廣東省揭陽(yáng)市鳳美中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理上學(xué)期期末試題含解析

廣東省揭陽(yáng)市鳳美中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理上學(xué)期期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選題）如圖所示，地面上某區(qū)域存在著豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，一個(gè)質(zhì)量為m的帶負(fù)電的小球以水平方向的初速度v0由O點(diǎn)射入該區(qū)域，剛好通過(guò)豎直平面中的P點(diǎn)，已知連線(xiàn)OP與初速度方向的夾角為45°，則此帶電小球通過(guò)P點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為()A．mv02

B.mv02C．2mv02

D.mv02參考答案：D2.如圖，靜電噴涂時(shí)，被噴工件接正極，噴槍口接負(fù)極，它們之間形成高壓電場(chǎng)．涂料微粒從噴槍口噴出后，只在靜電力作用下向工件運(yùn)動(dòng)，最后吸附在工件表面，圖中虛線(xiàn)為涂料微粒的運(yùn)動(dòng)軌跡．下列說(shuō)法正確的是（）A．涂料微粒一定帶正電B．圖中虛線(xiàn)可視為高壓電場(chǎng)的部分電場(chǎng)線(xiàn)C．微粒做加速度先減小后增大的曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)D．噴射出的微粒動(dòng)能不斷轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能參考答案：C【考點(diǎn)】帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)．【分析】解答本題關(guān)鍵抓住：在涂料微粒向工件靠近的過(guò)程中，工件帶正電，涂料微粒帶負(fù)電；根據(jù)庫(kù)侖定律分析庫(kù)侖力的變化；電場(chǎng)力做正功，涂料微粒的電勢(shì)能減小．【解答】解：A、由圖知，工件帶正電，則在涂料微粒向工件靠近的過(guò)程中，涂料微粒帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤；B、由于涂料微粒有初速度，初速度和電場(chǎng)力不一定方向相同，故涂料微粒的運(yùn)動(dòng)軌跡不一定沿電場(chǎng)線(xiàn)方向運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C、根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度的分布可知，所受電場(chǎng)力先減小后增大，微粒做加速度先減小后增大的曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，故C正確；D、涂料微粒所受的電場(chǎng)力方向向左，其位移方向大體向左，則電場(chǎng)力對(duì)涂料微粒做正功，其動(dòng)能增大，電勢(shì)能減小，故D錯(cuò)誤．故選：C．3.如圖所示，100匝的矩形線(xiàn)圈ABCD，AB＝CD＝0.5m，AD＝BC＝0.2m，將線(xiàn)圈置于B＝2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，以為軸轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速為，則線(xiàn)圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為_(kāi)_______，從線(xiàn)圈平面與中性面重合時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，交流感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式為_(kāi)_______，從計(jì)時(shí)開(kāi)始，經(jīng)過(guò)0.1s時(shí)的電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值是________．

參考答案：4.（多選）如圖所示，A、B為兩個(gè)等量的正點(diǎn)電荷，在其中垂線(xiàn)上離O點(diǎn)很近的P點(diǎn)放一個(gè)負(fù)點(diǎn)電荷q(不計(jì)重力)，由靜止釋放后，下列說(shuō)法中正確的是(

)．A．點(diǎn)電荷在從P點(diǎn)到O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,加速度越來(lái)越大,速度越來(lái)越大B．點(diǎn)電荷在從P點(diǎn)到O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,加速度越來(lái)越小,速度越來(lái)越大C．點(diǎn)電荷運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)加速度為零，速度達(dá)最大值D．點(diǎn)電荷越過(guò)O點(diǎn)后，速度越來(lái)越小，加速度越來(lái)越大，直到粒子速度為零參考答案：BCD5.如圖所示，水平放置的光滑平行金屬導(dǎo)軌上有一質(zhì)量為m的金屬棒ab。導(dǎo)軌地一端連接電阻R，其他電阻均不計(jì)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面向下，金屬棒ab在一水平恒力F作用下由靜止起向右運(yùn)動(dòng)。則A．隨著ab運(yùn)動(dòng)速度的增大，其加速度也增大B．當(dāng)ab做加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，外力F做的功等于電路中產(chǎn)生的電能C．當(dāng)ab做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，外力F做功的功率等于電路中的電功率D．無(wú)論ab做何種運(yùn)動(dòng)，它克服安培力做的功一定等于電路中產(chǎn)生的電能參考答案：CD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.兩質(zhì)量均為M的冰船A、B靜止在光滑冰面上，軸線(xiàn)在一條直線(xiàn)上，船頭相對(duì)，質(zhì)量為m的小球從A船跳入B船，又立刻跳回，A、B兩船最后的速度之比是_______________。參考答案：；

