2022年广东省梅州市南礤中学高二物理期末试卷含解析

2022年广东省梅州市南礤中学高二物理期末试卷含解析一、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.如图所示，甲、乙两人各站在静止小车的左右两端，当他俩同时相向行走时，发现小车向右运动．下列说法不正确的是（车与地面之间无摩擦）（）A．乙的速度必定大于甲的速度B．乙对小车的冲量必定大于甲对小车的冲量C．乙的动量必定大于甲的动量D．甲、乙动量总和必定不为零参考答案：A【考点】动量守恒定律；动量定理．【分析】AB两人及小车组成的系统不受外力，系统动量守恒，根据动量守恒定律分析即可求解．【解答】解：甲乙两人及小车组成的系统不受外力，系统动量守恒，根据动量守恒定律得：mAvA+mBvB+m车v车=0；A、小车向右运动，则说明甲与乙两人的总动量向左，说明乙的动量大于甲的动量，即两人的总动量不为零，但是由于不知两人的质量关系，故无法确定两人的速度大小关系，故A不正确，CD正确；B、因小车的动量向右，说明小车受到的总冲量向右，而乙对小车的冲量向右，甲对小车的冲量向左，故乙对小车的冲量一定大于甲对小车的冲量；故B正确；本题选不正确的，故选：A．2.如图所示，质子(11H)和α粒子(42He)，以相同的初动能垂直射入偏转电场(粒子不计重力)，则这两个粒子射出电场时的侧位移之比yH/yHe为()A．1∶1

B．1∶4C．2∶1

D．1∶2参考答案：D3.用比值法定义物理量是物理学中一种常用的方法,以下公式中不属于定义式的是A．电流强度

B．电容器电容

C．导体电阻

D．真空中点电荷电场场强参考答案：D4.(单选)在沿水平方向的匀强磁场中，有一圆形金属圈可绕沿其直径的竖直轴自由转动，开始时线圈静止，线圈平面与磁场方向既不平行也不垂直，所成的锐角为。在磁场开始增强后的一个极短时间内，线圈平面（

）A．维持不动B．将向使减小的方向转动C．将向使增大的方向转动D．将转动，因不知磁场方向，不能确定会增大还是会减小参考答案：B5.一列沿x轴正方向传播的简谐横波，某时刻的波形如图所示．P为介质中的一个质点，从该时刻开始的一段极短时间内，P的速度v和加速度a的大小变化情况是()A．v变小，a变大B．v变小，a变小C．v变大，a变大D．v变大，a变小参考答案：D本题考查简谐振动及波的规律，从波动图像中根据同侧原理可以判断此时P点正向上运动，在简谐运动中正靠近原点，做加速度逐渐减小的加速运动，故D项正确．思路分析：本题考查简谐振动及波的规律，从波动图像中根据同侧原理可以判断P点的振动方向，越靠近平衡位置加速度越小，试题点评：本题考查简谐振动和波的规律，走坡法的判断很重要二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.将电量为6×10-6C的负电荷从电场中A点移到B点，克服电场力做了3×10-5J的功，则该电荷在此过程中电势能

了

J；再将该电荷从B点移到C点，电场力做了1.2×10-5J的功，则A、C间的电势差UAC=

。参考答案：增加

3×10-5

3V7.用____________和______________的方法都可以使物体带电。参考答案：摩擦

感应或接触起电8.用控制变量法，可以研究影响平行板电容器的因素（如图）。设两极板正对面积为Ｓ，极板间的距离为ｄ，静电计指针偏角为。实验中，极板所带电荷量不变，若保持S不变，增大d，则

(变大、不变或变小）；若保持d不变，增大S，则

(变大、不变或变小）。。参考答案：变大、

不变9.如图所示，有一夹角为θ的金属角架，角架所围区域内存在匀强磁场，磁场的磁感强度为B，方向与角架所在平面垂直，一段直导线ab，从顶角c贴着角架以速度v向右匀速运动。t时刻角架的瞬时感应电动势为

