广东省湛江市芷寮中学2022-2023学年高二物理上学期期末试题含解析

广东省湛江市芷寮中学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.（单选）下列说法正确的是（

）

A．电场强度为零处，电势也一定为零B．在一个以点电荷Q为中心，半径为r的球面上，各点电场强度相同C．由可知，若电容器两极板间的电压U改变，则电容器的电容C一定改变D．同一电场中等差等势面较密处的电场强度也一定较大参考答案：D2.对以下物理现象分析正确的是()①从射来的阳光中，可以看到空气中的微粒在上下飞舞②上升的水蒸气的运动③用显微镜观察悬浮在水中的小炭粒，小炭粒不停地做无规则运动④向一杯清水中滴入几滴红墨水，红墨水向周围运动A.①②③属于布朗运动B.④属于扩散现象C.只有③属于布朗运动参考答案：BC【详解】①从射来的阳光中，可以看到空气中的微粒在上下飞舞，是固体颗粒的运动，是由于空气的流动形成的，不属于布朗运动；②上升的水蒸气的运动，是由于大气压力的作用引起的，不是布朗运动；③用显微镜观察悬浮在水中的小炭粒，小炭粒不停地做无规则运动，是布朗运动；④向一杯清水中滴入几滴红墨水，红墨水向周围运动，属于扩散运动。故选：BC3.（单选）计数器因射线照射，内部气体电离，在时间t内有n个二价正离子到达阴极，有2n个电子到达阳极，则计数器中的电流为()A．0B．2ne/tC．3ne/tD．4ne/t参考答案：B取任意一个电极附近的一个截面分析，t时间内通过的电量为2ne，电流大小为2ne/t，B正确。4.小强用大小不变的水平恒力，拉着一辆小车在平直的路面上行进了一段距离

A．若路面光滑，拉力所做的功较小B．若路面粗糙，拉力所做的功较大

C．若小车载有货物，拉力所做的功更大D．以上三种情况中，拉力做的功一样大

参考答案：D5.如图所示，在a、b、c三处垂直纸面放置三根长直通电导线，abc是等边三角形的三个顶点，电流大小相等，a处电流在三角形中心O点的磁感应强度大小为B，则O处磁感应强度(

)A．为零B．大小为2B，方向平行bc连线向右C．大小为B，方向平行bc连线向右D．若在O点放一个可以任意方向转动的小磁针，N极应该指向a点参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某放射性元素质量为M，测得每分钟放出1.2×104个β粒子，21天后再测，发现每分钟放出1.5×103个β粒子，该放射性元素的半衰期为

天。参考答案：7.（4分）如图为远距离输电示意图，已知发电机的输出功率为100kw，输出电压为250V，升压变压器的原、副线圈的匝数比为1：20，降压变压器的原、副线圈的匝数比为20：1，输电线的总电阻R线=10Ω，则用户得到电压为________V,得到的功率为________KW。参考答案：240（2分）96（2分）8.库仑定律的内容：真空中两个静止

之间的相互作用力，跟它们电荷量的乘积成正比，跟它们距离的二次方成反比，写成公式是：

，作用力的方向在

参考答案：9.如图所示，有四列简谐波同时沿x轴正方向传播，波速分别是v、2v、3v和4v，a、b是x轴上所给定的两点，且ab=l．在t时刻a、b两点间四列波的波形分别如图所示，则由该时刻起a点出现波峰的先后顺序依次是图

；频率由高到低的先后顺序依次是图

参考答案：BDCA，DBCA【考点】波长、频率和波速的关系；横波的图象．【分析】根据波形读出波长，求出周期，分别得到a点形成波峰的时间，再确定先后顺序．频率等于周期的倒数．【解答】解：四个图的波长分别是：λa=l，，λc=2l，λc=周期分别为Ta==，Tb==，Tc=，Td==由该时刻起a点出现波峰的时间分别为ta==，tb==，tc==，td==可见，tb＜td＜tc＜ta．所以由该时刻起a点出现波峰的先后顺序依次是图BDCA．根据频率与周期的关系f=，得到，频率关系为fd＞fb＞fc＞fa，频率由高到低的先后顺序依次是图DBCA．故答案为：BDCA，DBCA10.如图所示，粗细均匀的U形管内装有同种液体，在管口右端用盖板A密闭，两管内液面的高度差为h，U形管中液柱的总长为3h。现拿去盖板A，液体开始流动，不计液体内部及液体与管壁间的摩擦力，重力加速度为g，则当两液面高度相等时，右侧液面下降的速度为

。

参考答案：试题分析：设单位长度的水柱质量为m,对整个水柱分析,根据机械能守恒:(如图)

解得：考点：考查了系统机械能守恒11.（2分）衰变为的半衰期是1.2min，则64g经过6min还有

g尚未衰变。参考答案：212.匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，导体棒ab长为L，垂直磁场放置，ab棒以a端为轴在纸面内以角速度ω匀速转动（如图所示），则a、b两端的电势差为

