湖北省鄂州市临江中学2022年高二物理月考试卷含解析

湖北省鄂州市临江中学2022年高二物理月考试卷含解析 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. （多选题）某种金属在光的照射下产生光电效应，其遏止电压Uc与入射光频率v的关系图象如图所示，则由图象可知（　　） A．任何频率的入射光都能产生光电效应 B．入射光的频率发生变化时，遏止电压不变 C．若已知电子电量e，就可以求出普朗克常量h D．入射光的频率为3v0时，产生的光电子的最大初动能为2hv0 参考答案： CD 【考点】光电效应． 【分析】根据光电效应发生条件，结合其方程Ekm=hv﹣W0和eUC=EKm得出遏止电压Uc与入射光频率v的关系式，从而进行判断． 【解答】解：A、只有当入射光的频率大于或等于极限频率时，才会发生光电效应现象．故A错误． B、根据光电效应方程Ekm=hv﹣W0和eUC=EKm得，Uc=﹣，当入射光的频率大于极限频率时，遏止电压与入射光的频率成线性关系．故B错误； C、当遏止电压为零时，最大初动能为零，则入射光的能量等于逸出功，所以W0=hv0．因为Uc=﹣，知图线的斜率等于，从图象上可以得出斜率的大小，已知电子电量，可以求出普朗克常量，故C正确； D、从图象上可知，逸出功W0=hv0．根据光电效应方程，Ekm=hv﹣W0=hv0．若入射光的频率为3ν0时，产生的光电子的最大初动能为2hν0．故D正确． 故选：CD 2. 篮球运动员接传来的篮球时，通常要先伸出两臂迎接，手接触到球后，两臂随球迅速引至胸前.这样做可以                                                          A.减小球对手的冲量         B.减小球的动量变化率 C.减小球的动量变化量       D.减小球的动能变化量 参考答案： B 3. （单选）两个等量点电荷P、Q在真空中产生的电场线（方向未画出）如图所示，一电子在A、B两点所受的电场力分别为FA和FB，则它们的大小关系为(   ) A．FA=FB         B．FAFB         D．无法确定 参考答案： C 4. 关于质点的运动情况，下列叙述正确的是 A． 如果质点做自由落体运动，每1s内，质点所受重力做功都相等。 B． 如果质点做平抛运动，每1s内，质点的动量增量都相同。 C． 如果质点做匀速圆周运动，每1s内，质点所受合力的冲量都相同。 D． 如果质点做简谐运动，每四分之一周期内回复力做的功都相等。 参考答案： B 5. 一物体的位移图象如图所示，则在前４s内（设向右为正方向）             （    ） A．物体始终向右运动 B．物体先向左运动，２s后开始向右运动 C．第２s末到达原点 D．在t＝4s时，回到出发点 参考答案： AC 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 一质量为m，带电量为+q的尘埃，以初速度v0与水平方向成60°飞入一匀强电场中，恰能做直线运动，则此电场场强的最小值为________，此电场方向与水平方向所成的角度为________。 参考答案： 7. 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， 8. 如图所示，有三个质量相等、分别带正电、负电和不带电的粒子从两水平放置的金属板左侧中央以相同的水平初速度先后射入电场中，最后分别打在正极板的C、B、A处，则（1）落在C处的粒子带           电，落在A处的粒子带           电 （2）三种粒子在电场中运动时间分别为ta 、tb  、tc ,则大小关系为           （3）三种粒子在电场中的加速度分别为aa、ab、ac ，则大小关系为                   （4）三种粒子到达正极板时动能分别为Eka、Ekb、Ekc  ，则大小关系为          参考答案： 9. 如图所示，在半径为R的半圆形碗的光滑表面上，一质量为m的小球在水平面内作匀速圆周运动，该平面离碗底的距离为h，则小球所受的支持力N =         ，小球的角速度ω =          。 参考答案：   10. 在用电流表、电压表分别测定三个干电池的电动势和内电阻的实验中，得到如图所示的U－I图象，则三个干电池的电动势Ea、Eb、Ec的大小关系是                      。内电阻ra、rb、rc的大小关系是                 。（用“>”、“<”、“=”符号连接） 参考答案： Ea=Eb>Ec ，rb> ra >rc 。 11. 一电容器原来带有2.0×10-8 C的电量,它的电容为20pF.