广东省云浮市冈州中学2022年高二物理下学期期末试题含解析

广东省云浮市冈州中学2022年高二物理下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.某同学设计了一个路灯自动控制门电路：天黑了让路灯自动接通，天亮了让路灯自动熄灭。RG为光敏电阻，有光线照射时，其阻值显著减小，R为可调电阻，起分压作用。J为路灯开关控制继电器（图中未画出路灯电路）。A．该逻辑电路为与门电路

B．该逻辑电路为非门电路C.为了提高电路的灵敏度，应该适量增大可变电阻RD.为了提高电路的灵敏度，应该适量减小可变电阻R参考答案：BD2.某同学设计了一个路灯自动控制门电路，如图所示，天黑了，让路灯自动接通，天亮了，让路灯自动熄灭。图中RG是一个光敏电阻，当有光照射时，光敏电阻的阻值会显著地减小。R是可调电阻，起分压作用。J为路灯总开关——控制继电器(图中未画路灯电路)。关于此电路，正确的是() A．天黑时，RG增大，A为高电位，Z为低电位，J使路灯亮B．天黑时，RG增大，A为低电位，Z为高电位，J使路灯亮C．R调大时，傍晚路灯亮得早一些D．R调大时，傍晚路灯亮得晚一些参考答案：BD光强时断路，光弱时通路，只有一个选择——是个非门；而RG与R串联，电势从正极出发，经过RG后降低；RG增大，则其分压亦增大，于是A电势降低，降至低电平时非门电路释出高电平，使J工作，从而令电灯回路(图中未画出)接通，灯泡亮；RG减少，则其分压亦减少，于是A电势升高，升至高电平时非门电路释出低电平，使J停止工作，从而令电灯回路(图中未画出)断开，灯泡熄灭；对于R，R增大时其分压增大，导致A电势升高，这时RG要比原来大些(即天色要更暗)才能分到原来的电压，使A电势降至低电平，从而令灯泡亮。故BD正确。3.如图8所示，虚线间空间存在由匀强电场E和匀强磁场B组成的正交或平行的电场和磁场，有一个带正电小球（电量为+q，质量为m）从正交或平行的电磁混合场上方的某一高度自由落下，那么，带电小球在下列的哪个电磁混合场中匀速下落（

）参考答案：CD4.如图甲所示，一定质量理想气体的状态沿1→2→3→1的顺序作循环变化．若用或图象表示这一循环，乙图中表示可能正确的选项是

参考答案：D解析由P-T图象可知，1→2过程是等容变化，气体压强变大，体积不变，温度升高；2→3过程是等压变化，体积变小，温度降低，压强不变；3→1过程是等温变化，温度不变，体积变大，压强减小；故选D5.（单选）景颇族的祖先发明的点火器如图1所示，用牛角做套筒，木质推杆前端粘着艾绒。猛推推杆，艾绒即可点燃，对同内封闭的气体，再次压缩过程中A.气体温度升高，压强不变B.气体温度升高，压强变大C.气体对外界做正功，其体内能增加D.外界对气体做正功，气体内能减少参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.当用具有1.87eV能量的光子照射到n=3激发态的氢子时，氢原子吸收该光子后被电离，则电离后电子的动能为：

。参考答案：7.（6分）质量为m=70kg的撑杆跳高运动员从h=5.0m高处落到海绵垫上，经△t1=1s后停止，则该运动员身体受到的平均冲力为______N，如果是落到普通沙坑中，经△t2=0.1s停下，则沙坑对运动员的平均冲力为______N(取g=10m/s2)参考答案：（1）1400；（2）77008.如图所示的理想变压器,它的初级线圈接在交流电上,次级线圈接一个标有“10V

10W”的灯泡,已知变压器初、次级线圈的匝数比为10∶1,那么小灯泡正常工作时,图中的电压表的读数为__________V,电流表的读数为__________A．参考答案：100

0.19.（4分）甲乙两物体做自由落体运动，已知甲物体的重量是乙物体的2倍，而甲物体距地面的高度是乙距地面高度的一半，则甲物体的加速度是乙物体的

倍，甲物体下落的时间是乙物体下落时间的

倍。参考答案：1；

10.“220V，100W”的两个灯泡串联接在220V的电源上，两灯消耗的总功率为_______W。参考答案：5011.（4分）在如图所示的电路中，电源电动势为E，电源内电阻为r，定值电阻R0＝r/4，滑动变阻器的全阻值R＝4r。当滑动变阻器的滑动片P由左端A点向右端B点滑动时，电源输出功率的变化情况是 。参考答案：先变大后变小12.某同学用电流表和电压表等仪器测量干电池的电动势和内电阻，实验中分别测量了新、旧电池各一节，根据测量结果分别作出新、旧电池的U—I图象如图10甲和乙所示．则图

（填“甲”或“乙”）表示新电池的U—I图象，由图象可求出新电池的内阻r1=

，旧电池的内电阻r2=

.参考答案：图

乙

表示新电池的U—I图象，

由图象可求出新电池的内阻r1=

1.5

，旧电池的内电阻r2=

3

13.一回旋加速器D形盒的半径为R，两D形盒间所加电压为U，用来加速质量为m，电量为q的质子，使质子由静止加速到从D形盒边沿出口射出时的能量为E，则加速器中匀强磁场的磁感应强度B为__________，加速到能量为E时所需的回旋周数为__________。参考答案：；三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.根据课本中“探究加速度与力、质量的关系”的实验，回答下列问题．（1）本实验应用的实验方法是

