2022年广东省汕头市胪岗中学高二物理上学期期末试卷含解析

2022年广东省汕头市胪岗中学高二物理上学期期末试卷含解析一、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，A为空心金属球，B为靠近A的另一个原来不带电的枕形金属壳．将另一个带正电的小球C从A球开口处放入A球中央，但不触及A球．则B出现的情况是（）A．靠近A的一端带正电，远离A的另一端带负电B．靠近A的一端带负电，远离A的另一端带正电C．靠近A的一端带负电，远离A的另一端不带电D．靠近A的一端带正电，远离A的另一端不带电参考答案：B【考点】静电现象的解释．【分析】一个带正电的小球C从A球开口处放入A球中央，但不触及A球．此时A的电子被吸引到内侧，外侧带正电，这时B靠近A的一端就会感应出负电．【解答】解：带正电的小球C放在A球中央时，A的内侧感应出负电，外侧带正点，当B靠近A时，靠近A的一端就会感应出负电，另一端带正电．故选：B．2.下列说法中正确的是A．随着制冷技术的发展，我们一定能使所有的分子都停止运动B．保持温度不变，在压缩气体时，气体的压强增大，是因为分子间的斥力增大造成的C．热力学温度每一度的大小跟摄氏温度的每一度的大小相同D．气体的体积等于气体所有分子的体积之和参考答案：C3.如图所示，在两根水平的平行导轨上垂直于导轨放置一根导体杆，平行导轨之间放置一蹄形磁铁，蹄形磁铁的上端为S极，下端为N极。现将外侧导轨与直流电源正极相连，内侧导轨与电源负极相连，那么导体杆受到的安培力方向为（

）A．向左

B．向右

C．向上

D．向下

参考答案：B4.有两个共点力，大小分别是4N和7N，则它们的合力大小

A．最大为10N

B．最小为3N

C．可能为15N

D．可能为1N参考答案：5.（多选）如图所示，平行导体滑轨MM′、NN′水平放置，固定在匀强磁场中．磁场的方向与水平面垂直向下．滑线AB、CD横放其上静止，形成一个闭合电路．当AB向右滑动时，电路中感应电流的方向及滑线CD受到的磁场力的方向分别为（）A．感应电流方向沿ABCDAB．感应电流方向沿ADCBAC．受力方向水平向右D．受力方向水平向左参考答案：解：A、B、由右手安培定则可知，当AB向右运动时电流由B到A，故电流方向沿ADCBA；故A错误，B正确；C、D、由于CD中的电流的方向向下，再由左手定则可得CD受力向右．故C正确，D错误．故选：BC．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.研究光电效应的实验装置如图所示，（1）在光照条件不变的情况下，将滑动片P从a到b缓慢移动过程中，观察到电流表的读数一开始逐渐变大，后来不变，这说明光电管中的光电流存在

，进而得出单位时间内从阴极K跑出来的光电子是确定的。进一步实验表明，在光的颜色不变的情况，单位时间内发出的光电子数目多少仅与光的

有关。（2）将图中电源的正负极对调一下位置，在光照条件不变的情况下，将滑动片P从a到b缓慢移动过程中，观察到电流表的读数逐渐变小，直到减为零，光电流刚好为零时加在光电管两端的反向电压叫遏止电压，遏止电压的存在说明光电子存在

。（3）用光子能量为2．6ev的光照射阴极，发现加在光电管上的反向电压小于０．5Ｖ时电流表读数不为零，加在光电管上的反向电压大于或等于０．5Ｖ时电流表读数为零，则该阴极材料的逸出功为

。参考答案：7.如图所示，是某同学所安装的“验证牛顿第二定律”的实验装置，在图示状态下开始做实验，该同学的装置和操作中的主要错误是：

（1）

（2）

（3）

参考答案：①长木板右端未垫高以平衡摩擦力

②电源应改用交流电源

③开始实验时，小车离滑轮太近

8.一列沿着x轴正方向传播的横波，在t=0时刻的波形如图甲所示．其中某质点的振动图象如图乙所示．质点N的振幅是

0.8

m，振动周期为

4

s，图乙表示质点

(从质点K、L、M、N中选填)的振动图象．该波的波速为

0.5

m／s．

参考答案：9.在一本科幻小说里描述了这样的场景：主人公开着一辆小轿车，不断加速运动，最后离开地球表面成为绕地球运动的一颗“卫星”（如图）。若地球的半径约为6400km，则小轿车离开地面成为“卫星”时的速度约为__________。（g取10）参考答案：8×10310.如图所示，绝缘开口空心金属球壳A已带电，今把验电器甲的小金属球与A的内部用导线连接，用带绝缘柄的金属小球B与A内壁接触后再与验电器乙的小球接触，甲、乙验电器离球壳A足够远．那么甲验电器的箔片________，乙验电器的箔片______．(填“张开”或“不张开”)参考答案：张开；不张开11.用欧姆表测电阻时，红表笔接a端，黑表笔接b端，则

端电势高；当用多用电表测导体两端电压时，

表笔应接电势高的一端；用欧姆表测二极管的电阻，先用红表笔接二极管的a端，黑表笔接b端，反接后电阻明显变大，则

端为二极管的正极。参考答案：b，红，b12.某研究性学习小组利用如图甲所示电路测量某电池的电动势E和内电阻r。在坐标纸中画出了如图乙所示的U－I图象，若电流表的内阻为1Ω,电压表内阻为3KΩ,则E＝________V，r＝________Ω（答案保留二位有效数字）参考答案：2.0；