，

端电势高。参考答案：?BωL2

（2分）

b13.（4分）光导纤维的制成原理是利用光的

，传播过程中的能量损耗非常

，（填大或小）传输信息，既经济又快捷。参考答案：全反射，小三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，小灯泡额定电压2.5V,额定电流250mA。现有器材规格如下：直流电流表A1（量程0～300mA，内阻约0.5Ω）直流电流表A2（量程0～500mA，内阻约0.2Ω）直流电压表V1（量程0～3V，内阻约5kΩ）直流电压表V2（量程0～15V，内阻约10kΩ）直流电源E（电动势6V，内阻不计）滑动变阻器R（阻值范围0～15Ω，允许最大电流1.0A）电键1个，导线若干条。（1）实验时电流表应选择______，电压表应选择______。（填仪器字母代号）（2）在实物图(甲)中完成其余连线使之成为完整的实验电路。（3）某同学在正确完成实验后得到如图（乙）所示的伏安特性曲线，请你分析图线写出两条规律：①

；②

。参考答案：（1）A1

，（1分）

V1

。（1分）（2）(6分)接错一处扣4分，接错两处就不给分。（3）小灯泡的电阻随温度的升高而增大；（1分）小灯泡的电阻随电压的增大而增大；（1分）小灯泡的电流与电压的变化关系是非线性关系；小灯泡的电流随电压的增大而增大。15.如图14，在“用单摆测定重力加速度”的实验中，将一单摆装置竖直悬于某一深度为h（未知）且开口向下的固定小筒中(单摆的下部分露于筒外)，如图甲所示。将悬线拉离平衡位置一个小角度后由静止释放，设单摆摆动过程中悬线不会碰到筒壁。如果本实验的长度测量工具只能测量出筒下端口到摆球球心之间的距离l，并通过改变l而测出对应的摆动周期T，再以T2为纵轴、l为横轴，作出T2-l图象，则可以由此图象得出我们想要测量的物理量。

（1）现有如下测量工具：A．时钟；B．秒表；C．天平；D．毫米刻度尺，本实验所需的测量工具有____________。（2）如果实验中所得到的T2-l

关系图象如图乙所示，那么真正的图象应该是a、b、c中的________。（3）由图象可知，小筒的深度h=______________cm；当地重力加速度g=____________m/s2。

参考答案：(1)BD

(2)a

(3)30

9.86四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在x轴的上方和下方有垂直纸面向里和向外的匀强磁场。磁感应强度大小分别为2B和B。一个质量为m，电荷量为e的电子从x轴上的O点垂直于x轴进入上方的匀强磁场的区域，求：在图中画出电子的运动轨迹；求（1）电子运动一个周期经历的时间；（2）电子运动一个周期沿x轴移动的距离。参考答案：解：（1）电子运动的轨迹如右图（2分）（2）电子在上方磁场运动的周期

运动的时间

（1分）电子在下方磁场运动的周期

运动的时间

（1分）电子运动一个周期经历的时间

（1分）（3）电子进入磁场做匀速圆周运动，由牛顿第二定律得

解得电子在上方磁场运动的半径

（1分）电子在下方磁场运动的半径

（1分）电子运动一个周期沿X轴移动的距离

（1分）17.如图所示，绝缘光滑水平轨道AB的B端与处于竖直平面内的四分之一圆弧形粗糙绝缘轨道BC平滑连接，圆弧的半径R=0.40m．在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场强度E=1.0×104N/C．现有一质量m=0.10kg的带电体（可视为质点）放在水平轨道上与B端距离s=1.0m的位置，由于受到电场力的作用带电体由静止开始运动，当运动到圆弧形轨道的C端时，速度恰好为零．已知带电体所带电荷量q=8.0×10﹣5C．求：（1）带电体运动到圆弧形轨道的B端时对圆弧轨道的压力；（2）带电体沿圆弧形轨道从B端运动到C端的过程中，摩擦力做的功．参考答案：解：（1）设带电体在水平轨道上运动的加速度大小为a，根据牛顿第二定律有：qE=ma

解得：a==8m/s2设带电体运动到B端的速度大小为vB，则：

解得：m/s设带电体运动到圆轨道B端时受轨道的支持力为N，根据牛顿第二定律有：N﹣mg=解得：N=5N根据牛顿第三定律可知，带电体对圆弧轨道B端的压力大小：N′=N=5N方向：竖直向下（2）因电场力做功与路径无关，所以带电体沿圆弧形轨道运动过程中，电场力所做的功：W电=qER=0.32J设带电体沿圆弧形轨道运动过程中摩擦力所做的功为W摩，对此过程根据动能定理有：代入数据解得：W摩=﹣0.72J答：（1）带电体运动到圆弧形轨道的B端时对圆弧轨道的压力是5N；（2）带电体沿圆弧形轨道从B端运动到C端的过程中，摩擦力做的功是﹣0.72J．【考点】带电粒子在匀强电场中的运动；牛顿第二定律；动能定理的应用．【分析】（1）带电体在光滑水平轨道上由电场力作用下，从静止开始做匀加速直线运动，由牛顿第二定律可求出加速度大小，由运动学公式可算出到B端的速度大小．由带电体运动到B端的速度，及牛顿第二、三定律可求出带电体对圆弧轨道的压力．（2）带电体从B端运动到C端的过程中，由电场力做功、重力作功及动能的变化，结合动能定理求出摩擦力做的功．1