湖北省荆州市胡集中学2023年高二物理下学期期末试卷含解析

湖北省荆州市胡集中学2023年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. 通电直导线放在匀强磁场中，磁感应强度B的方向如图所示。“”表示导线中电流I的方向垂直于纸面向里，“⊙”表示导线中电流I的方向垂直于纸面向外。图中标出了导线所受安培力F的方向，其中正确的是B 参考答案： 2. 做简谐振动的物体，每一次通过同一位置时，都具有相同的（  ） A．速度　      B．加速度　     C．动能　     D．回复力 参考答案： BCD 3. 质量为m，电量为q的带正电小物块在磁感强度为B，方向垂直纸面向里的匀强磁场中，沿动摩擦因数为μ的绝缘水平面以初速度v0开始向左运动，如图所示．物块经时间t移动距离S后停了下来，设此过程中，q不变，则 A．S>                    B．S< C．t＞            D．t＜ 参考答案： BC 4. （单选）如图所示，磁场中的通电导线所受安培力方向正确的是  参考答案： C 5. 如图所示，绝缘光滑半圆轨道放在竖直向下的匀强电场中，场强为E，在与环心等高处放有一质量为m、电荷量为+q的小球，由静止开始沿轨道运动，下列说法正确的是 A．小球在运动过程中机械能守恒 B．小球经过最低点时速度最大 C．小球经过环的最低点时对轨道压力等于 D．小球经过环的最低点时对轨道压力大于 参考答案： BD 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. U 有      个质子，有      个中子，它与U互称为          。 U 发生α衰变的反应方程是：U→ Th+__ _____。 参考答案： 92，146，同位素，He 7. 现有一种特殊的电池，它的电动势E约为9V，内阻r约为50Ω，为了测定这个电池的电动势和内阻，某同学利用如图(a)所示的电路进行实验，图中电压表的内阻很大，对电路的影响可不考虑，R为电阻箱，阻值范围0～9 999Ω，R0是定值电阻，起保护电路的作用． 该同学接入符合要求的R0后，闭合开关S，调整电阻箱的阻值，读取电压表的示数改变电阻箱阻值，取得多组数据，作出了如图 (b)所示的图线（已知该直线的截距为0.1 V-1)．则根据该同学所作出的图线可求得该电池的电动势E为     V，内阻r为      Ω. 参考答案： 10  46±2 8. 如图所示，是利用闪光照相研究平抛运动的示意图。小球由斜槽滚下，从桌边缘水平抛出，当它恰好离开桌边缘时，小球也同时下落，闪光频率为的闪光器拍摄的照片中球有四个像，像间距离已在图中标出，两球恰在位置相碰。则球从离开桌面到和球碰撞时经过的时间为_______，球离开桌面的速度为_______。 ． 参考答案： 0.3  1 9. 如图所示，在匀强电场中有a、b、c三点，a、b相距 4 cm，b、c相距10 cm，ab与电场线平行，bc与电场线成60°角．将一个带电荷量为+2×10-8 C 的电荷从a点移到b点时，电场力做功为4×10-6 J．则a、b间电势差为________V，匀强电场的电场强度大小为________V/m，a、c间电势差为________V。 参考答案：     200          5000         450     10. 如图所示，绝缘金属平行板电容器充电后，静电计  的指针偏转一定角度，若不改变两极板带的电量而减小两极板间的距离，同时在两极板间插入电介质，则 电容器的电容将    ▲    ，静电计指针的偏转角度将     ▲      。（填增大或者减小） 参考答案： （1） 增大       （2）减小 11. 如图用某种透光物质制成的直角三棱镜ABC；在垂直AC面的直线MN上插两枚大头针P1、P2，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________________，再在观察的这一侧先后插入两枚大头针P3、P4，使P3________________，P4________________，记下P3、P4的位置，移去大头针和三棱镜，过P3、P4作直线与AB面相交于D，量出该直线与AB面的夹角为45°，则该透光物质的折射率n=_______，并在图中正确地画出完整的光路图。 