法，下列说法中正确的是

．A．在探究加速度与质量的关系时，应该改变拉力的大小B．在探究加速度与外力的关系时，应该改变小车的质量C．在探究加速度a与质量m的关系时，为了直观判断二者间的关系，应作出a=图象D．当小车的质量远大于砝码盘和砝码的总质量时，才能近似认为细线对小车的拉力大小等于砝码盘和砝码的总重力大小（2）某同学测得小车的加速度a和拉力F的数据如表所示：（小车质量保持不变）F/N0.200.300.400.500.60a/（m?s2）0.100.200.280.400.52①根据表中的数据在如图的坐标图上作出a﹣F图象．②产生实验误差的原因可能是

．参考答案：（1）控制变量；CD（2）①图象如图所示；②未平衡摩擦力或平衡摩擦力不够．【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系．【分析】1、由于该实验涉及的物理量较多，因此该实验采用的是控制变量法研究加速度、质量、合力三者之间的关系；解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项．2、应用描点法作图，根据实验数据在坐标系中描出对应的点，然后作出a﹣F图象．实验时要平衡摩擦力，如果平衡摩擦力不够，则图象在F轴上截距不为零，如果过平衡摩擦力，则图象在a轴上截距不为零．【解答】解：（1）该实验是探究加速度与力、质量的三者关系，应用的实验方法是控制变量法，A、该实验采用的是控制变量法研究，即保持一个量不变，研究其他两个量之间的关系，在探究加速度与质量的关系时，应保持拉力的大小不变，故A错误；B、在探究加速度与外力的关系时，应该保持小车的质量不变，故B错误；C、要直观的反映两个量之间的关系，可以通过作图来解决．但是只有作出一条直线，才可以直观的反映两个变量之间的关系．在探究加速度a与质量m的关系时，为了直观判断二者间的关系，应作出a﹣图象，故C正确；D、设小车的质量为M，砝码盘和砝码的质量为m，设绳子上拉力为F，对小车根据牛顿第二定律有：F=Ma

①对砂桶和砂有：mg﹣F=ma

②F=，由此可知当M＞＞时，砂和砂桶的重力等于绳子的拉力，故D正确．故选：CD．（2）①应用描点法作图，先根据表中实验数据在坐标系内描出对应点，然后根据各点作出a﹣F图象，图象如图所示．②由a﹣F图象可知，图线不过原点，在横轴上有截距；这表明在拉力大到一定程度时，小车才开始运动，这可能是在实验前没有平衡小车受到的摩擦力，或平衡摩擦力时，木板垫起的倾角太小，平衡摩擦力不够造成的．故答案为：（1）控制变量；CD（2）①图象如图所示；②未平衡摩擦力或平衡摩擦力不够．15.（4分）下图为同一个打点计时器打出的四条纸带，则A．甲纸带加速度最大

B．乙纸带加速度最大C．丁纸带平均速度最小

D．丙纸带平均速度最大参考答案：BC四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，xoy坐标内在0≤x≤6m的区域，存在以ON为界的磁感应强度大小分别为B1=B2=1T的反向匀强磁场，磁场方向均垂直xoy平面。在x＞6m的区域内存在沿y轴负方向的匀强电场，场强大小为×104V/m。现有比荷q/m=1.0×104C/kg的带正电粒子（不计重力），从A板由静止出发，经加速电压（电压可调）加速后从坐标原点O沿x轴正方向射入磁场B1中；已知ON分界线上有一点P，P点坐标为（3m，m）。则：（1）要使该带电粒子经过P点，求最大的加速电压U0；（2）满足第（1）问加速电压的条件下，求粒子再次通过x轴时的速度大小及此时到坐标原点O的距离；（3）粒子从经过坐标原点O开始计时，求到达P点的可能时间。参考答案：（1）加速电压最大时，粒子进入磁场中的半径最大，如图1所示，由几何知识可知：r=2m-----------------------------------------1分

又----------------------------------------1分

电场加速：qU0＝mv2---------------------------------------1分

代入数据解得U0=6×104V-----------------------------------1分v=2×104m/s(2)粒子运动轨迹如图1所示，粒子经过N点，其坐标为（6,2），设再次到达x轴的位置为M点，N到M过程：

x轴方向：x=vt

-----------------------------------------1分y轴方向：yN=qEt2/2m

------------------------------------------1分

qEyN=mvM2--mv2

----------------------------------------1分

解得：x=4m

vM=2×104m/s

-------------------------------1分所以，M点到O点的距离为（6+4）m

------------------------------1分(3)

T＝2πｍ/Bq，与速度无关--------------------------------------1分粒子通过P点还可能如图2所示，考虑重复性，有：t=nT/6=πnｍ/2Bq=πn×10—4s

(其中n=1,2,3,-----)-----------------2分（如果只求出t=T/6=π×10—4s，本小题给1分）17.如图所示为两组平行板金属板，一组竖直放置，一组水平放置，今有一质量为m的电子e静止在竖直放置的平行金属板的A点，经电压U0加速后通过B点进入两板间距为d、电压为U的水平放置的平行金属板间，若电子从两块水平平行板的正中间射入，且最后电子刚好能从右侧的两块平行金属板穿出，A、B分别为两块竖直板的中点，求：

（1）电子通过B点时的速度大小；

（2）右侧平行金属板的长度；

（3）电子穿出右侧平行金属板时的动能。参考答案：（1）

（2）

（3）18.如图所示，一半径为R的绝缘圆形轨道竖直放置，圆轨道最低点与一条水平轨道相连，轨道都是光滑的．轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，场强为E．从水平轨道上的A点由静止释放一质量为m的带正电的小球，为