廣東省廣州市第三十一中學(xué)2022年高二物理下學(xué)期期末試題含解析

廣東省廣州市第三十一中學(xué)2022年高二物理下學(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.下列說(shuō)法正確的是()A．線圈中磁通量變化越大，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)一定越大B．線圈中磁通量變化得越快，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大C．線圈處在磁場(chǎng)越強(qiáng)的位置，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)一定越大D．線圈中的磁通量越大，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)一定越大參考答案：B2.如圖所示,讓平行板電容器帶電后,靜電計(jì)的指針偏轉(zhuǎn)一定角度,若減小兩極板間的距離,那么靜電計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)角度：（

）A．減小

B.增大

C.一定不變

D.可能不變參考答案：A3.如圖甲所示，閉合開(kāi)關(guān)，用光子能量為2.5eV的一束光照射陰極K，發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)不為零．調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表讀數(shù)小于0.60V時(shí)，電流表讀數(shù)仍不為零，當(dāng)電壓表讀數(shù)大于或等于0.60V時(shí)，電流表讀數(shù)為零．把電路改為圖乙，當(dāng)電壓表讀數(shù)為2V時(shí)，電子到達(dá)陽(yáng)極時(shí)的最大動(dòng)能為（）A．0.6eV B．1.9eV C．2.6eV D．4.5eV參考答案：C【考點(diǎn)】光電效應(yīng)．【分析】光電子射出后，有一定的動(dòng)能，若能夠到達(dá)另一極板則電流表有示數(shù)，當(dāng)恰好不能達(dá)到時(shí)，說(shuō)明電子射出的初動(dòng)能恰好克服電場(chǎng)力做功，然后根據(jù)愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程即可正確解答．【解答】解：設(shè)用光子能量為2.5eV的光照射時(shí)，光電子的最大初動(dòng)能為Ekm0，陰極材料逸出功為W0，當(dāng)反向電壓達(dá)到U=0.60V以后，具有最大初動(dòng)能的光電子也達(dá)不到陽(yáng)極，因此eU=Ekm0由光電效應(yīng)方程：Ekm0=hν﹣W0由以上二式：Ekm0=0.6eV，W0=1.9eV．所以此時(shí)最大初動(dòng)能為0.6eV，該材料的逸出功為1.9eV．當(dāng)電壓表讀數(shù)為2V時(shí)，根據(jù)動(dòng)能定理：Ekm﹣Ekm0=eU代入數(shù)據(jù)：Ekm﹣0.6eV=2eV則逸出功及電子到達(dá)陽(yáng)極時(shí)的最大動(dòng)能為Ekm=0.6eV+2eV=2.6eV，故C正確，ABD錯(cuò)誤；故選：C．4.按照玻爾的理論，氫原子的能級(jí)是氫原子處于各個(gè)定態(tài)時(shí)的能量值，它包括氫原子系統(tǒng)的電勢(shì)能和電子在軌道上運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能．當(dāng)一個(gè)氫原子從n＝4的能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)，下列說(shuō)法正確的是

A．氫原子系統(tǒng)的電勢(shì)能增加，電子的動(dòng)能增加B．氫原子系統(tǒng)的電勢(shì)能減小，電子的動(dòng)能減小C．氫原子可能輻射6種不同波長(zhǎng)的光D．氫原子可能輻射3種不同波長(zhǎng)的光參考答案：D5.如圖9，真空中三個(gè)點(diǎn)電荷A、B、C，可以自由移動(dòng)，依次排列在同一直線上，都在電場(chǎng)力作用下處于平衡狀態(tài)，若三個(gè)電荷的帶電量、電性及相互距離都未知，但AB＞BC，則根據(jù)平衡條件可確定A．A、B、C分別帶什么性質(zhì)的電B．A、B、C中哪幾個(gè)帶同種電荷，哪幾個(gè)帶異種電荷C．A、B、C中哪個(gè)電量最大

D．A、B、C中哪個(gè)電量最小

圖9參考答案：BCD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分15.如圖10所示，把質(zhì)量為0.2g的帶電小球A用絲線吊起，若將帶電量為4×10-8C的小球B靠近它，當(dāng)兩小球在同一高度相距3cm時(shí)，絲線與豎直夾角為45°，此時(shí)小球B受到的庫(kù)侖力F＝______N，小球A帶的電量qA＝______C．（靜電力常量k=9.0×109N·m2/C2,g取10m/s2）

參考答案：7.在用“電流表和伏特表測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻”的實(shí)驗(yàn)中，根據(jù)測(cè)得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的U——I圖線如圖12所示，從圖中可知：電源的電動(dòng)勢(shì)ε=

V，電源的內(nèi)電阻r=

Ω。參考答案：8.一初速度為零的正電荷放在電場(chǎng)中，只受電場(chǎng)力的作用，它將向電勢(shì)

（填高或低）的地方運(yùn)動(dòng)。一初速度為零的負(fù)電荷放在電場(chǎng)中，只受電場(chǎng)力的作用，它將向電勢(shì)

（填高或低）的地方運(yùn)動(dòng)。參考答案：低，高9.如圖9所示，將一個(gè)內(nèi)阻Rg為500Ω，滿(mǎn)偏電流為1mA的電流表改裝為量程是0—1V和0—10V的兩個(gè)量程的電壓表，則R1=

Ω；R2=

Ω

參考答案：R1=

500Ω；R2=9.5×103Ω10.某交流電壓隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖所示。若將該電壓加在10uF的電容器上，則電容器的耐壓值不應(yīng)小于______V；若將該電壓加在一阻值為1KΩ的純電阻用電器上，用電器恰能正常工作，為避免意外事故的發(fā)生，該電路中保險(xiǎn)絲的額定電流不能低于______A。參考答案：200，0.1411.已知電流表的內(nèi)阻，滿(mǎn)偏電流.要把它改裝成量程是6V的電壓表，應(yīng)_____聯(lián)一個(gè)電阻，其阻值=_______；若用它來(lái)測(cè)量一段電路兩端電壓時(shí)，表盤(pán)指針如圖所示，這段電路兩端的電壓是____