提示：根據(jù)，∴7.（6分）用α粒子轟擊硼10，產(chǎn)生一個(gè)中子和一個(gè)具有放射性的核，這新核是_________；這新核可放出一個(gè)正電子，衰變所成的核為_(kāi)_________；其核反應(yīng)方程式為_(kāi)_____________________。參考答案：，，8.如圖所示，點(diǎn)電荷A和B帶電荷量分別為3.0×10－8C和－2.4×10－8C，彼此相距6cm．若在兩點(diǎn)電荷連線(xiàn)中點(diǎn)O處放一個(gè)半徑為1cm的金屬球殼，則球殼上感應(yīng)電荷在該中點(diǎn)處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為

N/C，方向

．參考答案：15、

A

、

A

、

A

、

A

5.4×105N/C，水平向左9.如圖所示，變壓器的原線(xiàn)圈及各個(gè)副線(xiàn)圈的匝數(shù)比為n1：n2：n3=4：2：1。所連接的三個(gè)燈消耗的電功率相同，則通過(guò)每個(gè)燈的電流之比I1：I2：I3=

，每個(gè)燈的電阻之比為R1：R2：R3=

。參考答案：1：1：2，4：4：110.如圖所示,離子源S產(chǎn)生質(zhì)量為m,電荷量為q的離子,離子產(chǎn)生出來(lái)的速度很小,要以看做速度為0,產(chǎn)生的離子經(jīng)過(guò)電壓U加速后,進(jìn)入磁感強(qiáng)度為B的一勻強(qiáng)磁場(chǎng),沿著半圓周運(yùn)動(dòng)到達(dá)P點(diǎn),測(cè)得P點(diǎn)到入口處S1的距離為L(zhǎng),則N極板為_(kāi)_______極板,此離子荷質(zhì)比=_____________.參考答案：正

由帶電粒子在磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)方向,可判斷其帶負(fù)電,帶電粒子在電場(chǎng)中加速運(yùn)動(dòng),可知N板為正極板.粒子在電場(chǎng)中加速,有粒子在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn),有整理得.11.如圖所示，物體沿斜面勻速下滑，在這個(gè)過(guò)程中物體所具有的動(dòng)能_________，重力勢(shì)能_________，機(jī)械能_________（填“增加”、“不變”或“減少”）參考答案：12.如圖所示，把螺線(xiàn)管B套在螺線(xiàn)管A的外面，螺線(xiàn)管B的兩端接到電流表上，合上開(kāi)關(guān)給螺線(xiàn)管A通電時(shí)，螺線(xiàn)管B中

感應(yīng)電流產(chǎn)生；螺線(xiàn)管A中電流達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，螺線(xiàn)管B中

感應(yīng)電流產(chǎn)生；斷開(kāi)開(kāi)關(guān)給螺線(xiàn)管A斷電時(shí)，螺線(xiàn)管B中

感應(yīng)電流產(chǎn)生（填“有”或“無(wú)”）。

參考答案：有

無(wú)

有

13.2019年1月，中國(guó)散裂中子源加速器打靶束流功率超過(guò)50kW，技術(shù)水平達(dá)到世界前列，散裂中子源是由加速器提供高能質(zhì)子轟擊重金屬靶而產(chǎn)生中子的裝置，一能量為109eV的質(zhì)子打到汞、鎢等重核后，導(dǎo)致重核不穩(wěn)定而放出20～30個(gè)中子，大大提高了中子的產(chǎn)生效率。汞原子能級(jí)圖如圖所示，大量的汞原子從n＝4的能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)輻射出光子，其中輻射光子能量的最小值是_____eV；用輻射光照射金屬鎢為陰極的光電管，已知鎢的逸出功為4.54eV，使光電流為零的反向電壓至少為_(kāi)____V。參考答案：

(1).1.1

(2).4.26【詳解】根據(jù)躍遷理論可知，當(dāng)原子從4能級(jí)躍遷到3能級(jí)時(shí)釋放的光子能量最小，最小能量為E＝E4﹣E3＝﹣1.6eV﹣（﹣2.7eV）＝1.1eV；若要使鎢發(fā)生光電效應(yīng)，則當(dāng)光電子的最大初動(dòng)能最小的時(shí)候，此時(shí)的反向電流最小，由題意可知，從2能級(jí)躍遷到1能級(jí)上，入射光子的能量最小為E＝4.9eV，根據(jù)光電效應(yīng)方程為：Ekm＝hγ﹣W逸，Ekm＝eU，解得：U＝4.26V。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某示波器工作時(shí)，屏上顯示出右圖甲所示的波形，且亮度較弱。（1）要將波形調(diào)到中央如圖中乙所示，應(yīng)調(diào)節(jié)示波器的

