2023年河南省南阳市第二职业高级中学高二物理期末试卷含解析

2023年河南省南阳市第二职业高级中学高二物理期末试卷含解析 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. 分子间有相互作用势能，规定两分子相距无穷远时两分子间的势能为零。设分子a固定不动，分子b以某一初速度从无穷远处向a运动，直至它们之间的距离最小。在此过程中, a、b之间的势能                         （   ） A．先减小，后增大，最后小于零       B．先减小，后增大，最后大于零 C．先增大，后减小，最后小于零       D．先增大，后减小，最后大于零 参考答案： B 2. 如图所示，一半径为R的圆盘上均匀分布着电荷量为Q的电荷，在垂直于圆盘且过圆心c的轴线上有a、b、d三个点，a和b、b和c、c和d间的距离均为R，在a点处有一电荷量为q(q>0)的固定点电荷．已知b点处的场强为零，则d点处场强的大小为(k为静电力常量)(　　) A. k    B. k C. k    D. k 参考答案： B 电荷量为q的点电荷在b处产生电场强度为：E=k，而半径为R均匀分布着电荷量为Q的圆盘上电荷，与在a点处电荷量为q的固定点电荷在b点处的合场强为零，则圆盘在此处产生电场强度也为：E=k．那么圆盘在此d产生电场强度则仍为：E=k．而电荷量为q的点电荷在d处产生电场强度为：E′=，由于都在d处产生电场强度方向相同，即为两者大小相加．所以两者这d处产生电场强度为；故选B． 【点睛】考查点电荷与圆盘电荷在某处的电场强度叠加，紧扣电场强度的大小与方向关系，从而为解题奠定基础． 3. （单选）金属导体内电流增强，是因为      (      ) Ａ、到体内单位体积的自由电子数增多     Ｂ、导体内自由电子定向移动的速率增大 Ｃ、导体内电流的传导速率增大           Ｄ、导体内自由电子的热运动速率增大 参考答案： B 解：A、自由电子数增大，但均在做无规则运动，电流也不一定增多；故A错误； B、由I=nqvs可知，导体内自由电子定向移动的速率增大时，电流强度增大；故B正确； C、电场的传播速度等于光速，与电流强度大小无关；故C错误； D、电流强度的大小与自由电子分子热运动的速度无关；故D错误； 故选：B． 4. 单匝矩形线圈abcd边长分别为l1和l2，在匀强磁场中可绕与磁场方向垂直的轴OO′匀角速转动，转动轴分别过ad边和bc边的中点，转动的角速度为ω．磁场的磁感应强度为B．图为沿转动轴OO′观察的情况，在该时刻线圈转动到ab边的速度方向与磁场方向夹角为θ，此时线圈中产生的感应电动势的瞬时值为（　　） A．2Bl1l2ωcosθ B．3Bl1l2ωsinθ C．Bl1l2ωcosθ D．Bl1l2ωsinθ 参考答案： D 【考点】交流发电机及其产生正弦式电流的原理；正弦式电流的图象和三角函数表达式；正弦式电流的最大值和有效值、周期和频率． 【分析】发电机产生正弦式交变电流，根据公式Em=nBSω求解最大电动势，根据电动势的瞬时值表达式：e=Emsinωt，即可得出结论． 【解答】解：矩形线圈在匀强磁场中做匀角速转动，产生交流电，感应电动势的最大值为：Em=nBSω=nBL1L2ω    根据电动势的瞬时值表达式：e=Emsinωt，在该时刻线圈转动到ab边的速度方向与磁场方向夹角为θ时，θ=ωt； 此时线圈中产生的感应电动势的瞬时值为：e=Bl1l2ωsinθ． 故选：D 5. 两个放在绝缘架上的相同金属球相距10m，球的半径为0.1m，分别带﹣q和+3q的电荷量，相互作用的静电力为F．现将这两个金属球接触，然后分开，仍放回原处，则它们之间的静电力将变为（　　） 　 A．   B．   C． 2F D． 3F 参考答案：   考点： 库仑定律．. 专题： 电场力与电势的性质专题． 分析： 将两小球充分接触后，两球所带的电量平分，比较简单，直接代入库仑定律的公式即可． 