如果给它再增加1.0×10-8 C的电量,则两板间电压将增加_______V,若将它们带电量减为零,则它的电容将为_______。 参考答案： 5.0×108； 20pF 根据公式可得,电容器的电容与其两端的电压,电荷量大小无关,决定于其自身的性质,所以它的电容仍旧为20pF 思路分析：根据公式分析,电容器的电容的大小是由它自身的性质决定的,跟它两端的电压以及电荷量的多少无关, 试题点评：本题考查了电容器的计算,注意电容器的电容的大小是由它自身的性质决定的,跟它两端的电压以及电荷量的多少无关, 12. 长为L的平行金属板，板间形成匀强电场，一个带电为＋q、质量为m的带电粒子，以初速v0紧贴上板垂直于电场线方向射入该电场，刚好从下板边缘射出，末速度恰与下板成30°，不计粒子重力，则匀强电场的场强大小E=__________,两板间的距离d=__________ 参考答案：          13. 某同学做“用电流表和电压表测定电池的电动势和内电阻”实验，根据实验数据得 到如右图所示的U-I图线。 由图可知， 该电源电动势为________V；该电源的内电阻为________Ω；图线上P点对应的电路外电阻为________Ω。 参考答案： 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 某同学使用如下器材：电源E(电动势为12 V)；电压表V(量程为0～15 V，内电阻约为15 kΩ)；电流表A(量程为0～100 mA，内电阻约为10 Ω)；滑动变阻器(最大阻值为50 Ω)；单刀单掷开关；导线若干．现测出了一个小灯泡的伏安特性曲线如图3所示，已知小灯泡的额定电压为12 V。  (1)请在虚线框中画出此实验电路图．   (2)根据设计的电路图在下图的实物上连线．   (3)由小灯泡的伏安特性曲线可知小灯泡的额定功率为P额＝________ W，小灯泡的电阻的变化特性为： ____________________________________________________________，电流为零时，小灯泡的电阻为          Ω。 参考答案： 15. 小明要测定一电源的电动势E和内电阻 r，实验器材有：一只 DIS 电流传感器（可视为理想电流表，测得的电流用 I 表示 ），一只电阻箱（阻值用 R 表示），一只开关和导线若干．该同学设计了如图（ l ）所示的电路进行实验和采集数据． ①小明设计该实验的原理表达式是_______（用 E、r、I、R 表示） ②小明在闭合开关之前，应先将电阻箱阻值调至_______最大值（选填“最大值”、“最小值”或“任意值”）在实验过程中，将电阻箱调至图（ 2 ）所示位置，则此时电阻箱接入电路的阻值为_______Ω25 ③小明根据实验采集到的数据作出如图（3）所示 的  1/I?R  的图象，则由图象求得．该电源的电动势 E=_______ V，内阻 r=_______Ω（结果均保留两位有效数字） 参考答案： （1）E=I（R+r）E=I（R+r）  E=I（R+r）（2）最大值,   25Ω      （3）6.0 V  (5.8-6.3) ,  2.4Ω (2.3-2.5) 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 题左图为一理想变压器，ab为原线圈，ce为副线圈，d为副线圈引出的一个接头。原线圈输入正弦式交变电压的u-t图象如题右图所示。若只在ce间接一只Rce=400 Ω的电阻，或只在de间接一只Rde=225 Ω的电阻,两种情况下电阻消耗的功率均为80W。 (1)请写出原线圈输入电压瞬时值uab的表达式； (2)求只在ce间接400Ω的电阻时，原线圈中的电流I1； (3)求ce和de 间线圈的匝数比。 参考答案： 17. 氢原子基态能量E1=-13.6eV，电子绕核运动半径r1=0.53×10-10m．  求氢原子处于n=4激发态时：(电子的质量m=0.9×10-30kg) （1）原子系统具有的能量；（2）电子在轨道上运动的动能；（3）电子具有的电势能； （4）向低能级跃迁辐射的光子频率最多有多少种？其中最低频率为多少（保留两位有效数字）？ 参考答案： （3）由于 所以电势能  （4）最多有六种．从n=4→3；3→2；2→1；4→2；4→1；3→1．能级差最小的是n=4→n=3，所辐射的光子能量为： 18. （11分）如图 所示光滑平行金属轨道abcd，轨道的水平部分bcd处于竖直向上的匀强磁场中，bc部分平行导轨宽度是cd部分的2倍，轨道足够长。将质量相同的金属棒P和Q分别置于轨道的ab段和cd段。P棒位于距水平轨道高为h的地方，放开P棒，使其自由下滑，求P棒和Q棒的最终速度。     参考答案： 解析： 设P棒从进入水平轨道开始到速度稳定所用的时间为△t，P，Q 收到的平均作用力分别为,，对PQ分别应用动量定理得