广东省梅州市潘田中学2022-2023学年高二物理上学期期末试题含解析

广东省梅州市潘田中学2022-2023学年高二物理上学期期末试题含解析一、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.从太阳或其他星体上放射出的宇宙射线中含有大量的高能带电粒子，这些高能粒子流到达地球会对地球上的生命带来危害，但是由于地球周围存在磁场，地磁场能改变宇宙射线中带电粒子的运动方向，对地球上的生命起到保护作用，如图所示。那么（

）A．地磁场对宇宙射线的阻挡作用各处相同

B．地磁场对垂直射向地球表面的宇宙射线的阻挡作用在南、北两极最强，赤道附近最弱C．地磁场对垂直射向地球表面的宇宙射线的阻挡作用在南、北两极最弱，赤道附近最强D．地磁场会使沿地球赤道平面内射来的宇宙射线中的带电粒子向两极偏转参考答案：C2.关于质点的圆周运动，下列说法正确的是A．由a＝可知，a与r成反比

B．由a=ω2r可知，a与r成正比C．由V＝ωr可知，ω与r成反比

D．由ω＝2πn可知，ω与n成正比参考答案：D3.（单选）如右图所示，在光滑水平面上方，有两个磁感应强度大小均为B、方向相反的水平匀强磁场，如图所示，PQ为两个磁场的边界，磁场范围足够大．一个边长为a，质量为m，电阻为R的正方形金属线框垂直磁场方向，以速度v从图示位置向右运动，当线框中心线AB运动到与PQ重合时，线框的速度为，则()A．此时线框中的电功率为4B2a2v2/RB．此时线框的加速度为4B2a2v/(mR)C．此过程通过线框截面的电荷量为Ba2/RD．此过程回路产生的电能为0.75mv2参考答案：C4.（单选）一个质点在平衡位置O点附近做机械振动.若从O点开始计时,经过3s质点第一次经过M点（如图所示）；再继续运动,又经过2s它第二次经过M点；则该质点第三次经过M点还需要的时间是（

）A.8s

B.4s

C.14s D.0.3s参考答案：C5.右图所示，为正电荷Ｑ的电场，Ａ、Ｂ是电场中的两点，将电量为q=5×10－8库仑的正点电荷（试探电荷）置于Ａ点，所受电场力为2×10－3牛，则下列判断正确的是(

)A．将点电荷ｑ从Ａ点移走，则该点的电场强度为零Ｂ．将电量为q的负点电荷放于A点，A点场强大小为4.0×104N/C，方向指向CＣ．将电量为2q的正点电荷放于Ａ点，A点场强大小为8.0×104N/C，方向指向ＢD．Ｂ点处的电场强度小于4.0×104N/C参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某实验小组利用下图甲所示器材测量滑块与木板之间的动摩擦因素。

实验步骤：①用弹簧秤测量橡皮泥和滑块的总重力，记作G；②将装有橡皮泥滑块放在水平木板上，通过水平细绳和固定弹簧秤相连，如图所示。在A端向右水平拉动木板，待弹簧秤示数稳定后，将读数记作F；③改变滑块上橡皮泥的质量，重复步骤①②；实验数据如下表所示：次数力123456G/N1.502.002.503.003.504.00F/N0.590.830.991.221.371.61

（1）根据表中数据在图乙坐标纸上作出F－G图线___________。（2）由图线求得滑块和木板间的动摩擦因数μ＝________(保留两位有效数字)。（3）在A端向右水平拉动木板速度的大小对动摩擦因数的测量____________（选填“会”或“不会”）产生影响。参考答案：

(1).（1）[Failedtodownloadimage:null]；

(2).（2）0.39～0.41

(3).（3）不会【详解】（1）根据表格中的数据在坐标纸上作出F-G图线。如图所示。

（2）由题意可知，稳定时，弹簧秤的示数等于滑块与木板间的滑动摩擦力，根据知，图线的斜率等于滑块与木板间的动摩擦因数，则。（3）滑动摩擦力与相对速度无关，则在A端向右水平拉动木板速度的大小对动摩擦因数的测量不会产生影响。7.一物体的质量为2kg，此物体竖直下落，以10m/s速度碰到水泥地面上，随后又以8m/s的速度反弹。若取竖直向上为正方向，则小球与地相碰前的动量是____kg·m／s，相碰后的动量是____kg·m／s，相碰过程中小球动量的变化量是____kg·m／s。参考答案：-20

，

16

，

36

.8.14．氢原子的能级如图所示，当氢原子从n=4向n=2的能级跃迁时，辐射的光子照射在某金属上，刚好能发生光电效应，则该金属的逸出功为

eV。现有一群处于n=4的能级的氢原子向低能级跃迁，在辐射出的各种频率的光子中，能使该金属发生光电效应的频率共有

种。参考答案：2.55

49.如图是某正弦式电流的图象，则此正弦式电流的周期为_______s，电流的峰值为_______A.参考答案：0.02；0.510.动能相等的两物体A、B在光滑水平面上沿同一直线相向而行，它们的速度大小之比，则动量之比

；两者碰后粘在一起运动，其总动量与A原来动量大小之比

。参考答案：1:2

1:1

11.（3分）人们常说“水滴石穿”，请你根据下面提供的信息，一瀑布落差为h=20m，水流量为Q=0.10m3/s，水的密度kg/m3，水在最高点和落至石头上后的速度都认为是零。估算出水对石头的冲击力的大小为

