广东省中山市民众镇民众中学2022年高二物理上学期期末试题含解析

广东省中山市民众镇民众中学2022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.（单选）如图所示，水平天花板下用长度相同的绝缘细线悬挂起来的两个相同的带电介质小球A、B，左边放一个带正电的固定球时，两悬线都保持竖直方向．下面说法中正确的是（

）A．A球带正电，B球带负电，并且A球带电荷量较大B．A球带负电，B球带正电，并且A球带电荷量较小C．A球带负电，B球带正电，并且A球带电荷量较大D．A球带正电，B球带负电，并且A球带电荷量较小参考答案：B2.真空中有两个点电荷相隔一定距离r，相互作用力为F．若其中一个电荷的电量变为原来的4倍，为要保持原来的作用力大小不变，则两个电荷间的距离变为原来的多少倍

A．

4

B．

1

C．2

D．8参考答案：C3.X射线是一种高频电磁波，若X射线在真空中的波长为λ，以h表示普朗克常量，c表示真空的光速，以E和p分别表示X射线每个光子的能量和动量，则A.，p=0 B.，C.，p=0 D.，参考答案：D【详解】光子的能量，动量为：。4.两根不同金属导体制成的长度相等、横截面积相同的圆柱形杆，串联后接在某一直流电源两端，如图所示。已知杆a的质量小于杆b的质量，杆a金属的摩尔质量小于杆b金属的摩尔质量，杆a的电阻大于杆b的电阻，假设每种金属的每个原子都提供相同数目的自由电子（载流子）。当电流达到稳恒时，若a、b内存在电场，则该电场可视为均匀电场。下面结论中正确的是

A．两杆内的电场强度都等于零B．两杆内的电场强度都不等于零，且a内的场强大于b内的场强C．两杆内载流子定向运动的速度一定相等D．a内载流子定向运动的速度一定大于b内载流子定向运动的速度参考答案：B5.以10m/s的速度沿平直公路行驶的汽车，刹车时的加速度大小为a=5m/s2，则经多长时间汽车速度为零（

）A．15s

B.5s

C.2s

D.1s参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，质量为m、长为L的均匀木杆AB，A端装有水平转轴.若在B端用恒定的水平外力F使杆从竖直位置绕A转过θ角，则水平外力对木杆AB做的功为 ，此时木杆的动能为 .参考答案：FLsinθ，7.“探究变压器线圈两端电压与匝数的关系”的实验中，实验室中备有下列可供选择的器材：A．可拆变压器（铁芯、两个已知匝数的线圈）

B．条形磁铁

C．直流电源

D．多用电表

E．开关、导线若干（1）上述器材在本实验中不必用到的是__________（填器材前的序号）；（2）本实验中还需用到的器材有_______________。参考答案：(1)BC

(2)交流电源8.物理学家们普遍相信太阳发光是由于其内部不断发生从氢核到氦核的核聚变反应。根据这一理论，在太阳内部4个氢核（）转化成1个氦核（He）和2个正电子（e）并放出能量。已知质子质量＝1.0073u，α粒子的质量＝4.0015u，电子的质量＝0.0005u，1u的质量对应931.5MeV的能量，（1）写出该热核反应方程：___________________________（2）一次这样的热核反应过程中释放出_________兆电子伏的能量？（结果保留两位有效数字）参考答案：解：以和表示碰撞前电子的速率和氢原子的速率，根据题意有： ①碰撞前，氢原子与电子的总动能为： ②联立①②两式并代入数据解得：氢原子从基态跃迁到n＝4的能级所需能量由能级图可得：碰撞后，受激氢原子与电子的总动能为：。9.如图所示电路中，电压表V1示数为100V，V2示数为120V，电阻R=4Ω，电动机M的内电阻r=2Ω，则电动机的输出功率为

W，电动机的效率为

%。

参考答案：.450（2分），90%10.如图所示，两平行放置的金属板，M板带正电，N板带负电，N板接地。M、N两板间的电势差UMN＝300V，两板距离d＝3cm，A、B和C三点分别距N板和M板1cm。则B点的电场强度大小是________V/m，C点的电势为________V。

