广东省揭阳市白石育才中学2022年高二物理下学期期末试卷含解析

广东省揭阳市白石育才中学2022年高二物理下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.．如图甲是质谱仪的工作原理示意图.图中的A容器中的正粒子从狭缝S1以很小和速度进入电压为U的加速电场区（初速度不计）加速后，再通过狭缝S2然后从小孔G垂直于MN射入偏转磁场，该转磁场是以直线MN为上边界、方向垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B，粒子最终到达MN上的H点（图中未画出）测得G、H间的距离为d,粒子的重力可忽略不计.试求：

（1）该粒子的比荷

（2）若偏转磁场为半径为的圆形区域，且与MN相切于G点，如图乙所示，其它条件不变，仍保证上述粒子从G点垂直于心进入偏转磁场，最终仍然到达MN上的H点，则磁感应强度B＇与B的比为多少？

参考答案：2.重为G的光滑小球静止在固定斜面和竖直挡板之间，若对小球施加一通过球心竖直向下的力F作用，且F缓慢增大，问在该过程中，斜面和挡板对小球的弹力的大小F1、F2，则（）A．F1、F2都增大 B．F1增大，F2先增大后减小C．F1减小，F2先增大后减小 D．F1先增大后减小，F2增大参考答案：A【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．【分析】以小球为研究对象，分析受力，根据共点力平衡条件得到挡板和斜面对小球的弹力，再分析它们的变化情况．【解答】解：设斜面的倾角为α．分析小球的受力情况：重力mg、斜面对小球的弹力F1、挡板的弹力F2和F，根据平衡条件得：

竖直方向有：F1cosα=mg+F…①

水平方向有：F1sinα=F2…②由①式知：α不变，F增大时，F1增大由②知，F1增大时，F2也增大，故A正确，BCD错误．故选：A3.如图所示为研究玩具电动机性能的电路图，电源的电动势为E，内阻为r，可变电阻的阻值为R1，M为电动机，电阻为R2。现闭合电建，电动机正常工作，三只电压表的读数分别为U1、U2、U3，电流表读数为I，电表均认为是理想电表，下列关系正确的是A.U1=IR1

B.U2＞IR2C.E=U1+U2+U3

D．E-U3=Ir参考答案：ABD4.粗细相同的同种电阻丝制成的两个半径之比为2:1的圆环置于同一匀强磁场之中，其环面与磁场方向垂直，现以相同速度将两环分别沿垂直于磁场方向匀速拉出磁场，如图所示，则此过程中大小两环中发热量之比是A．8:1

B．4:1C．2:1

D．1:1参考答案：B5.用不同频率的紫外线分别照射钨和锌的表面而产生光电效应，可得到光电子最大初动能Ek随入射光频率v变化的Ek—v图象，已知钨的逸出功是3.28eV，锌的逸出功是3.34eV，若将两者的图象分别用实线与虚线画在同一个Ek—v图上，则下图中正确的是参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图，R1=2，小明在实验中记录三只电表的读数时，不慎漏记了单位，记下了一组数据是1.5、2.5和3，请你帮助它确定电源电压是_____V，R2的电阻是_____。参考答案：_3__________，_________3____7.如图所示，将截面为正方形的真空腔abcd放置在一匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里．若有一束具有不同速率的电子由小孔a沿ab方向射入磁场，打在腔壁上被吸收，则由小孔c和d射出的电子的速率之比

；通过磁场的时间之比为

．参考答案：2：1，1：2．【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动．【分析】电子垂直射入匀强磁场中，由洛伦兹力提供向心力，做匀速圆周运动．根据牛顿第二定律推导出电子圆周运动的速率与半径的关系．根据几何知识确定电子从c孔和b孔时半径关系，求解速率之比．根据时间与周期的关系，求解时间之比．【解答】解：①设电子的质量为m，电量为q，磁感应强度为B，电子圆周运动的半径为r，速率为v，由牛顿第二定律得：evB=m，解得：v=，r与v成正比．由图看出，从c孔和d孔射出的电子半径之比rc：rd=2：1，则速率之比vc：vd=rc：rd=2：1．②电子圆周运动的周期为：T=，所有电子的周期相等，从c孔和d孔射出的电子在盒内运动时间分别为：tc=T，td=，所以从c孔和d孔射出的电子在盒内运动时间之比：tc：td=1：2；故答案为：2：1，1：2．8.如图所示，某变压器有两个线圈，如果把它当作降压变压器，则线圈

