云南省昆明市师大第二附属中学2022-2023学年高二物理上学期期末试卷含解析

云南省昆明市师大第二附属中学2022-2023学年高二物理上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. 图示为远距离输电线路的示意图，若保持发电机的输出电压不变，下列叙述中正确的是： A. 升压变压器的原线圈中的电流与用户用电设备消耗的功率无关 B. 输电线中的电流只由升压变压器原副线圈的匝数比决定 C. 当用户用电器的总电阻减小时，输电线上损失的功率增大 D. 升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压 参考答案： C 分析：正确解答本题需要掌握：理想变压器的输入功率由输出功率决定，输出电压有输入电压决定；明确远距离输电过程中的功率、电压的损失与哪些因素有关，明确整个过程中的功率、电压关系． 解答：解：A、由于发动机的输出功率不变即升压变压器的原电压不变，当用户用电设备消耗功率变化时，输入功率变化，因此升压变压器的原线圈中的电流将发生变化，故A错误； B、输电线上的电流与用户以及电线上消耗的功率以及变压器的匝数比有关，故B错误； C、当用户电阻减小时，导致电流增大，因此输电线上的损失功率增大，故C错误； D、由于远距离输电式时输电线上有电压损失，因此升压变压器的输出电压大于降压变压器的输入电压，故D错误． 故选C． 2. 宇宙飞船在进行长距离星际运行时，不能再使用化学燃制，而采用一种新型发动机——离子发动机，它的原理是将电子射入惰性气体，使其离子化(成为一价离子)，然后从静止(相对于飞船)开始通过电场加速后从飞船尾部高速喷出，利用反冲作用使飞船本身得到加速。当加速电压一定时，在氖、氩、氪、氙中选用哪一种惰性气体最理想 A．氖气        B．氩气        C．氪气        D．氙气 参考答案： D 3. 质点做直线运动，选定它的运动方向为正方向，某时刻它的加速度a>0，位移s>0，若从这个时刻开始，使质点的加速度逐渐减小，则：（     ） A．质点的速度逐渐减小，直到加速度变为零为止 B．质点的速度一直增大 C．质点的位移继续增大，直到加速度变为零为止 D．质点的位移继续增大，加速度变为零后位移还要继续增大 参考答案： D 4. 如图，一带电液滴在重力和匀强电场对它的电场力的共同作用下，从静止开始由b沿直线运动到d，且bd与竖直方向所夹的锐角为45°，则下列结论正确的是 (　　) A．此液滴带负电           B．液滴的加速度大小等于g C．合力对液滴做的总功等于零   D．液滴的电势能减少 参考答案： ABD 5. 如图所示，一束光从空气垂直射到直角棱镜的AB面上，已知棱镜材料的折射率为1.4，则这束光进入棱镜后的光路图应为下面四个图中的（全面考虑折射和反射）（      ）   参考答案： 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 将一电荷量为＋Q的小球放在不带电的金属球附近，所形成的电场线分布如图，金属球表面的电势处处相等，a、b为电场中的两点，则: a点的电势比b点的    ; 检验电荷－q在a点的电势能比在b点的      参考答案： 高 低 7. 一根长0.2m的直导线，垂直于匀强磁场的磁场方向放置，通以3A的电流时受到的安培力是6×10-2N，磁感应强度B=        ；当导线的长度减为原来的一半时，磁感应强度B=        。 参考答案： 0.1T      0 8. 用多用电表的欧姆挡检测一个二极管，将多用电表的红表笔与二极管的a端连接，黑表笔与二极管的b端连接，测得二极管的电阻值为5，将多用电表的红表笔接二极管的b端，黑表笔接二极管的a端，测得其电阻值为900，该二极管的正极是___________端。 参考答案： b 9. 电量为2×10-6C的点电荷放入电场中A点，受到作用力为4×10-4N，则A点电场强度大小为         ，若把另一电荷放在该点受到力为2×10-4N，则这个电荷的电量为         ． 参考答案： 200N/C ，    10. 把带电量为q的试探电荷放在电场中的A点时，受到的电场力为F，则A点的电场强度为         ；若改将带电量为2q的试探电荷放在A点，则该试探电荷受到的电场力为         ，此时A点的电场强度为               。 参考答案： 11. 如图表示一定质量的某气体在不同温度下的两条等温线．图中等温线Ⅰ对应的温度比等温线Ⅱ对应的温度要________(填“高”或“低”)．在同一等温线下，如果该气体的压强变为原来的2倍，则气体的体积应变为原来的________倍． 参考答案： 低　1/2 本题考查气体定律．在两等温线上取体积相等的两个状态，可见等温线Ⅰ的压强小于等温线Ⅱ的压强，由＝C可得，等温线Ⅰ的温度低于等温线Ⅱ的温度；在等温条件下，可得如果气体的压强变为原来的2倍，则气体的体积变为原来的1/2倍． 