（落在石头上的水立即流走，在讨论石头对水的作用时可以不考虑水的重力，g取10m/s2）参考答案：2000N12.分子动理论的内容是：

。参考答案：物体是由大量分子组成的；分子都在做永不停息的无规则运动；分子间同时存在相互作用的引力与斥力。13.某空间存在着如图所示的水平方向的匀强磁场，A、B两个物块叠放在一起，并置于光滑的绝缘水平地面上，物块A带正电，物块B为不带电的绝缘块，水平恒力F作用于物块B上，使A、B一起由静止开始向左运动．在A、B一起向左运动的过程中，以下关于A、B受力和运动的说法中正确的是（

）

A．A对B的摩擦力变大

B．B对地面的压力保持不变C．A对B的压力变大

D．B对A的摩擦力保持不变参考答案：CD三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在做“利用单摆测重力加速度”实验中，某同学先测得摆线长为89.2cm，摆球直径2.06cm，然后用秒表记录了单摆振动30次全振动所用的时间如图中秒表所示，则：⑴该单摆的摆长为

cm，秒表所示读数为

s。⑵为了提高实验精度，在试验中可改变几次摆长l，测出相应的周期Ｔ，从而得出一组对应的l与T的数值，再以l为横坐标Ｔ２为纵坐标，将所得数据连成直线如图7所示，则测得的重力加速度g=

。（3）现提供秒表、较长的细线、小铁球等器材，要求测出一棵大树树干的直径d。请你设计一个能实际操作的实验，简要写出实验方案，并写出测得直径的表达式（要注明式子中所用符号的含义）。参考答案：.⑴、

90.23

cm，57.0

s。⑵、g=

9.86m/s2

。

15.在“测定玻璃折射率”的实验中，如图所示为所插四枚大头针的位置，aa′为事先确定好的玻璃砖的其中一平行边，bb′为准确操作时应画出的玻璃砖的另一平行边。（1）如果在实验过程中不小心将玻璃砖向上平移了一些，bb′移到图中虚线位置，而在做光路图时aa′不变，则所测得的折射率将

（填偏大、偏小或不变）；（2）若所使用的玻璃砖的bb′边与aa′不平行（如图所示），其它操作无误，则所测得的折射率将

（填偏大、偏小或不变）。参考答案：（1）偏大

（2）不变

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图1所示，A、B为水平放置的平行金属板，板间距离为d（d远小于板的长和宽）。在两板之间有一带负电的质点P。已知若在A、B间加电压U0，则质点P可以静止平衡于A、B间。现在A、B间加上如图2所示的随时间t变化的电压U，在t=0时质点P位于A、B间的中点处且初速为0。已知质点P能在A、B之间以最大的幅度上下运动而不与两板相碰，求（1）（4分）质点P的比荷（即电荷量大小与质量的比值）（2）（4分）t1~t2,t3~t4,t5~t6···时间内的加速度大小和方向及0~t1,t2~t3,t4~t5…时间内的加速度大小和方向（3）（7分）图2中U改变的各时刻t1、t2、t3及tn的表达式。（质点开始从中点上升到最高点，及以后每次从最高点到最低点或从最低点到最高点的过程中，电压只改变一次。）

参考答案：(1)设质点P的质量为m，电量大小为q，根据题意，当A、B间的电压为U0时，有：

q

=mg

得：

………………①（2）t1~t2,t3~t4,t5~t6···时间内质点P只受重力，加速度大小为g，方向竖直向下0~t1,t2~t3,t4~t5…时间内两板间的电压为2U0时，P的加速度向上，其大小为a，

q

-mg=ma

解得a=g…………②（3）0~t1，P自A、B间的中点向上作初速为0的匀加速运动，加速度为g。经过时间，P的速度变为v1，此时使电压变为0，让P在重力作用下向上作匀减速运动，再经过，P正好达到A板且速度变为0。故有v1=g

0=v1-g

d=g

+v1

-g由以上各式得：

=

=

得t1=

=

………………③在重力作用下，P由A板处向下做匀加速运动，经过时间，P的速度变为v2，方向向下。此时加上电压使P向下作匀减速运动，再经过，P正好达到B板且速度变为0。故有v2

=g

0=v2-g

d=g

+v2

-

g

由以上各式得

=

=

得t2=t1++=（

+1）………④在电场力和重力的合力作用下，P又由B板向上作匀加速运动，经过时间，速度变为v3，此时使电压变为0，让P在重力作用下向上作匀减速运动，经过，P正好达到A板且速度变为0。故有v3=g

0=v3-g

d=g

+v3-g由上得

=

=

得t3=t2+

+=（

+3）…………⑤根据上面分析，因重力作用，P由A板向下做匀加速运动，经过，再加上电压，经过，P到达B且速度为0，因为t4=t3+

+

得t4=（

+5）同样分析可得

tn=（

+2n-3）(n≥2)

…………⑥

17.如图所示,水平光滑绝缘桌面上,x轴将桌面分为I、Ⅱ两个区域,其中,I区域的匀强电场场强为E,方向与ab边及x轴垂直,且平行于桌面，Ⅱ区域是磁场方向竖直向下的匀强磁场。一质量为m,电荷量为q的带正电小球,从桌边缘ab上的M处由静止释放(M距ad边及x轴的距离均为L),加速后经x轴上N点进入Ⅱ区域,最后从ad边上的P点飞离桌面，小球飞出ad边的瞬间,速度方向与ad边夹角。(sin53°=0.8，cos53°=0.6)求:(1)小球进入磁场时的速度大小；(2)匀强磁场B的大小；参考答案：（1）………(2分)………(2分)（2）……………(2分)ks5u……………(2分)18.如图，金属杆ab的质量为m，处在磁感应强度为B的匀强磁场中，有效长度为L，轻绳一端与其相连，轻绳的另一端跨过光滑定滑轮与重物相连，重物质量为m/2.电路未接通时，绳的拉力为零。当金属杆通入大小为I的电流时，