；t时间内角架的平均感应电动势为

。

参考答案：Bv2ttanθ；Bv2ttanθ(1)ab杆向右运动的过程中切割磁感线，构成回路的长度不断变大，感应电动势的大小不断变化。在t时间内设位移为x，则x＝vt ①切割长度L＝xtanθ ②E＝BLv ③联立①②③得E＝Bv2ttanθ ④(2)由法拉第电磁感应定律得＝ ⑤ΔΦ＝S·B＝x·L·B ⑥联立①②⑤⑥得＝Bv2ttanθ。10.（4分）一列波在介质I中1s可传播lOm，相应于波源质点刚好振动100次，若此波进入介质Ⅱ，波速变为7．5m／s，那么它在介质Ⅱ中的频率为_____。这列波在介质I和介质II的波长之比为_______________。参考答案：100Hz，4：311.某同学根据所学的光学知识，设计了一个测透明液体折射率的仪器，如图所示，在圆盘上作直径BC⊥EF，在半径OA上垂直盘面插上两枚大头针P1、P2，并保持P1、P2位置不变。每次测量时让圆盘的下半部分竖直进入液体中，使直径BC与液面重合。然后在EC区域观察P1、P2的像，并在圆周上插上大头针P3，使P3正好挡住P1、P2的像。该同学在圆弧部分刻好了折射率的值，这样只要根据P3所插的位置，就可直接读出液体折射率的值，则：（1）若∠AOF=∠COP3=30°，则P3处所对应的折射率的值为

；（2）若保持∠AOF=30°不变，则用该装置能测量的最大折射率不超过

。参考答案：（1）或1.73

（2）212.理想模型是物理学中重要的思想方法之一，在解决实际问题中有重要意义，例如质点是物理学中的一个理想模型，请再举出一例：

。比值法是物理学中经常用来定义物理量的一种方法，例如定义加速度就用了这种方法，请再举出用这种方法定义的一个物理量：

。参考答案：点电荷（检验电荷）；电场强度（电容、电势、电势差）13.电动势是用来描述电源本身性质的物理量。符号

，单位

。电动势在数值上等于

。参考答案：E，伏特，电源没有接入电路时两极间的电压三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.传感器担负着信息的采集任务，在自动控制中发挥着重要作用，传感器能够将感受到的物理量(如温度、光、声等)转换成便于测量的量(通常是电学量)。热敏电阻的阻值随温度变化的图线如图甲，由热敏电阻Rt作为传感器制作的自动报警器电路图如图乙。

⑴为了使温度过高时报警器铃响，c应按在

▲

(填“a”或“b”)；

⑵若使报警的最低温度提高些，应将P点向

▲

移动(填“左”或“右”)；⑶如果在最低报警温度下无论如何调节P都不能使完好的报警器正常工作，且电路无故障，造成工作电路不正常工作的原因可能是

▲

。

参考答案：⑴a（2分）

⑵左（2分）

⑶只要答到一种原因就给2分，可能原因一：电源电动势偏小或电源内阻偏大。可能原因二：软磁材料上绕制的线圈匝数过少。可能原因三：弹簧的劲度系数过大。15.小明同学在测定金属丝电阻率的实验中，进行了如下操作，请你将相应的操作步骤补充完整。（1）他首先用螺旋测微器测金属丝的直径，如图甲所示，该金属丝的直径为

mm。（2）他再用多用电表粗测金属丝的阻值，操作过程如下：①将红、黑表笔分别插入多用电表的“＋”、“－”插孔，选择开关旋至电阻挡“×10”挡位；②将红、黑表笔短接，调节旋钮（填图乙中的“A”或“B”或“C”），使欧姆表指针对准电阻的处（填“0刻线”或“∞刻线”）；③把红、黑表笔分别与金属丝的两端相接，此时多用电表的示数如下图丙所示；④为了使金属丝的阻值读数能够再准确一些，小明将选择开关旋至电阻挡挡位（填“×1”或“×1k”），重新进行

