期比嫦娥一号短D．嫦娥二号环月运行的机械能比嫦娥一号小参考答案：CD3.（多选）两个振动情况完全一样的波源S1和S2相距6m，它们在空间产生的干涉图样如图所示，图中实线表示振动加强的区域，虚线表示振动减弱的区域。下列说法正确的是A.两波源的振动频率一定相同B.虚线一定是波谷与波谷相遇处C.两列波的波长都是2mD.两列波的波长都是1m参考答案：AC4.（单选）如图所示，用轻绳将小球悬于O点，力F拉住小球使悬线偏离竖直方向600角，小球处于平衡状态，要使F有最小值，F与竖直方向的夹角θ是A.900 B.300C.600 D.450参考答案：B5.下列说法正确的是（）A．某种频率的光照射金属能发生光电效应，若增加入射光的强度，则单位时间内发射的光电子数增加B．在核反应堆中，镉棒的作用是使快中子变为慢中子C．结合能越大，原子核越稳定D．入射光的频率不同，同一金属的逸出功也会不同参考答案：A【考点】爱因斯坦光电效应方程．【分析】入射光的强度越多，单位时间内射到金属上的光子数越多，产生光电效应时，单位时间内发射的光电子数越多；明确核电站中镉棒的作用是用来吸收中子，从而起到控制核反应速度的作用；比结合能越大的原子核越稳定．同一金属的逸出功是相同的．【解答】解：A、某种频率的光照射某金属能发生光电效应，若增加入射光的强度，就增加了单位时间内射到金属上的光子数，则单位时间内发射的光电子数将增加．故A正确．B、镉棒的作用是吸收中子，而不是转变为慢中子，故B错误．C、比结合能越大，原子核越稳定，故C错误．D、金属的逸出功由金属材料决定，与入射光无关，因此同一金属的逸出功是相同，故D错误．故选：A．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图（甲）是“测定电源电动势和内阻”实验的电路图，根据实验测得的几组I、U数据作出U—I图象如图（乙）所示，由图象可确定：该电源的电动势为

V，电源的内电阻为

（计算结果保留两位有效数字）。参考答案：1.40（1.39或1.41）（1分），

0.57（0.55～0.59都得分）7.如图所示，在场强为E的水平匀强电场中，一根长为l的绝缘杆，两端分别固定着带有电量＋q和－q的小球（大小不计）．现让缘绝杆绕中点O逆时针转动角，则转动中带电小球克服电场力做功为___________．参考答案：8.（4分）有位同学学习过磁场的有关知识后，为学校宿舍设计了一个火警自动报警装置，如图甲所示。AB为可以绕轴转动的衔铁，CD为电磁铁，与线圈相连的电源电动势为3V，内阻0.1。R为负温度系数热敏电阻，乙图为其电阻随温度的变化图像。L为安全指示灯，P为报警电铃。忽略线圈的电阻，当电磁铁线圈上的电流达到0.1A时，衔铁会被吸下，接通报警电铃。据此回答下列问题：

（1）电磁铁的

端为N极(填“C”或“D”)。（2）由乙图知，负温度系数热敏电阻的电阻率随温度的升高而

。(填“增大”或“减小”)（3）现要求当温度达到70°C开始报警，则滑动变阻器的阻值应为

。参考答案：（1）D；（2）减小；（3）19.99.照明电路的正弦交流电的电压为220V，频率为50HZ，1s内电流的方向变化

次，它的是峰值

v。参考答案：100

31110.电阻R1、R2的I—U图象如图，可知R1=

Ω，R2=

Ω；若把R1、R2并联后接到电源上时，R1消耗的电功率是6W，则电源的输出功率是

W。参考答案：．8，12，1011.将一阻值是4Ω的电阻R1与另一电阻R2串联，其总电阻是10Ω，则R2=Ω，若将它们并联接入电路，则通过R1与R2的电流强度之比为I1：I2=．参考答案：解：串联电路中总电阻等于各部分电阻之和：故R2=10﹣4=6Ω；并联电路中各部分电流之比等于电阻的反比；故I1：I2=：=R2：R1=3：2．故答案为：6；3：2．12.某质点做简谐运动，其位移随时间变化的关系式为，则质点做简谐运动的振幅为_________cm；周期为__________s参考答案：10；813.有一正弦交流电，它的电流随时间变化的规律如图所示，则电流的有效值为