参考答案： 被P2的像挡住，挡住P1、P2的像，挡住P1、P2的像和P3， 12. 某气体在、两种不同温度下的分子速率分布图象如图所示，纵坐标表示各速率区间的分子数占总分子数的百分比，横坐标表示分子的速率．可见，  ▲  （选填“＞”或“＜”），温度升高，分子的平均速率  ▲  增大 （选填“增大”或  “减小”）． 参考答案： ＜ 、 增大    　 13. 一根电阻丝的电阻为R，把它截成等长的三段，再把两头扭接在一起使用，则其电阻值为             。 参考答案： R/9 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，现除了有一个标有“5V，2.5W”的小灯泡、导线和开关外，还有： A、直流电源（电动势约为5V，内阻可不计） B、直流电流表（量程0～3A，内阻约为0.1Ω） C、直流电流表（量程0～600mA，内阻约为5Ω） D、直流电压表（量程0～15V，内阻约为15kΩ） E、直流电压表（量程0～5V，内阻约为10kΩ） F、滑动变阻器（最大阻值10Ω，允许通过的最大电流为2A） G、滑动变阻器（最大阻值1kΩ，允许通过的最大电流为0.5A） 实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能测多组数据 （1）实验中电流表应选用_______，电压表应选用_______，滑动变阻器应选用_______（均用序号字母表示）； （2）某同学通过实验正确地做出了小灯泡的伏安特性曲线如图甲所示。现把实验中使用的小灯泡接到如图乙所示的电路中，其中电源电动势为E=6V，内阻r=1Ω，定值电阻R=9Ω，此时灯泡的实际功率为__________W。（结果保留两位有效数字） 参考答案： 15. 采用“伏安法”测电阻，无论是“安培表外接”还是“安培表内接”都会出现系统误差，为此某同学采用如右图所示电路测定待测电阻Rx的阻值。实验器材如下： 电池组E，电动势为4．5 V，内阻很小；     电压表V，量程3 V，内阻约3 kΩ； 电流表A，量程2 mA，内阻约50Ω；        滑动变阻器R，阻值范围0～20Ω； Rx是待测电阻，阻值约3kΩ；开关S1、S2，导线若干。 ①请根据电路图，将实验器材连接成实验电路（图中部分电路已连接）。 ②闭合开关前，先将滑动变阻器的滑动端置于电路图中的      端（填a或b），然后闭合开关S1、S2，适当调节滑动变阻器R，记下电流表和电压表的示数I1、U1；再断开开关S2，记下电流表和电压表示数为I2、U2。则被测电阻Rx=            （用电表的示数表示）； ③你认为上述实验能否消除系统误差：         （填“能"或“不能”）。 参考答案： ．①（4分）见图②（2分）a端；（3分）③（2分）能 ②为了保护电路，在闭合开关前滑动变阻器应处于a端； ③该实验避免了电压表的分流，所以可以避免系统误差 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 一物体以一定的初速度从一光滑斜面底端A点上滑，最高可滑至C点，B是AC的中点，如图所示，已知物块从A至B所需时间t0,问它从B经C再回到B，需要的时间 多少？ 参考答案： 12、甲、乙两人先后观察同一弹簧振子在竖直方向上、下振动情况。开始观察时，振子正好在平衡位置并向下运动，经过1s后，振子第一次回到平衡位置，且振子的振幅为5cm。设平衡位置上方为正方向，时间轴上每格代表为0.5s。试画出甲观察到的弹簧振子的振动图象。 （画一个周期） 参考答案： 18. 已知氢原子处在第一、第二激发态的能级分别为﹣3.4eV和﹣1.51eV，金属钠的截止频率为5.53×1014Hz，普朗克常量h=6.63×10﹣34J?s，请通过计算判断，氢原子从第二激发态跃迁到第一激发态过程中发出的光照射金属钠板，能否发生光电效应． 参考答案： 解：氢原子从第二激发态跃迁到第一激发态过程中发出的光子能量E=﹣1.51+3.4eV=1.89eV=3.024×10﹣19J． 金属钠的逸出功≈3.67×10﹣19J． 因为光子能量小于逸出功，所以不能发生光电效应． 答：不能发生光电效应． 【考点】氢原子的能级公式和跃迁；光电效应． 【分析】发生光电效应的条件是入射光的光子能量大于逸出功，比较辐射的光子能量与逸出功的大小，判断能否发生光电效应．