广东省惠州市平陵镇平陵中学2022-2023学年高二物理期末试卷含解析

广东省惠州市平陵镇平陵中学2022-2023学年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.（单选）关于电场强度和电场线，下列说法正确的

（

）

A．在电场中某点放一检验电荷后，该点的电场强度会发生改变

B．由电场强度的定义式E=F/q可知，电场中某点的E与q成反比，与q所受的电场力F成正比C．电荷在电场中某点所受力的方向即为该点的电场强度方向D．初速为零、重力不计的带电粒子在电场中运动的轨迹可能不与电场线重合参考答案：D

电场强度大小由电场本身性质决定，与是否放入试探电荷无关，即放入试探电荷不会影响电场强度大小，故A、B选项错误；正电荷在电场中的受力方向与该点电场强度方向一致，负电荷在电场中受力方向与该点电场强度方向相反，故C选项错误；初速度为0，重力不计的带电粒子在非匀强电场中运动时，运动轨迹与电场线不会重合，故D选项正确。2.从同一高度以不同的速度同时水平抛出两个质量不同的石子，下面说法正确的是A.速度大先着地 B.速度小的先着地C.质量大的先着地 D.两石同时着地参考答案：D平抛运动的运动时间决定于竖直高度，D正确。3.（多选）有两根长直导线a，b互相平行放置，如图7所示为垂直于导线的截面图．在图中所示的平面内，O点为两根导线连线的中点，M，N为两根导线附近的两点，它们在两导线连线的中垂线上，且与O点的距离相等．若两导线中通有大小相等，方向相同的恒定电流I，则关于线段MN上各点的磁感应强度的说法中正确的是()．A．M点和N点的磁感应强度大小相等，方向相同B．M点和N点的磁感应强度大小相等，方向相反C．在线段MN上各点的磁感应强度都不可能为零D．在线段MN上只有一点的磁感应强度为零参考答案：BD4.一滴质量为0.18g的小水滴所含的水分子平均分给全世界的60亿人，每个人分到的分子个数约：A．1×1012

B．6×1012

C．1×109

D．3×109参考答案：A5.关于质点的运动，下列说法中正确的是A．质点运动的加速度为零，则速度为零，速度变化也为零B．质点速度变化率越大，则加速度越大C．质点某时刻的加速度不为零，则该时刻的速度也不为零D．位移的方向就是质点运动的方向参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在光电效应试验中，某金属的截止频率相应的波长为0，该金属的逸出功为______．若用波长为（<0）单色光做实验，则其遏止电压为______．已知电子的电荷量、真空中的光速和普朗克常量分别为e、c和h．参考答案：该金属的逸出功为___________．

其遏止电压为______．7.在“探究加速度与力、质量的关系”实验中：

（1）为了探究加速度与力的关系，应保持▲不变；为了直观地判断加速度与力的数量关系，应作出▲图象（选填“”或“”）.（2）为了探究加速度与质量的关系，应保持▲不变；为了直观地判断加速度与质量的数量关系，应作▲图象（选填“”或“”）.参考答案：质量、

力、；8.（12分）回旋加速器是用来加速一群带电粒子使它获得很大动能的仪器，其核心部分是两个D形金属扁盒，两盒分别和一高频交流电源两极相接，以便在盒间的窄缝中形成一匀强电场，高频交流电源的周期与带电粒子在D形盒中的运动周期相同，使粒子每穿过窄缝都得到加速（尽管粒子的速率和半径一次比一次增大，运动周期却始终不变），两盒放在匀强磁场中，磁场方向垂直于盒底面，磁场的磁感应强度为B，离子源置于D形盒的中心附近，若离子源射出粒子的电量为q，质量为m，最大回转半径为R，其运动轨道如图所示，则：

（1）两盒所加交流电的频率为__________；（2）粒子离开回旋加速器时的动能为_________；（3）设两D形盒间电场的电势差为U，忽略粒子在电场中加速所用的时间，则粒子在回旋加速器中运动的总时间t为__________。参考答案：（1）；（2）；（3）t。9.（4分）英国物理学家麦克斯韦认为：变化的磁场

（填“能”或“不能”）产生电场。已知电磁波在空气中的传播速度近似等于3×108m/s，南通人民广播电台的“经济、生活”节目的频率是1.03×108Hz，该电磁波在空气中的波长为