；⑤重新测量得到的结果如图丁所示，则金属丝的电阻为Ω。（3）他想用伏安法更精确地测量该金属丝的阻值，他用如图所示的装置进行测量，其中部分器材的规格为：电源E（两节干电池，3V），电流表（量程0.6A，内阻约1Ω），电压表（量程3V，内阻约10kΩ），滑动变阻器（阻值范围0～20Ω，额定电流1A）。要求滑动变阻器采用限流式接法，为了减小实验误差，请你在下图中加两条导线将未连接完的电路连起来。参考答案：（1）0.850（0.848~0.852）

（2分）（2）②B

（2分）

0刻线

（2分）④×1（1分）

欧姆调零（1分）⑤6

（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示为等离子体发电机原理的示意图，平行金属板间距为d，有足够的长度跟宽度，其间有匀强磁场，磁感应强度为B，方向如图，等离子体的流速为v，发电机等效内阻为r，负载电阻为R，等离子体从一侧沿着垂直磁场且与极板平行的方向射入极板间．已知电子电量为e，忽略金属板边缘效应，求：（1）打在上极板上的离子的带电性质；（2）闭合开关后等离子发电机能提供的最大功率．参考答案：解：（1）根据左手定则，正离子向上偏，负电子向下偏，打在上极板上的离子的带正电；（2）设电动势为E，依题意有：Bqv=q电动势为：E=BdvI==发电机能提供的最大功率为：P=IE=；答：（1）打在上极板上的离子的带正电；（2）闭合开关后等离子发电机能提供的最大功率；【考点】带电粒子在混合场中的运动．【分析】（1）根据左手定则判定粒子受力，从而判定下极板带电性；（2）根据离子由受力平衡知q=qvB求解流速，再依据感应电动势，及闭合电路欧姆定律与功率表达式，即可求解17.如图所示，在正方形区域abcd内充满方向垂直纸面向里的、磁感应强度为B的匀强磁场。在t=0时刻，一位于正方形区域中心O的粒子源在abcd平面内向各个方向发射出大量带正电的粒子，所有粒子的初速度大小均相同，粒子在磁场中做圆周运动的半径恰好等于正方形边长，不计重力和粒子之间的相互作用力。已知平行于ad方向发射的粒子在t=t0时刻刚好从磁场边界cd上的某点离开磁场，求：（已知）（1）粒子的比荷；（2）从粒子发射到粒子全部离开磁场所用的时间；（3）假设粒子源发射的粒子在各个方向均匀分布，在t=t0时刻仍在磁场中的粒子数与粒子源发射的总粒子数之比。参考答案：解：（1）初速度平行于方向发射的粒子在磁场中运动的轨迹如图甲所示，其圆心为，由几何关系有则，即

（2分）粒子做圆周运动的向心力由洛伦兹力提供。设粒子做圆周运动的半径为，根据牛顿第二定律有,又

（1分）由以上几式可得

（1分）（2）如图乙所示，在磁场中运动时间最长的粒子的轨迹应过正方形的顶点。（1分）设粒子运动轨迹对应的圆心角为，则（2分）在磁场中运动的最长时间

所以从粒子发射到粒子全部离开磁场所用的时间为(2分）（3）依题意，同一时刻仍在磁场中的粒子到点距离相等，在时刻仍在磁场中的粒子应位于以为圆心、为半径的弧上，如图丙所示。

（1分）由几何关系知

（2分）此时刻仍在磁场中的粒子数与粒子源发射的总粒子数之比为

（2分）18.两束平行的细激光束，垂直于半圆柱玻璃的平面射到半圆柱玻璃上，如图所示。已知其中一条光线沿直线穿过玻璃，它的入射点是O；另一条光线的入射点为A，穿过玻璃后两条光线交于P点。已知玻璃截面的圆半径为R，OA=，OP=R，求玻璃材料的折射率。参考答案：解析:本题考查光的折射.光路如图所示:其中一条光线沿直线穿过玻璃,可知O点为圆心;另一条光线沿