旋鈕和

旋鈕；要增大示波器的亮度，應(yīng)調(diào)節(jié)

旋鈕（用示波器面板上的相應(yīng)符合填寫(xiě)在空格上）。（2）此時(shí)衰減調(diào)節(jié)旋鈕位于“”檔，若要將此波形橫向展寬，并顯示出3個(gè)完整的波形，同時(shí)要求波形的波幅適當(dāng)大些，需要進(jìn)行的操作是

（用字母A、B、C、D表示）A、將衰減調(diào)節(jié)旋鈕

調(diào)為“10”檔

B、調(diào)節(jié)Y增益旋鈕C、調(diào)節(jié)X增益旋鈕

D、調(diào)節(jié)掃描微調(diào)旋鈕參考答案：（1）↑↓（豎直位移旋鈕）、（水平位移旋鈕）、（輝度調(diào)節(jié)旋鈕）（2）B、C、D15.在“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中：(1）擺動(dòng)時(shí)偏角滿(mǎn)足的條件是

，為了減小測(cè)量周期的誤差，計(jì)時(shí)開(kāi)始時(shí)，擺球應(yīng)是經(jīng)過(guò)最

（填“高”或“低’）的點(diǎn)的位置，且用停表測(cè)量單擺完成多次全振動(dòng)所用的時(shí)間，求出周期．圖甲中停表示數(shù)為一單擺振動(dòng)50次所需時(shí)間，秒表讀數(shù)為

。(2）用最小刻度為1mm的刻度尺測(cè)擺長(zhǎng)，測(cè)量情況如圖乙所示．O為懸掛點(diǎn)，從圖乙中可知單擺的擺長(zhǎng)為

m。(3）若用L表示擺長(zhǎng)，T表示周期，那么重力加速度的表達(dá)式為g=

。(4）考慮到單擺振動(dòng)時(shí)空氣浮力的影響后，學(xué)生甲說(shuō)：“因?yàn)榭諝飧×εc擺球重力方向相反，它對(duì)球的作用相當(dāng)于重力加速度變小，因此振動(dòng)周期變大．”學(xué)生乙說(shuō)：“浮力對(duì)擺球的影響好像用一個(gè)輕一些的擺球做實(shí)驗(yàn)，因此振動(dòng)周期不變”，這兩個(gè)學(xué)生中

。A.甲的說(shuō)法正確

B.乙的說(shuō)法正確

C.兩學(xué)生的說(shuō)法都是錯(cuò)誤的參考答案：(1)（或）低

102.5s

(2)0.9965(0.9960～0.9980)

(3)

(4)A四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，是光滑的軌道，其中是水平的，為與相切于豎直平面內(nèi)的半圓，半徑m，質(zhì)量kg的小球靜止在軌道上，另一質(zhì)量kg的小球，以初速度m/s與小球正碰。已知相碰后小球經(jīng)過(guò)半圓的最高點(diǎn)落到軌道上距點(diǎn)為處，重力加速度取10m/s2，求：（1）碰撞結(jié)束時(shí)，小球和的速度大??；（2）試論證小球是否能沿著半圓軌道到達(dá)點(diǎn)。參考答案：以表示小球碰后的速度，表示小球碰后的速度，表示小球在半圓最高點(diǎn)的速度，表示小球從離開(kāi)半圓最高點(diǎn)到落在軌道上經(jīng)過(guò)的時(shí)間，則有

①

②

③

④由①②③④求得，代入數(shù)值得m/s，3.5m/s．（2）假定球剛能沿著半圓軌道上升到點(diǎn)，則在點(diǎn)時(shí)，軌道對(duì)它的作用力等于零．以表示它在點(diǎn)的速度，以表示它在點(diǎn)相應(yīng)的速度，由牛頓運(yùn)動(dòng)定律和機(jī)械能守恒定律，有，，解得代入數(shù)值得3.9m/s由m/s，可知，所以小球不能到達(dá)半圓軌道的最高點(diǎn)．17.如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)E＝6V，內(nèi)阻r＝1Ω，電阻R1＝2Ω，R2＝3Ω，R3＝7.5Ω，電容器的電容C＝4μF.開(kāi)關(guān)S原來(lái)斷開(kāi)，現(xiàn)在合上開(kāi)關(guān)S到電路穩(wěn)定，試問(wèn)這一過(guò)程中通過(guò)電