解答： 解：开始时，根据库仑定律得：， 将这两个金属球接触再分开，它们的电量：， 使两金属球仍放回原处，，故选项A正确． 故选：A． 点评： 该题考查库仑定律的简单计算，只有把数据代入公式就可以了．该题是基础题目，很简单． 　 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 如图为“研究电磁感应现象”的实验装置．如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏转了一下，那么合上电键稳定后可能出现的情况有： A．将A线圈迅速拔出B线圈时，灵敏电流计指针将向　  　偏转（填“左”或“右”）； B．A线圈插入B线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左滑动时，灵敏电流计指针将向　  　偏转（填“左”或“右”）． 参考答案： 左；左． 【考点】研究电磁感应现象． 【分析】根据在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，结合题意，应用楞次定律分析答题． 【解答】解：如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，说明穿过线圈的磁通量增加，电流计指针向右偏，合上开关后，将A线圈迅速从B线圈拔出时，穿过线圈的磁通量减少，电流计指针将向左偏； A线圈插入B线圈后，将滑动变阻器滑片迅速向左移动时，穿过线圈的磁通量减小，电流计指针将向左偏． 故答案为：左；左． 7. （填空）（2013秋?舒城县校级期中）一带电导体如图所示已知导体表面上A点场强EA=100N/C，B点场强EB=1N/C，一点电荷（重力忽略不计）在电场力的作用下第一次由A到无限远，第二次由B到无限远两次最初的加速度之比aA：aB=　      　，若把一个电子从A处表面移动到B处表面，电场力作功为　      　J． 参考答案： 100：1，0． 电势差与电场强度的关系；电场强度 因为F=qE，知电荷在A、B两点所受的电场力之比为F1： F2=100：1，根据牛顿第二定律F=ma知，加速度之比为aA：aB=100：1． 在等势体的表面移动电荷电场力不做功．所以若把一个电子从A处表面移动到B处表面，电场力作功为0J 故答案为：100：1，0． 8. 丹麦物理学家奥斯特发现通电导线周围存在磁场，即“电生磁”。英国物理学家法拉第受到“电生磁”的启发后，把“磁生电”作为自己研究的方向。法拉第从“电生磁”想到“磁生电”的思维方法是   (填“分析推理”或“联想类比”)。 参考答案： 联想类比 9. 1916年，美国著名实验物理学家密立根，完全肯定了爱因斯坦光电效应方程，并且测出了当时最精确的普朗克常量h的值，从而赢得1923年度诺贝尔物理学奖．其原理如图甲所示，若测量某金属的遏止电压Ue与入射光频率v的关系图象如图乙所示，图中频率v1、v2，遏止电压Ue1、Ue2及电子的电荷量e均为已知，则： （1）普朗克常量h=　                          ； （2）该金属的截止频率v0=　                     　． 参考答案： （1），（2）． 【考点】光电效应． 【分析】根据光电效应方程得出遏止电压与入射光频率的关系，通过图线的斜率求出普朗克常量．遏止电压为零时，入射光的频率等于截止频率． 【解答】解：（1）根据爱因斯坦光电效应方程： Ek=hv﹣W0 动能定理：eUc=Ek得：， 结合图象知：k=，解得普朗克常量h=． （2）当遏止电压为零时，入射光的频率等于金属的截止频率，即横轴截距等于截止频率， k==， 解得v0=． 故答案为：（1），（2）． 18、我国正在大规模建设第三代移动通信系统(3G)，它将无线通信与国际互联网等多媒体通信结合起来，能提供无线网络、电话会议、电子商务等信息服务．