12. 质量为1kg的物体从高为1m的粗糙斜面顶端向下滑，到斜面底端时速度为4m/s，下滑过程中机械能           （增加、不变、减少），阻力做的功=            J。（g=10m/s2） 参考答案： 减少，-2 13. 磁流体发电是一项新兴技术，它可以把气体的内能直接转化为电能。下图是磁流体发电机的装置：A、B组成一对平行电极，两极间距为d，内有磁感应强度为B的匀强磁场，现持续将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量带正电和带负电的微粒，而整体呈中性）垂直喷射入磁场，每个离子的速度为v，电量大小为q，两极之间的等效内阻为r，稳定时，磁流体发电机的电动势E＝________，设外电路电阻为R，则R上消耗的功率P＝__________。 参考答案： 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. (1)用螺旋测微器测圆柱体的直径时，如图甲所示，此示数为　　　　mm； (2)用分度为0.05 mm的游标卡尺测量某物体的厚度时，如图乙所示，此示数为　　　　mm. 参考答案： (1)6.125(6.124～6.126均可)　(2)61.70 15. （实验）美国物理学家密立根通过如图所示的实验装置，最先测出了电子的电荷量，被称为密立根油滴实验。如图，两块水平放置的金属板A、B分别与电源的正负极相连接，板间产生匀强电场，方向竖直向下，图中油滴由于带负电悬浮在两板间保持静止。 （1）若要测出该油滴的电荷量，需要测出的物理量有__________。 A．油滴质量m        B．两板间的电压U C．两板间的距离d    D．两板的长度L （2）用所选择的物理量表示出该油滴的电荷量q=________（已知重力加速度为g） （3）在进行了几百次的测量以后，密立根发现油滴所带的电荷量虽不同，但都是某个最小电荷量的整数倍，这个最小电荷量被认为是元电荷，其值为e=__________C。 参考答案： （1）ABC。（2）。（3）1.6×10-19 C 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示，阴极材料由铝制成，已知铝的逸出功为W0，现用波长为λ的光照射铝的表面，使之产生光电效应，已知电子的电量为e，普朗克常量为h，真空中光速为c。求： (1)光电子的最大初动能； (2)电压表示数至少为多大时电流表示数才为零； (3)若射出具有最大初动能的光电子与一静止的电子发生正碰，则碰撞中两电子电势能增加的最大值是多少？ 参考答案： (1) (2) (3) 试题分析：(1)由爱因斯坦光电效应方程知最大初动能Ek＝h－W0 (3分) （2）当电流表示数为零时，反向截止电压为， 电压表示数至少为(2分) 解得：(1分) (3)要使电势能最大，即二者为完全非弹性碰撞，设碰前为v，碰后二者共速为v′.则： mv2＝h－W0① (1分) mv＋0＝2mv′ ②             (2分) mv2＋0＝E电＋2mv′2 ③ (2分) 由①②③解得：E电＝( h－W0) (1分) 考点：爱因斯坦光电效应方程 完全非弹性碰撞 能量守恒定律 定律守恒定律 17. （12分）在倾角为θ 的斜面上有一辆小车，车的底板绝缘，金属板A、B、C等大、正对、垂直地安放在车板上，它们之间依次相距L，A、B板上各有一等高正对的小孔；A与B、B与C 之间反向连有电动势各为E1、E2的直流电源，如图所示。小车总质量为M，正以速度v0匀速下滑，此时有一带负电的小球正以速度v沿A、B板上孔的轴线向上飞来，小球质量为m、带电荷量为q,其重力可忽略不计，其电荷量不会改变板间电场，且直径小于A、B板上的孔径.已知小球运动到B板时的速度为u。试求：     （1）小球在A、B板间的运动时间； （2）要使小球打不到C板上，E1与E2之间有何关系？ 参考答案： 解析： （1）小球在A、B板间受恒定电场力做匀加速直线运动，小球所受的电场力为：， 加速度                       （2分） 则小球在A、B间运动的时间为：    （2分）               18. 如图所示，两平行金属导轨间的距离L=0.40m，金属导轨所在的平面与水平面夹角θ=37o，在导轨所在平面内，分布着磁感应强度B=0.50T、方向垂直遇导轨所在平面的匀强磁场。金属导轨的一端接有电动势E=6.0V、内阻r=1.00Ω的直流电源。现把一个质量m=0.040kg的导体棒ab放在金属导轨上，导体棒恰好静止。导体棒与金属导轨垂直、且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R0=3.00Ω，金属导轨电阻不计，g取10m/s2。已知sin37o=0.60，cos37o=0.80，求： （1）通过导体棒的电流；                       （2）导体棒受到的安培力大小； （3）导体棒受到的摩擦力。   参考答案：