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2022-2023学年湖南省长沙市解放垸中学高二物理联考试题含解析
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. 下列关于电源的说法,正确的是:
A.电源向外提供的电能越多,表示电动势越大
B.电动势表示电源将单位正电荷从负极移送到正极时,非静电力所做的功
C.电源的电动势与外电路有关,外电路电阻越大,电动势越大。
D.在电源内从负极到正极电势升高
参考答案:
BD
2. 关于天然放射现象,下列说法中正确的是
A.β衰变说明原子核里有电子
B.某原子核经过一次α衰变和两次β衰变后,核内中子数减少4个
C.放射性物质的温度升高,其半衰期将缩短
D.γ射线的电离作用很强,可用来消除有害静电
参考答案:
B
3. 有一列沿水平绳传播的简谐横波,频率为10Hz。振动方向沿竖直方向,当绳上的质点P到达其平衡位置且向下运动时,在其右方相距0.6m处的质点Q刚好到达最高点,由此可知波速和传播方向可能是 ( )
A.8m/s,向右传播 B.8 m/s,向左传播
C.24 m/s,向右传播 D.24 m /s.向左传播
参考答案:
BC
4. 为保证用户电压稳定在220V,变电所需适时进行调压,图甲为调压变压器示意图。保持输入电压U1不变,当滑动接头P上下移动时可改变输出电压。某次检测得到用户电压U2随时间t变化的曲线如图乙所示。以下正确的是 ( )
A、
B、
C、为使用户电压稳定在220V,应将P适当下移
D、为使用户电压稳定在220V,应将P适当上移
参考答案:
BD
5. 如图10所示,某型号手机电池的背面印有如图所示的一些符号,另外在手机使用说书上还写有“通话时间3 h,待机时间100 h”.则该手机通话和待机时消耗的功率分别约为)
A.1.8 W,5.4×10-2 W
B.0.6 W,1.8×10-2 W
C.3.6 W,0.108 W
D.6.48×103 W,1.94×102 W
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10所示,质量为m的木块放在弹簧上,与弹簧一起在竖直方向上做简谐运动,当振幅为A时,物体对弹簧的最大压力是物体重力的1.5倍,则物体对弹簧的最小压力是 ;如果现在给木块施加一个竖直向下的压力F,撤去F后要使物体在振动中离开弹簧,F至少为 ?
参考答案:
7. 如图所示,进行太空行走的宇航员A和B的质量分别为80kg和100kg,他们携手远离空间站,相对空间站的速度为0.1m/s。 A将B向空间站方向轻推后,A的速度变为0.2m/s,此时B的速度大小为 m/s,方向为 (填“远离空间站”或“靠近空间站”)。
参考答案:
0.02 m/s;远离空间站
8. 阴极K用极限波长λ0=0.66μm的金属制成的装置如图所示.若闭合开关S,现用λ=3000A的紫外线照射阴极,调整两个极板电压,使饱和光电流的值(当阴极K发射的电子全部到达阳极A时,电路中的电流达到最大值,称为饱和光电流)I=0.64μA.
(1)求每秒钟阴极发射的光电子数;
(2)求光电子飞出阴极时的最大初动能.
(3)如果将照射阴极的绿光的光强增大为原来的2倍,求每秒钟阴极发射的光电子数和光电子飞出阴极时的最大初动能.
参考答案:
解:(1)阴极每秒发射的光电子数:n=个.
(2)根据光电效应方程,光电子的最大初动能为:Ekm=hv﹣W0=,
代入数据解得最大初动能为: J.
(3)如图照射光的频率不变,光强加倍,则每秒内发射的光电子数也加倍,饱和光电流也增大为原来的2倍,根据光电效应实验规律可得阴极每秒钟发射的光电子个数:n′=2n=8.0×1012个.
光电子的最大初动能仍然为: J.
答:(1)每秒钟阴极发射的光电子数为4.0×1012个;
(2)光电子飞出阴极时的最大初动能为2.95×10﹣19J;
(3)每秒钟阴极发射的光电子数为8.0×1012个,光电子飞出阴极时的最大初动能为2.95×10﹣19J.