V.參考答案：12.伽利略通過(guò)研究自由落體和物塊沿光滑斜面的運(yùn)動(dòng)，首次發(fā)現(xiàn)了勻加速運(yùn)動(dòng)規(guī)律．伽利略假設(shè)物塊沿斜面運(yùn)動(dòng)與物塊自由下落遵從同樣的法則，他在斜面上用刻度表示物塊滑下的路程，并測(cè)出物塊通過(guò)相應(yīng)路程的時(shí)間，然后用圖線表示整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程，如圖所示．圖中OA表示測(cè)得的時(shí)間，矩形OAED的面積表示該時(shí)間內(nèi)物塊經(jīng)過(guò)的路程，則圖中OD的長(zhǎng)度表示

．P為DE的中點(diǎn)，連接OP且延長(zhǎng)交AE的延長(zhǎng)線于B，則AB的長(zhǎng)度表示

．參考答案：平均速度

物塊的末速度13.在圖甲所示電路中，電源電壓保持不變，R0、R2為定值電阻，電流表、電壓表都是理想電表．閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，電壓表V1、V2和電流表A的示數(shù)均要發(fā)生變化．兩電壓表示數(shù)隨電路中電流的變化的圖線如圖乙所示．

根據(jù)圖象的信息可知：

（填“a”或“b”）是電壓表V1示數(shù)變化的圖線，電阻R2的阻值為

Ω，電源電壓為

V，電阻R0的阻值為

Ω．參考答案：b，1，12，2．由圖知，當(dāng)滑片P向左移動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器R1連入的電阻變小，從而使電路中的總電阻變小，電路中的電流變大，

根據(jù)歐姆定律的推導(dǎo)公式U=IR可知，R0兩端的電壓變大，R2兩端的電壓變大，由串聯(lián)電路電壓的特點(diǎn)可知，R1和R2兩端的總電壓變小，

據(jù)此判斷：圖象中上半部分b為R1和R的I-U圖象，下半部分a為R2的I-U圖象，

即，b為電壓表V1示數(shù)變化的圖線；

由圖象可知：

當(dāng)R1和R2兩端的電壓為10V時(shí)，R2兩端的電壓為1V，電路中的電流為1A，

∴U=U1+U0=10V+IR0=10V+1A×R0------------------①當(dāng)滑片P移至最左端，滑動(dòng)變阻器連入電阻為0，兩電壓表都測(cè)量電阻R2兩端的電壓，示數(shù)都為4V，電路中的電流最大為4A，

∴U=U2′+U0′=4V+4A×R0------------------②

由①②得：10V+1A×R0=4V+4A×R0

解得：R0=2Ω，

則電源電壓為：U=U1+U0=10V+IR0=10V+1A×2Ω=12V三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（12分）如圖所示，有兩個(gè)帶正電的粒子P和Q同時(shí)從勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界上的M點(diǎn)分別以30°和60°（與邊界的交角）射入磁場(chǎng)，又同時(shí)從磁場(chǎng)邊界上的同一點(diǎn)N飛出，設(shè)邊界上方的磁場(chǎng)范圍足夠大，不計(jì)粒子所受的重力影響，則兩粒子在磁場(chǎng)中的半徑之比rp:rQ=____________，假設(shè)P粒子是粒子（），則Q粒子可能是________，理由是_______________________________。參考答案：(1)兩粒子在磁場(chǎng)中的半徑之比：（5分）（2）可能是質(zhì)子（3分），質(zhì)量數(shù)與電荷數(shù)之比為1:1（4分）15.如圖所示，水平放置的兩平行金屬板間距為d，電壓大小為U，上板中央有孔，在孔正下方的下板表面上有一個(gè)質(zhì)量為m、、電量為－q的小顆粒，將小顆粒由靜止釋放，它將從靜止被加速，然后沖出小孔，則它能上升的最大高度h=_________________，參考答案：;試題分析:小顆粒由靜止釋放，電場(chǎng)力對(duì)它做正功，重力做負(fù)功，從小顆粒由靜止釋放到最高點(diǎn)過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理得qU-mg（d+h）=0，解得，h=考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)；動(dòng)能定理的應(yīng)用；機(jī)械能守恒定律四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示的狹長(zhǎng)區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，區(qū)域的左、右兩邊界均沿豎直方向，磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B.某種質(zhì)量為m，電荷量q的帶正電粒子從左邊界上的P點(diǎn)以水平向右的初速度v進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域，該粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡恰好與磁場(chǎng)右邊界相切。重力的影響忽略不計(jì)。（1）求該粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑和周期；（2）求磁場(chǎng)左、右兩邊界之間的距離L；參考答案：17.如圖所示，電源的電動(dòng)勢(shì)是6V，內(nèi)電阻是0.5,小電動(dòng)機(jī)M的線圈電阻為0.5，限流電阻R0為3，若電壓表的示數(shù)為3V，試求：⑴電源的功率和電源的輸出功率⑵電動(dòng)機(jī)消耗的功率和電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率參考答案：⑴在串聯(lián)電路中,電壓表讀R0兩端的電壓,由歐姆定律得I=電源的總功率：P總=EI=6W由能量轉(zhuǎn)化和守恒定律得：P輸出=P總-Pr=6-12×0.5=5.5W⑵電源的輸出功率為電動(dòng)機(jī)和限流電阻獲得功率之和，P輸出=PM+PO

PO=I2RO=3WP