参考答案：10000；20011.如图，导体棒AB在金属框CDEF上从左向右移动，则E、F间的电流方向

、C、D间的电流方向

。参考答案：E--F

C—D12.热水器系统的恒温器集成电路如图26所示。热敏电阻R2在温度低时其电阻值很大，在温度高时其电阻值就变得很小。只有当热水器中有水且水的温度低时，发热器才会开启并加热；反之，便会关掉发热器。如果热水器中没有水时，电路中BC部分就处于________路(填“短”或“断”)，这个逻辑电路是________门电路[U12]

。参考答案：断路，与13.用如图所示的装置可以测定玻璃的折射率．在光具盘上固定一块半圆柱形新型玻璃砖，使二者的圆心重合．让激光束从玻璃砖圆弧面一侧射入，光束垂直玻璃砖底面并通过圆心O.保持入射光束方向不变，以圆心为轴逆时针方向缓慢转动光具盘，同时发现有两束光在光具盘上移动，当光具盘转过θ＝30°角时，发现其中一束光恰好消失，求新型玻璃砖的折射率n=____________。参考答案：2

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（3分）使用多用表的欧姆挡测导体电阻，如果两手同时分别接触两表笔的金属杆，则造成测量值A．比真实值大

B．比真实值小

C．与真实值相等

D．可能比真实值大，也可以小参考答案：B15.为了节能和环保，一些公共场所使用光控开关控制照明系统．光控开关可采用光敏电阻来控制，光敏电阻是阻值随着光的照度而发生变化的元件(照度可以反映光的强弱，光越强照度越大，照度单位为lx)．某光敏电阻RP在不同照度下的阻值如下表：照度(lx)0.20.40.60.81.01.2电阻(kΩ)754028232018(1)根据表中数据，请在给定的坐标系中描绘出阻值随照度变化的曲线.(2)由图线可知阻值随照度变化的特点是：__________________________________．(3)如图所示，当1、2两端所加电压上升至2V时，控制开关自动启动照明系统．请利用下列器材设计一个简单电路，给1、2两端提供电压，要求当天色渐暗照度降低至1.0(lx)时启动照明系统。光敏电阻RP(符号，阻值见上表)；提供的器材如下：直流电源E(电动势3V，内阻不计)；定值电阻：R1＝10kΩ，R2＝20kΩ，R3＝40kΩ；开关S及导线若干．图中定值电阻应该选择：________（4）请在在虚线框内完成电路原理图．(不考虑控制开关对所设计电路的影响)参考答案：(1)根据图表中的数据，在坐标纸上描点连线，得到如图所示的变化曲线．阻值随照度变化的特点：光敏电阻的阻值随光照强度的增大非线性减小．选用R1

电路图如图

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.(10分)有条河流，流量Q=2m3/s，落差h=5m，现利用其发电，若发电机总效率为50%，输出电压为240V，输电线总电阻R=30Ω，允许损失功率为输出功率的6%，为满足用电的需求，则该输电线路所使用的理想的升压、降压变压器的匝数比各是多少？能使多少盏“220V，100W”的电灯正常发光？(g=10m/s2)参考答案：设ρ为水的密度，ρ=1.0×103kg/m3

电源端：P输出=Qρgh×50%=5×104w

输出电压U0=240V

线路损耗ΔP损=I送2R

I送=

送电电压U送=

升压变压比：n1∶n2=U0∶U送=6∶125

输电线损失电压ΔU=I送R=10×30V＝300V

U1=U送－ΔU=4700V

U2=220V

升压变压比：n3∶n4=U1∶U2=235∶11

灯盏数N==47017.如图，电阻R1=9欧，R2=15欧，电源电动势E=12V，内电阻r=1欧，电流表的读数为0.4A，求R3的阻值.参考答案：30ΩU2＝I2R2＝0.415＝6.0VU2＝E-I1(R1+r)I1＝0.6A…I3＝I1－I2＝0.6－0.4＝0.2AR3＝U2/I3＝6.0/0.2＝30Ω18.（8分）如图所示，木块B和木块C的质量分别为和M，固定在一轻质弹簧的两端，静止于光滑水平面上。一质量为的木块A