1.313.（8分）如图所示，间距为1m的平行导轨，水平固定放置在磁感应强度为1T的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨所在平面，导轨一端跨接一个阻值为R＝0.4W的定值电阻（导轨电阻不计），质量为0.2kg、电阻为0.6W的金属棒NN’可沿导轨滑动，导轨与棒间的动摩擦因数为0.5，用电动机D牵引NN’，从静止开始运动，当NN’向右移动s＝3.8m时获得稳定速度，此过程中定值电阻R上产生的焦耳热为0.72J，电动机牵引棒时电压表和电流表示数分别为7V和1A，电动机内阻为1W，则导体棒获得的稳定速度为__________m/s，导体棒从静止到获得稳定速度所需时间为__________s。

参考答案：2m/s，1s三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，水平放置的两平行金属板间距为d，电压大小为U，上板中央有孔，在孔正下方的下板表面上有一个质量为m、、电量为－q的小颗粒，将小颗粒由静止释放，它将从静止被加速，然后冲出小孔，则它能上升的最大高度h=_________________，参考答案：;试题分析:小颗粒由静止释放，电场力对它做正功，重力做负功，从小颗粒由静止释放到最高点过程，根据动能定理得qU-mg（d+h）=0，解得，h=考点：带电粒子在匀强电场中的运动；动能定理的应用；机械能守恒定律15.(10分)“玻意耳定律”告诉我们：一定质量的气体．如果保持温度不变，体积减小，压强增大；“查理定律”指出：一定质量的气体，如果保持体积不变，温度升高．压强增大；请你用分子运动论的观点分别解释上述两种现象，并说明两种增大压强的方式有何不同。参考答案：一定质量的气体．如果温度保持不变，分子平均动能不变，每次分子与容器碰撞时平均作用力不变，而体积减小，单位体积内分子数增大，相同时间内撞击到容器壁的分子数增加，因此压强增大，（4分）一定质量的气体，若体积保持不变，单位体积内分子数不变，温度升高，分子热运动加剧，对容器壁碰撞更频繁，每次碰撞平均作用力也增大，所以压强增大。（4分）第一次只改变了单位时间内单位面积器壁上碰撞的分子数；而第二种情况下改变了影响压强的两个因素：单位时间内单位面积上碰撞的次数和每次碰撞的平均作用力。（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，两平行金属板A、B长l=8cm，两板间距离d=8cm，B板比A板电势高300V，即UBA=300V．一带正电的粒子电量q=10﹣10C，质量m=10﹣20kg，从R点沿电场中心线垂直电场线飞入电场，初速度v0=2×106m/s，粒子飞出平行板电场后经过无场区域后，进入界面为MN、PQ间匀强磁场区域，从磁场的PQ边界出来后刚好打在中心线上离PQ边界4L/3处的S点上．已知MN边界与平行板的右端相距为L，两界面MN、PQ相距为L，且L=12cm．求（粒子重力不计）（1）粒子射出平行板时的速度大小v；（2）粒子进入界面MN时偏离中心线RO的距离多远？（3）画出粒子运动的轨迹，并求匀强磁场的磁感应强度B的大小．参考答案：解：（1）粒子在电场中做类平抛运动，根据牛顿第二定律得：a==

运动的时间为：t=

竖直方向的速度vy=at=

代入数据，解得：vy=1.5×106m/s

所以粒子从电场中飞出时的速度为：v==2.5×106m/s（2）设粒子从电场中飞出时的侧向位移为h，穿过界面PS时偏离中心线OR的距离为y，则：h=at2

即：h=（）2

代入数据，解得：h=0.03m=3cm

带电粒子在离开电场后将做匀速直线运动，由相似三角形知识得：代入数据，解得：y=0.12m=12cm

（3）设粒子从电场中飞出时的速度方向与水平方向的夹角为θ，则：tanθ==

所以θ=37°轨迹如图所示

由几何知识可得粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径：R==0.1m由：qvB=m

代入数据，解得：B==2.5×10﹣3T答：（1）粒子射出平行板时的速度大小为2.5×106m/s；（2）粒子进入界面MN时偏离中心线RO的距离为12cm；（3）粒子运动的轨迹如图所示，匀强磁场的磁感应强度B的大小为2.5×10﹣3T．【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动；牛顿第二定律；向心力．【分析】（1）粒子在电场中做类平抛运动，根据平抛运动的基本规律即可求解速度；（2）先求出粒子从电场中飞出时的侧向位移，带电粒子在离开电场后将做匀速直线运动，由相似三角形知识即可求解；（3）设粒子从电场中飞出时的速度方向与水平方向的夹角为θ，根据速度关系求出夹角，画出轨迹，由几何知识可得粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径，根据半径公式即可求解磁场强度．17.如图所示，A球从倾角为300的光滑斜面上滚下，同时B球以加速度a在光滑水平面上从斜面底端开始做匀加速直线运动，不计A球从光滑斜面到光滑水平面转弯处的能量损失，若A球追上B球时两球速度恰好相等，g取10m/s2，求：（1）A球在斜面上运动的时间与A球在水平面上运动的时间之比（2）B球的加速度a参考答案：解析：（1）设A球由静止运动到底端时速度为v，B球在水平面上运动的总时间为t，A球在斜面上运动的时间为t1，A球追上B球时速度相等，有

……3分得，故A球在斜面上运动的时间和在水平面上运动的时间相同，A球在斜面上运动的时间与A球在水平面上运动的时间之比

………………3分（2）A球追上B球时，在水平面上：，，

………………3分将，代入，得

………………4分18.(10分)—个带正电的微粒，从A点射入水平方向的匀强电场中，微粒沿直线AB运动，如图所示，AB与电场线夹角q＝30°，已知带电微粒的质量m＝1．0×10－7kg，电量q＝1．0×10－10C，A、B相距L＝20cm。(取g＝10m/s2，结果保留两位有效数字)求：(1)说明微粒在电场中运动的性质。(2)电场强度的大小和方向?(3)要使微粒从A