某移动运营商采用1.8×109 Hz的电磁波传递信号，此电磁波在真空中的波长为________ m；在通话时，手机将声音信号转变成电信号，再经过________(选填“调谐”、“调制”或“解调”)后，把信号发送到基站中转。 参考答案： 11. 如图所示的电路中，电源的电动势为12V，内阻为1Ω，两定值电阻的阻值分别为19Ω和20Ω。开关S闭合后，电路中的电流为       A，A、B间的电压为       V。     24—B题图图       参考答案： 0.3    A，   6    V。 12. 如图所示为一个匀强电场的三个等势面A、B、C，相邻两个等势面间距离为10 cm ，此电场的电场强度为3 000 V/m，若B点的电势为零，A、C的电势分别为 ____________;__________.. 参考答案： φA=300 V，φC=-300 V或φA=-300 V，φC=300 V 由U＝Ed可知，相邻两等势面间的电势差的大小|UAB|=|UBC|=Ed=3 000×0.1 V=300 V, 那么：φA=300 V,φC=-300 V或φA=-300 V,φC=300 V. 13. （5分）有一颗人造地球卫星，在太阳落山后2小时，我们能在自已的正上方看见它，设地球的半径为R，那么此卫星离开地面的最低高度为           。 参考答案： 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 关于多用电表的使用，请回答下列问题。 （1） 用如图1所示的多用电表测量电阻，要用到选择开关K和两个部件S、T。请根据下列步骤完成电阻测量: ①旋动部件________，使指针对准电流的"0"刻线。 ②将K旋转到电阻挡"×l00"的位置。 ③将插入"十"、"－"插孔的表笔短接，旋动部件_____，使指针对准电阻的______ (填"0刻线"或"∞刻线")。 ④将两表笔分别与侍测电阻相接，发现指针偏转角度过小。为了得到比较准确的测量结果，请从下列选项中挑出合理的步骤，并按_______的顺序进行操作，再完成读数测量。 A．将K旋转到电阻挡"×1k"的位置    B．将K旋转到电阻挡"×10"的位置 C．将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接 D．将两表笔短接，旋动合适部件，对电表进行校准 正确操作后，多用表的指针位置如图2所示，此被测电阻Rx的阻值约为         W。 （2）某同学利用多用电表的电阻档判断二极管的正负极，当红表笔接A端，黑表笔接B端时，电阻很小；当黑表笔接A端，红表笔接B端时，电阻很大，如图所示，则        端是二极管的正极。（填“A”或“B”） （3）对于多用电表以下说法不正确的是（   ） A.电流始终是从“+”插孔流入多用电表的 B.当使用电压表测电压时“+”通过红表笔接外电路的高电势点 C.当使用欧姆挡测电阻时，如果红、黑表笔分别插在负、正插孔，会对测量结果有影响 D．若将满偏电流为3mA的电流表改装成欧姆表，欧姆表中值电阻为500Ω，若测一未知电阻时，其指针指在1mA处，则被测电阻的阻值为1000Ω 参考答案： （1） S   T    0刻线   ADC   16kΩ  （2） B     （3） C 15. 利用螺旋测微器，米尺和如图所示的器材测定一根粗细均匀的阻值约为5Ω的金属丝的电阻率（其中电流表内阻约为1Ω，电压表内阻约为5KΩ）。 ① 用实线代替导线，连接实物图，电流表及电压表应选用合适量程（已知电源电动势为3V，滑动变阻器的阻值为0—20Ω） ② 由图可读出金属丝的直径d=_______mm。    ③ 金属丝两端的电压为U，电流强度为I，直径为d，长度为L，则金属丝的电阻率的表达式为ρ=       参考答案： ．①略，②0.212mm ③ 四、计算题：本题共3小题，共计47分 21、(１３分)如图所示，实线是一列简谐横波在t1 = 0时刻的波形图，虚线为t2=0.5s时刻的波形图， t1