9. 我们可以通过以下实验,来探究产生感应电流的条件。
(1)给岀的实物图中,请用笔画线代替导线补全实验电路;
(2)接好电路,合上开关瞬间,电流表指针 。(填“偏转”或“不偏转”);
(3)电路稳定后,电流表指针 (填“偏转”或“不偏转”);迅速移动滑动变阻器的滑片,电流表指针 (填“偏转”或“不偏转”);
(4)根据以上实验可得:产生感应电流的条件是 。
参考答案:
10. 14.如图所示,金属环半径为a,总电阻为2R,匀强磁场磁感应强度为B,垂直穿过环所在平面.电阻为R/2的导体杆AB沿环表面以速度v向右滑至环中央时,杆两端的电压为____________。
参考答案:
11. 如图,半径为r的金属圆盘(电阻不计)在垂直于盘面的匀强磁场中绕O轴以角速度ω沿逆时针方向匀速转动,电阻R两端分别接盘心O和盘边缘,则通过电阻R的电流强度大小为 ,方向是 。
参考答案:
12. 如图所示是做光电效应实验的装置简图。在抽成真空的玻璃管内,K为阴极(用金属铯制成,发生光电效应的逸出功为1.9eV),A为阳极。在a、b间不接任何电源,用频率为(高于铯的极限频率)的单色光照射阴极K,会发现电流表指针有偏转。这时,若在a、b间接入直流电源,a接正极,b接负极,并使a、b间电压从零开始逐渐增大,发现当电压表的示数增大到2.1V时,电流表的示数刚好减小到零。则a、b间未接直流电源时,通过电流表的电流方向为 (填上或下),从阴极K发出的光电子的最大初动能
EK= J;
参考答案:
上, 3.36X10-19 J
13. (6分)图2为图1所示波的振源的振动图像,根据图示信息回答下列问题:
该波的波长为 ,周期为 ,波速为 .
参考答案:
0.4m(2分),0.02s (2分),20m/s(2分)
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 某同学利用多用电表测量二极管的反向电阻.完成下列测量步骤:
(1) 检查多用电表的机械零点
(2) 将红、黑表笔分别插入正、负表笔插孔,将选择开关拨至电阻测量挡适当的档位处
(3) 将红、黑表笔短接,进行 .
(4) 测反向电阻时,将红、黑表笔接在二极管两极,其中__________表笔接二极管正极,然后读出电表示数,二极管如图所示.
(5) 为了得到准确的测量结果,应让电表指针尽量指向表盘 (填“左侧”、“右侧”或“中央”);若实际读数时,发现电表指针偏转过大,应重新选择_______量程,(填“大倍率”或“小倍率”)并重复步骤 (填“(1)”或“(3)”或“(1)和(3)”).
(6) 测量完成后,将选择开关拨向OFF档位置.
参考答案:
(3)欧姆调零 (4) 红
(5)中央 小倍率 (3)
15. 某同学在做“利用单摆测重力加速度”实验中,先测得摆线长为97.50cm,摆球直径为2.0cm,然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间为99.9s.则:
①该摆摆长为_______cm,周期为 s
②由此求得重力加速度g= (保留两们有效数字)
③如果他测得的g值偏小,可能的原因是
A.测摆线长时摆线拉得过紧
B.摆线上端未牢固地系于悬点,振动中出现松动,使摆线长度增加了
C.开始计时,秒表过迟按下
D.实验中误将49次全振动数为50次
④利用单摆测重力加速度的实验中,如果偏角小于50,但测出的重力加速度的数值偏大,可能原因是
A.振幅较小
B.测摆长时,只量出摆线的长度,没有从悬挂点量到摆球中心
C.数振动次数时,少计了一次
D.数振动次数时,多计了一次
E.摆球做圆锥摆
参考答案:
л(1+/3)
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 如图所示,水平放置的平行板电容器极板宽度为L,两板间距为d,所加电压为U。与电容器右侧边缘相距r处有一竖立的荧光屏P,它的中心O1与电容器中央相齐。今有一质量为m、电量为-q的带电粒子经加速电压U0无初速地加速后,由两极板中央垂直射入偏转电场中,并由右侧离开偏转电场,最终打在了荧光屏上,并产生一个亮点P,不计重力。试确定:
⑴粒子打出P时的速度大小和方向;
⑵亮点P与O1间的距离。(要求以题中所给字母表示结果)
参考答案:
(1) (2)
(1)粒子在加速电场中: ;
在偏转电场中:水平方向:L=v0t;
竖直方向:v1=at;
(2)由平抛运动可知,速度的反向延长线交于水平位移的中点处,则:
解得
【点睛】带电粒子在电场中的偏转问题,关键是知道粒子在平行极板方向做匀速直线运动,垂直极板方向做匀加速直线运动,结合平抛运动的规律求解.
17. 有一个带电量q = ?3.0×10?6C的点电荷,从电场中的A点移到B点时,克服电场力做功6.0×10?4J,从B点移到C点时,电场力做功9.0×10?4J。试问:
(1)A、B、C三点之间的电势差UAB 、UBC和UCA各是多少?
(2)若规定B点电势为零,则A、C两点的电势A和C各是多少?该电荷在A、C两点的电势能EpA和EpC分别又是多少?
参考答案:
(1)UAB = 200V、UBC = ?300V、UCA = 100V、
(2)A = 200V、C = 300V、EpA = ?6.0×10?4J、EpC = ?9.0×10?4J
18. 两平行金属板A、B水平放置,一个质量为m=5×10-6 kg的带电粒子,以v0=2 m/s的水平速度从两板正中位置射入电场,如图所示,A、B两板间距离为d=4 cm,板长l=10 cm.[学_
(1)当A、B间的电压为UAB=1 000 V时,粒子恰好不偏转,沿图中虚线射出电场.求该粒子的电荷量和电性.(g取10 m/s2)
(2)令B板接地,欲使该粒子射出偏转电场,求A板所加电势的范围.
参考答案:
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