▲

端（填L1或L2）接电源，原副线圈两端电压之比是

▲

参考答案：L1

5∶1

9.如图所示，光滑绝缘杆竖直放置，它与以正点电荷Q为圆心的某一圆周交于B、C两点，质量为m，带电量为的有孔小球从杆上A点无初速下滑，已知q<<Q，AB=h，小球滑到B点时速度大小为，则小球从A运动到B的过程中，电场力做的功为：______________；A、C两点间电势差为____________.参考答案：10.一个气泡(气泡内气体视为理想气体)从恒温水池的底部缓慢向上升起，上升过程中气泡内气体

（选填“吸热”或“放热”），其内能

、压强

（选填“减小”、“增大”或“不变”）。参考答案：吸热，不变，减小气泡缓慢上升的过程中，外部的压强逐渐减小，气泡膨胀对外做功，由于外部恒温，在上升过程中气泡内空气的温度始终等于外界温度，则内能不变，根据热力学第一定律可得知，气泡内能不变，同时对外做功，所以必须从外界吸收热量，温度不变，体积膨胀，根据理想气体状态方程知压强减小。11.如图所示，水平桌面上有一质量为m的铜质矩形线圈abcd，当一竖直放置的条形磁铁的S极从线圈正上方快速靠近线圈时，流过ab边的电流方向为___________(填“b到a”或“a到b”从b到a；若线圈始终不动，线圈受到的支持力FN与自身重力间的关系是FN_____＞mg（选填“＞”、“＜”或“=”）．参考答案：从b到a;

>

12.电火花打点计时器是一种使用

流电源的

仪器，它的工作电压是

V；当电源频率为50Hz时，它每隔

s打点一次；打n个点的时间为

s．参考答案：交、

计时、

220V、

0.02、

0.02（n–1）13.如图所示，两根相距为L的竖直平行金属导轨位于磁感应强度为B方向垂直纸面向里的匀强磁场中，导轨电阻不计，另外两根与上述光滑导轨保持良好接触的金属杆ab、cd质量均为m，电阻均为R.若要使cd静止不动，则ab杆应向_______运动，速度大小为___________，作用于ab杆上的外力大小为_________.参考答案：上

2mgR/(B2L2)

2mg三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在做“用油膜法估测分子的大小”的实验时，所用的油酸酒精溶液的浓度为a，测量中，某位同学测得如下数据：测得体积为V的油酸酒精溶液共有N滴；油膜面积为S，则：(1)用以上物理量的符号表示计算分子直径大小的公式为：d＝________.(2)该同学实验中最终得到的计算结果和大多数同学的比较，发现自己所测数据偏大，则对出现这种结果的原因，下列说法中可能正确的是________．A．错误地将油酸酒精溶液的体积直接作为油酸的体积进行计算B．计算油膜面积时，错将不完整的方格作为完整方格处理C．计算油膜面积时，只数了完整的方格数D．水面上痱子粉撒得较多，油膜没有充分展开参考答案：(1)(2)ACD15.在“用单摆测定重力加速度”的实验中，测得单摆摆角小于5°，完成n次全振动的时间为t，用毫米刻度尺测得摆线长为L，用螺旋测微器测得摆球直径为d。

(1)从上图可知，摆球直径d的读数为________mm.(2)实验中有个同学发现他测得重力加速度的值偏大，其原因可能是(

)A．悬点未固定紧，振动中出现松动，使摆线增长了B．单摆所用摆球质量太大C．把n次全振动时间误当成(n＋1)次全振动时间D．以摆线长作为摆长来计算参考答案：

(1)5.980

(2)C四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一个线圈有100匝、面积为0.01m2，线圈的内电阻为0.5Ω，线圈两端接一个9.5Ω的电阻。线圈在0.02S的时间内从磁感应强度均为0.4T的磁铁两极间移出，求：（1）线圈的感应电动势多大？

（2）电路中产生的电流多大？

（3）线圈两端的电压多大？参考答案：）解：依题意：

（1）线圈中的感应电动势

（2）电路中产生的电流

（3）线圈两端的电压

17.如图所示,一个变压器（可视为理想变压器）的原线圈接在220V的照明电上,向额定电压为1.80×104V的霓虹灯供电,使它正常发光.为了安全,需在原线圈回路中接入熔断器,使副线圈电路中电流超过12mA时,熔丝就熔断.（1）熔丝的熔断电流是多大？（2）当副线圈电路中电流为10mA时,变压器的输入功率是多大？参考答案