2023年内蒙古自治区呼和浩特市第七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. 如图所示,在倾角为α的光滑斜面上,要使一小球在斜面上处于静止状态,需要对小球施加一过球心的力F,该力的方向可以是
A.斜向右上方,与竖直向上方向成α角
B.斜向左上方,与竖直向上方向成α角
C.斜向左下方,与竖直向下方向成α角
D.竖直向上
参考答案:
BD
2. 在人类认识原子与原子核结构的过程中,符合物理学史的是( )
A.居里夫人通过研究阴极射线发现了电子
B.卢瑟福通过原子核的人工转变发现了质子
C.查德威克首先发现了天然放射现象
D.贝克勒尔首先提出了原子的核式结构学说
参考答案:
B
【考点】物理学史.
【分析】解答本题应抓住:汤姆生通过研究阴极射线发现了电子;卢瑟福通过原子核的人工转变发现了质子;卢瑟福首先提出了原子的核式结构学说;贝克勒尔首先发现了天然放射现象
【解答】解:A、汤姆生通过研究阴极射线发现了电子,查德威克发现了中子.故A错误.
B、卢瑟福用α粒子轰击氮核实现了原子核的人工转变,并发现了质子.故B正确;
C、贝克勒尔首先发现了天然放射现象.故C错误.
D、卢瑟福通过对α粒子散射实验的分析,首先提出了原子的核式结构学说.故D错误.
故选:B
3. (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
4. (单选)关于相互接触的两物体之间的弹力和摩擦力,下列说法正确的是( )
A.有摩擦力一定有弹力 B.摩擦力的大小与弹力成正比
C.有弹力一定有摩擦力 D.弹力是动力,摩擦力是阻力
参考答案:
A
5. 如图4所示几种情况中,金属棒在磁感应强度为B的匀强磁场中运动的速度大小都为V,速度方向如图箭头所示,各金属棒中产生的电动势为BLv的是…( )
A.乙和丁 B.甲、乙、丁 C.甲、乙、丙、丁 D.只有乙
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,在金属线框的开口处,接有一个10μF的电容器,线框置于一个方向与线框平面垂直的匀强磁场中,磁感应强度以5×10-3T/s的速率增加.如果线框面积为100m2,则电容器上板带________电,电容器带的电量为________C.
参考答案:
7. 甲、乙两个作简谐振动的单摆摆长之比为9︰4,则它们的振动周期之比T甲︰T乙= : ,在甲摆完成10次全振动的时间内,乙完成 次全振动。
参考答案:
3:2;15
8. 将电量为6×10-6C的负电荷从电场中A点移到B点,克服电场力做了3×10-5J的功,则该电荷在此过程中电势能 了 J;再将该电荷从B点移到C点,电场力做了1.2×10-5J的功,则A、C间的电势差UAC= 。
参考答案:
增加 3×10-5 3V
11.用如图所示的电路来测量电池电动势和内电阻,根据测得的数据作出了如图所示的U—I图,由图可知电动势的测量值是 V ,.电池内阻的测量值 Ω 。
参考答案:
10. 如图11所示,把电量为-5′10-9C的电荷,从电场中的A点移到B点,其电势能_________(选填“增大”、“减小”或“不变”);若A点的电势φA=15 V,B点的电势φB=10 V, 则此过程中电场力做的功为_____________.
参考答案:
增大,-2.5×10-8J
11. 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
12. 右图为某电场的部分电场线。由图可知A、B两点的场强大小EA EB(选填“>”、“<”或“=”)。
参考答案:
.>
13. (2分)三个半径相同的弹性球,置于光滑的水平面上,三球在同一条直线上,如图所示,已知mA=mB=1kg,当A以速度vA=10m/s向B运动,若B不再与A相碰,则C球的质量最大为 kg。
参考答案:
1
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. “研究共点力的合成”的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳,图乙是在白纸上根据实验结果画出的图示。
(1)图乙中的F与F′两力中,方向一定沿AO方向的是___________。
(2)(单选题)本实验采用的科学方法是( )
(A)理想实验法 (B)等效替代法
(C)控制变量法 (D)建立物理模型法
(3)(多选题)实验中可减小误差的措施有( )
(A)两个分力F1、F2的大小要尽量大些
(B)两个分力F1、F2间夹角要尽量大些
(C)拉橡皮筋时,弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行
(D)AO间距离要适当,将橡皮筋拉至结点O时,拉力要适当大些
参考答案:
(1)F′(2分) (2)B(2分) (3)ACD(2分)
15. 测量分子大小的方法有很多,如油膜法。
(1)在“用油膜法估测分子大小”的实验中,用移液管量取0.25mL油酸,倒入标注250mL的溶液。然后用滴管吸取这种溶液向小量筒中滴入100滴溶液,溶液的液面达到量筒中1mL的刻度,再用滴管取配好的油酸溶液,向撒有痱子粉的盛水浅盘中滴入2滴溶液,在液面上形成油酸薄膜待薄膜稳定后,放在带有正方形坐标格的玻璃板下勾画出油膜边框,如图所示。坐标格的正方形大小为2cm×2cm。由图可以估算出油膜的面积是____________cm2,由此估算出油酸分子的直径是___________m(保留一位有效数字)
(2)根据查找资料,得知油酸分子的直径为4.6×10-10m,则造成实验结果偏差的原因可能是__________
A.痱子粉撒得过多
B.勾画油膜边框时面积圈大了
C.计算每滴油酸酒精溶液的体积时,1mL的溶液的滴数多记了几滴
D.在滴入量筒之前,配置的溶液在空气中搁置了较长时间
参考答案:
(1). ; (2). ; (3). A
【详解】(1)由图示油膜可知,油膜的面积为:;
两滴油酸溶液含纯油酸的体积为:
分子的直径为:;
(2)计算油酸分子直径的公式:,
A项:痱子粉撒得过多,油酸未完全散开,S偏小,所以得到的分子直径将偏大,故A正确;
B项:勾画油膜边框时面积圈大了,所得到的分子直径将偏小,故B错误;
C项:由可知,纯油酸的体积偏小,得到的分子直径偏小,故C错误;
D项:在滴入量筒之前,配置的溶液在空气中搁置了较长时间,酒精挥发使溶液的浓度变大,导致计算结果偏小,故D错误。
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 如图所示,一个电子以速度v0=6.0×106 m/s和仰角α=45°从带电平行板电容器的下板边缘向上板飞行.两板间场强E=2.0×104 V/m,方向自下向上.若板间距离d=2.0×10-2 m,板长L=10 cm,问此电子能否从下板射至上板?它将击中极板的什么地方?(电子的m=9.1×10-31 kg)
参考答案:
解:电子的加速度为
a== m/s2=3.5×1015 m/s2
电子在y方向的初速度为vy=v0sin α=v0
则电子在y方向的最大高度为ymax==2.57×10-3 m
由于ymax
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