m。参考答案：能，2.910.某同学用下图所示装置探究A、B两球在碰撞中动量是否守恒。该同学利用平抛运动测量两球碰撞前后的速度，实验装置和具体做法如下，图中PQ是斜槽，QR为水平槽。实验时先使A球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滑下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹。重复上述操作10次，得到10个落点痕迹。再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，让A球仍从位置G由静止开始滑下，和B球碰撞后，A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹。重复这种操作10次，并画出实验中A、B两小球落点的平均位置。图中O点是水平槽末端R在记录纸上的垂直投影点，E、F、J是实验中小球落点的平均位置。①为了使两球碰撞为一维碰撞，所选两球的直径关系为：A球的直径____________B球的直径（“大于”、“等于”或“小于”）；为减小实验误差，在两球碰撞后使A球不反弹，所选用的两小球质量关系应为mA______________mB（选填“大于”、“等于”或“小于”）；②在以下选项中，本次实验必须进行的测量是_____________；A．水平槽上未放B球时，A球落点位置到O点的距离B．A球与B球碰撞后，A球、B球落点位置分别到O点的距离C．A球和B球在空中飞行的时间D．测量G点相对于水平槽面的高③已知两小球质量mA和mB，该同学通过实验数据证实A、B两球在碰撞过程中动量守恒，请你用图中的字母写出该同学判断动量守恒的表达式是__________________________。参考答案：①等于；大于；②AB；③mA·OF=mA·OE+mB·OJ【详解】①为了使两球碰撞为一维碰撞，在小球碰撞过程中水平方向动量守恒定律，两球碰后都做平抛运动，即实现对心碰撞，则A球的直径等于B球的直径。为了使碰撞后不反弹，故mA＞mB．②根据动量守恒有：mAv0=mAv1+mBv2，因为，，．代入得：mAx1=mAx2+mBx3，所以需要测量水平槽上未放B球时，A球落点位置到O点的距离x1，A球与B球碰撞后x2，A球与B球落点位置到O点的距离x3．故AB正确．因为时间相同，可以用水平位移代替速度，不用测时间，也不用测量测量G点相对于水平槽面的高，故选：AB．③A球与B球碰后，A球的速度减小，可知A球没有碰撞B球时的落点是F点，A球与B球碰撞后A球的落点是E点．用水平位移代替速度，动量守恒的表达式为：mAOF=mAOE+mBOJ．【点睛】本题关键明确验证动量守恒定律实验的实验原理，注意等效替代在实验中的运用；注意器材选择的原则：为了实现对心碰撞，两球的直径需相同，为零使碰撞后A球不反弹，则A球11.如图表示一定质量的某气体在不同温度下的两条等温线．图中等温线Ⅰ对应的温度比等温线Ⅱ对应的温度要________(填“高”或“低”)．在同一等温线下，如果该气体的压强变为原来的2倍，则气体的体积应变为原来的________倍．参考答案：低1/2本题考查气体定律．在两等温线上取体积相等的两个状态，可见等温线Ⅰ的压强小于等温线Ⅱ的压强，由＝C可得，等温线Ⅰ的温度低于等温线Ⅱ的温度；在等温条件下，可得如果气体的压强变为原来的2倍，则气体的体积变为原来的1/2倍．12.如图所示，两个带有等量同种电荷的小球，质量均为m，用长L的丝线挂在同一点，平衡时丝线与竖直方向成角，则每个小球受到的静电力为

，小球的带电量为

。参考答案：

Ks5u13.（4分）如图所示是逻辑电路图及其真值表，此逻辑电路为_____门电路，在真值表中X处的逻辑值为_______。参考答案：或、1三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，有两个质量均为m、带电量均为q的小球，用绝缘细绳悬挂在同一点O处，保持静止后悬线与竖直方向的夹角为θ=30°，重力加速度为g，静电力常量为k.求：(1)带电小球A在B处产生的电场强度大小；(2)细绳的长度L.参考答案：（1）（2）（1）对B球，由平衡条件有：mgtan

θ=qE带电小球在B处产生的电场强度大小：

（2）由库仑定律有：

其中：r=2Lsin

θ=L

解得：【点睛】本题关键是对物体受力分析，然后结合共点力平衡条件、库仑定律和电场强度的定义列式求解．15.如图9所示是双缝干涉实验装置，使用波长为6.0×10－7m的橙色光源照射单缝S，在光屏中央P处(到双缝的距离相等)观察到亮条纹，在位于P点上方的P1点出现第一条亮条纹中心(即P1到S1、S2的路程差为一个波长)，现换用波长为4.0×10－7m的紫色光照射单缝时，问：(1)屏上P处将出现什么条纹？(2)屏上P1处将出现什么条纹？参考答案：(1)亮条纹(2)暗条纹四、计算题：本题共3小题，共计47分16.(11分)如图所示，一个质量为1.5×10-4kg的带电小球，穿过一根光滑的绝缘杆，置于场强为2.0×102N/C的水平向右的匀强电场中，杆与水平面夹角为53°。小球刚好匀速下滑，问：

（1）小球带的电量为多少?带何种电？（2）杆上A、B两点相距10cm，小球由A运动至B电场力所做的功多大?电势能发生怎样大小的变化？（3）A、B两点的电势差UAB为多大?(sin53°＝0.8，cos53°＝0.6

g=10m/s2)参考答案：解析：（1）tan53°=

(3分)q=1×10-5C(1分)负电(1分)（2）WAB=-EqLcos53°=-1.2×10-4J(2分)△EP=1.2×10-4J

(2分)(3)

UAB==12V

(2分)17.如图所示，线圈的面积是0.05m2，共100匝，线圈电阻为1Ω，外接电阻R＝9Ω，匀强磁场的磁感应强度为，当线圈以300r/min的转速匀速旋转时，求：(1)若从线圈处于中性面开始计时，写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式．(2)线圈转了s时电动势的瞬时值多大？(3)电路中流过电阻R的电流的峰值是多少？参考答案：18.如图所示一带电粒子以竖直向上的初速度v自A点进入场强为，方向水平向右的匀强电场。当粒子到达B点时，速度大小仍为v，但方