A；交流电的周期为

s。参考答案：10，0.2

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ。步骤如下：（1）用游标为20分度的卡尺测量其长度如图，由图可知其长度为

mm；（2）用螺旋测微器测量其直径如右上图，由图可知其直径为

mm；（3）用多用电表的电阻“×10”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图，则该电阻的阻值约为

Ω。（4）该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R，现有的器材及其代号和规格如下：待测圆柱体电阻R电流表A1（量程0～4mA，内阻约50Ω）电流表A2（量程0～10mA，内阻约30Ω）电压表V1（量程0～3V，内阻约10kΩ）电压表V2（量程0～15V，内阻约25kΩ）直流电源E（电动势4V，内阻不计）滑动变阻器R1（阻值范围0～15Ω，允许通过的最大电流2.0A）滑动变阻器R2（阻值范围0～2kΩ，允许通过的最大电流0.5A）开关S导线若干为使实验误差较小，要求测得多组数据进行分析，请在右框中画出测量的电路图，并标明所用器材的代号。（5）若该同学用伏安法跟用多用电表测量得到的R测量值几乎相等，由此可估算此圆柱体材料的电阻率约为ρ＝

。（保留2位有效数字）参考答案：（１）50.1ｍｍ（２）4.700ｍｍ（３）220Ω（４）15.如图所示，某种折射率较大的透光物质制成直角三棱镜ABC，在垂直于AC面的直线MN上插两枚大头针P1、P2，在在BC面的右侧无论怎样都看不到大头针P1、P2的像，而在AB面的左侧通过棱镜可以观察大头针P1、P2的像，调整视线方向，直到P1的像被P2的像挡住，再在观察的这一侧先后插上两枚大头针P3、P4（图中未画出），使P3挡住P1、P2的像，P4挡住P3和P1、P2的像，记下P3、P4和三棱镜的位置，移去大头针和三棱镜，过P3、P4作直线与AB面交于D，量出该直线与AB面的夹角为450，则透光物质的折射率n=________．参考答案：在AB面的左侧透过棱镜观察大头针P1、P2的像，调整视线方向，直到P1的像被P2的像挡住，再在观察的这一侧先后插上两枚大头针P3、P4，使P3挡住P1、P2，P4挡住P1、P2以及P3的像．则知P1、P2在入射光线上，P3、P4在出射光线，连接P1、P2作为入射光线，连接P3、P4，作为出射光线，再作出折射光线，画出光路图如图。由几何知识得到：在AB面上入射角i=30°，又折射角r=45°，则折射率。【考点】测定玻璃的折射率四、计算题：本题共3小题，共计47分16.半径为R的玻璃半圆柱体，横截面如图所示，圆心为O。两条平行单色红光沿截面射向圆柱面方向与底面垂直。光线1的入射点A为圆柱面的顶点，光线2的入射点B，∠AOB＝60°，已知该玻璃对红光的折射率n＝。求：（1）两条光线经柱面和底面折射后出射光线的交点与O点的距离d；（2）若入射的是单色蓝光，则距离d将比上面求得的结果大还是小？（定性分析，不需要计算，画出光路图）（3）如果让一束足够宽的平行光垂直底面向上入射，则圆弧面上能射出光线的部分占圆弧部分的几分之几？参考答案：（1）

（2）小

（3）17.容积为20升的钢瓶充满氧气后，压强为30个大气压，打开钢瓶中的阀门，让氧气分装到容积为5升的小瓶中，若小瓶原来为真空，装到小瓶中的氧气压强为2个大气压，分装中无漏气且温度保持不变，那么最多能装多少个小瓶？参考答案：18.在平直公路上行驶的a车和b车，其位移﹣时间图象分别为图中直线a和曲线b，已知b车的加速度恒定且a=﹣2m/s2，t=3s时，直线a和曲线b